مناقشة حول طريقة اختبار اللزوجة لمحلول الأثير السليلوز لقذائف الهاون الجافة

الأثير السليلوز هو مركب البوليمر الذي تم تصنيعه من السليلوز الطبيعي من خلال عملية الإثيورات ، وهو عامل مثخن واحتفاظ بالماء ممتاز.

خلفية البحث

تم استخدام إيثرات السليلوز على نطاق واسع في مدافع الهاون الجافة في السنوات الأخيرة ، والأكثر استخدامًا هي بعض إيثرات السليلوز غير الأيونية ، بما في ذلك الأثير السليلوز الميثيل (MC) ، هيدروكسي إيثيل السليلوز الأثير (HEC) ، هيدروكسي إيثيل السليلوز إيثر سيلولوز (HPMC). في الوقت الحاضر ، لا يوجد العديد من الأدبيات على طريقة قياس لزوجة محلول الأثير السليلوز. في بلدنا ، تنص بعض المعايير والدراسات فقط على طريقة اختبار لزوجة محلول الأثير السليلوز.

طريقة التحضير لمحلول الأثير السليلوز

تحضير محلول الأثير السليلوز الميثيل

تشير إيثرات الميثيل السليلوز إلى إيثرات السليلوز التي تحتوي على مجموعات الميثيل في الجزيء ، مثل MC و HEMC و HPMC. بسبب الكارهة للماء لمجموعة الميثيل ، فإن محاليل الأثير السليلوز التي تحتوي على مجموعات الميثيل لها خصائص جلدية حرارية ، أي أنها غير قابلة للذوبان في الماء الساخن عند درجة حرارة أعلى من درجة حرارة الجيل (حوالي 60-80 درجة مئوية). من أجل منع محلول الأثير السليلوز من تشكيل التكتلات ، قم بتسخين الماء فوق درجة حرارة الهلام ، حوالي 80 ~ 90 درجة مئوية ، ثم يُضاف مسحوق الأثير السليلوز إلى الماء الساخن ، ويُحرَّك المزيج للتشتت ، ويستمر في التحريك ويبرد إلى درجة الحرارة المحددة ، ويمكن تحضيره في محلول إيثر السليلوز الموحد.

خصائص القابلية للذوبان من إيثرات ميثيل سيلولوز التي تحتوي على السطح غير المعالجة

من أجل تجنب تكتل الأثير السليلوز أثناء عملية الذوبان ، يقوم المصنعون أحيانًا بمعالجة السطح الكيميائي على منتجات الأثير السليلوز المسحوق لتأخير الذوبان. تحدث عملية الذوبان بعد تشتت الأثير السليلوز تمامًا ، بحيث يمكن تفريقها مباشرة في الماء البارد مع قيمة درجة الحموضة المحايدة دون تشكيل تكتلات. كلما ارتفعت قيمة الرقم الهيدروجيني للمحلول ، كلما كانت وقت الذوبان أقصر في الأثير السليلوز مع خصائص الذوبان المتأخرة. اضبط قيمة الرقم الهيدروجيني للمحلول إلى قيمة أعلى. سوف القلوية القضاء على تأخر الذوبان من الأثير السليلوز ، مما يتسبب في أن الأثير السليلوز لتشكيل تكتلات عند الذوبان. لذلك ، يجب رفع أو خفض قيمة الرقم الهيدروجيني للمحلول بعد تشتت الأثير السليلوز تمامًا.

خصائص القابلية للذوبان من إيثرات ميثيل سيلولوز التي تحتوي على السطح

تحضير محلول الأثير هيدروكسي إيثيل السليلوز

لا يحتوي محلول Hydroxyethyl Cellulose Ether (HEC) على خاصية الجيل الحراري ، وبالتالي ، فإن HEC بدون معالجة سطحية ستشكل أيضًا تكتلات في الماء الساخن. يقوم المصنعون عمومًا بمعالجة السطح الكيميائي على HEC المسحوق لتأخير الذوبان ، بحيث يمكن تفريقها مباشرة في الماء البارد مع قيمة درجة الحموضة المحايدة دون تشكيل تكتلات. وبالمثل ، في حل مع وجود قلوية عالية ، يمكن أن تشكل أيضًا تكتلات بسبب تأخر فقدان القابلية للذوبان. نظرًا لأن ملاط ​​الأسمنت هو قلوي بعد الترطيب وقيمة الرقم الهيدروجيني للمحلول بين 12 و 13 ، فإن معدل الذوبان في الأثير السليلوز المعالج بالسطح في ملاط ​​الأسمنت سريع للغاية.

خصائص القابلية للذوبان من HEC المعالجة بالسطح

الخلاصة والتحليل

1. عملية التشتت

من أجل تجنب الآثار الضارة على وقت الاختبار بسبب الانحلال البطيء لمواد المعالجة السطحية ، يوصى باستخدام الماء الساخن للتحضير.

2. عملية التبريد

يجب تقليب محاليل الأثير السليلوز وتبريدها عند درجة حرارة المحيطة لتقليل معدل التبريد ، مما يتطلب أوقات اختبار ممتدة.

3. عملية التحريك

بعد إضافة الأثير السليلوز إلى الماء الساخن ، تأكد من الاستمرار في التحريك. عندما تنخفض درجة حرارة الماء تحت درجة حرارة الهلام ، سيبدأ الأثير السليلوز في الحل ، وسيصبح المحلول لزجًا تدريجياً. في هذا الوقت ، يجب تقليل سرعة التحريك. بعد أن يصل المحلول إلى لزوجة معينة ، يحتاج إلى الوقوف لأكثر من 10 ساعات قبل أن تطفو الفقاعات ببطء إلى السطح لتتختفي.

فقاعات الهواء في محلول الأثير السليلوز

4. عملية الترطيب

يجب قياس جودة الأثير السليلوز والماء بدقة ، وحاول ألا تنتظر حتى الوصول إلى اللزوجة العالية قبل تجديد المياه.

5. اختبار اللزوجة

نظرًا لقياس ثسيط محلول الأثير السليلوز ، عند اختبار لزوجته ، عندما يتم إدخال دوار لاعب اللزوجة الدورانية في المحلول ، فإنه سيزعج الحل ويؤثر على نتائج القياس. لذلك ، بعد إدراج الدوار في المحلول ، يجب السماح له بالوقوف لمدة 5 دقائق قبل الاختبار.