ما هو الدور الذي يلعبه الأثير السليلوز في مدافع الهاون المختلطة الجافة؟

الأثير السليلوز هو بوليمر اصطناعي مصنوع من السليلوز الطبيعي كمواد خام عن طريق التعديل الكيميائي. الأثير السليلوز هو مشتق من السليلوز الطبيعي ، وإنتاج الأثير السليلوز والبوليمر الاصطناعي مختلف ، والمواد الأساسية هي السليلوز ، مركبات البوليمر الطبيعية. بسبب خصوصية بنية السليلوز الطبيعية ، ليس لدى السليلوز نفسه القدرة على الرد مع عامل الأثير. ولكن بعد معالجة عامل التورم ، تم تدمير روابط الهيدروجين القوية بين السلاسل الجزيئية والسلاسل ، وتم إطلاق نشاط مجموعة الهيدروكسيل في السليلوز القلوي مع قدرة التفاعل ، وتم الحصول - أو المجموعة.

تعتمد خصائص إيثرات السليلوز على نوع وتوزيع البدائل. يعتمد تصنيف الأثير السليلوز أيضًا على نوع البدائل ودرجة الأثير والذوبان والتطبيق ذي الصلة. وفقًا لنوع البدائل على السلسلة الجزيئية ، يمكن تقسيمها إلى الأثير المفرد والأثير المختلط. عادة ما يتم استخدام MC كأثير واحد ، في حين أن HPMC هو الأثير المختلط. ميثيل السليلوز Ether MC هي وحدة الجلوكوز السليلوز الطبيعية على الهيدروكسيل يتم استبدال الميثوكسيد ببنية المنتج [CO H7O2 (OH) 3-H (OCH3) H] X ، Hydroxypropyl Methyl Cellulose Ether HPMC هي وحدة على الهيدروكسيل جزء هي جزء من الميثوكسيد الذي تم استبداله ، جزء آخر من المنتج Hydroxypropyl الذي تم استبداله ، الصيغة الهيكلية هي [C6H7O2 (OH) 3-MN (OCH3) M [OCH2CH (OH) CH3] N] وبيعها في السوق.

من القابلية للذوبان يمكن تقسيمها إلى النوع الأيوني والنوع غير الأيوني. يتكون الأثير السليلوز غير القابل للذوبان في الماء بشكل أساسي من الأثير الألكيل وهدروكسيل الأثير الأثير من الأصناف. يستخدم CMC الأيوني بشكل رئيسي في المنظفات الاصطناعية ، والمنسوجات ، والطباعة ، والغذاء والاستغلال النفط. MC غير الأيوني ، HPMC ، HEMC وغيرها من استخدامات مواد البناء ، الطلاء اللاتكس ، الطب ، الكيمياء اليومية والجوانب الأخرى. كعامل سماكة ، وكيل الاحتفاظ بالماء ، والثبات ، والتشتت ، وكيل تشكيل الأفلام.

الاحتفاظ بالماء الأثير السليلوز

في إنتاج مواد البناء ، وخاصة الهاون المختلط الجاف ، يلعب الأثير السليلوز دورًا لا يمكن الاستغناء عنه ، وخاصة في إنتاج الملاط الخاص (هاون ملاط) ، هو جزء لا غنى عنه.

الدور المهم لأثير السليلوز القابل للذوبان في الماء في مدافع الهاون له بشكل أساسي ثلاثة جوانب ، أحدهما هو قدرة على الاحتفاظ بالمياه ، والثاني هو تأثير اتساق الهاون والتشكل ، والثالث هو التفاعل مع الأسمنت.

يعتمد احتباس مياه الأثير السليلوز على قاعدة التنظير المائي ، وتكوين الملاط ، وسمك الملاط ، والطلب على مياه الملاط ، ووقت التكثيف المكثف. يأتي الاحتفاظ بالماء من الأثير السليلوز من قابلية الذوبان وجفاف الأثير السليلوز نفسه. من المعروف جيدًا أن سلاسل السليلوز الجزيئية ، على الرغم من أنها تحتوي على عدد كبير من مجموعات OH رطبة للغاية ، غير قابلة للذوبان في الماء بسبب بنيتها البلورية عالية. قدرة ترطيب مجموعات الهيدروكسيل وحدها لا تكفي لدفع ثمن روابط الهيدروجين الجزيئية القوية وقوى فان دير فالز. عندما يتم إدخال البدائل في السلسلة الجزيئية ، لا تدمر البدائل فقط سلسلة الهيدروجين ، ولكن أيضًا يتم كسر روابط هيدروجين Interchain بسبب الإقحام للبديل بين السلاسل المجاورة. كلما كانت البدائل أكبر ، زادت المسافة بين الجزيئات. كلما زاد تدمير تأثير رابطة الهيدروجين ، تمدد شعرية السليلوز ، يصبح المحلول في الأثير السليلوز قابلًا للذوبان في الماء ، وهو تشكيل محلول لزوجة عالي. مع ارتفاع درجة الحرارة ، يتناقص ترطيب البوليمر ويتم طرد الماء بين السلاسل. عندما يكون تأثير الجفاف كافيًا ، تبدأ الجزيئات في التجميع ويتم طي الجل في شبكة ثلاثية الأبعاد. تشمل العوامل التي تؤثر على الاحتفاظ بالمياه في الملاط اللزوجة الأثير السليلوز ، الجرعة ، دقة الجسيمات ودرجة حرارة الخدمة.

كلما زاد لزوجة الأثير السليلوز ، كان أداء الاحتفاظ بالماء أفضل ، ولزوجة محلول البوليمر. يتم تحديد الوزن الجزيئي (درجة البلمرة) من البوليمر أيضًا بطول ومورفولوجيا التركيب الجزيئي للسلسلة ، ويؤثر توزيع عدد البدائل بشكل مباشر على نطاق اللزوجة. [ETA] = KM Alpha

اللزوجة الجوهرية لحلول البوليمر

الوزن الجزيئي للبوليمر

α بوليمر ثابت ثابت

K معامل حل اللزوجة

تعتمد لزوجة محلول البوليمر على الوزن الجزيئي للبوليمر. ترتبط اللزوجة وتركيز حلول الأثير السليلوز بتطبيقات مختلفة. لذلك ، فإن كل الأثير السليلوز له العديد من مواصفات اللزوجة المختلفة ، كما أن تنظيم اللزوجة هو أيضًا من خلال تدهور السليلوز القلوي ، أي كسر السلسلة الجزيئية السليلوز لتحقيقه.

بالنسبة لحجم الجسيمات ، كلما كانت جسيمًا أدق ، كان الاحتفاظ بالماء أفضل. جزيئات كبيرة من التلامس الأثير السليلوز مع الماء ، يذوب السطح على الفور ويشكل هلام للف المادة لمنع جزيئات الماء من الاستمرار في الاختراق ، وأحيانًا لا يمكن حلها بالتحريك لفترة طويلة بالتساوي ، وتشكيل محلول موحل أو أو تكتل. قابلية ذوبان السليلوز الأثير هي واحدة من العوامل التي لاختيار الأثير السليلوز.

سماكة و thixotropy من الأثير السليلوز

يعتمد التأثير الثاني من الأثير السليلوز - سماكة: درجة بلمرة الأثير السليلوز ، تركيز المحلول ، معدل القص ، درجة الحرارة والظروف الأخرى. خاصية Gelation of Solution فريدة من نوعها بالنسبة إلى السليلوز الألكيل ومشتقاته المعدلة. ترتبط خصائص الجيل بدرجة الاستبدال وتركيز الحل والإضافات. بالنسبة لمشتقات الهيدروكسيل المعدلة ، ترتبط خصائص هلام أيضًا بدرجة تعديل الألكيل الهيدروكسيل. من أجل تركيز الحل من انخفاض اللزوجة MC و HPMC يمكن تحضير محلول تركيز بنسبة 10 ٪ -15 ٪ ، يمكن تحضير اللزوجة المتوسطة MC و HPMC 5 ٪ -10 ٪ ويمكن تحضير MC و HPMC عالي اللزوجة فقط 2 ٪ -3 ٪ الحل ، وعادة ما يتم تصنيف لزوجة الأثير السليلوز بنسبة 1 ٪ -2 ٪. يمكن التعبير عن كفاءة كثيف الأثير عالية الوزن الجزيئي ، ونفس تركيز المحلول ، وبوليمرات الوزن الجزيئي المختلفة ، اللزوجة والوزن الجزيئي على النحو التالي ، [η] = 2.92 × 10-2 (DPN) 0.905 ، DPN هو المتوسط ​​هو المتوسط درجة البلمرة عالية. انخفاض الوزن الجزيئي السليلوز الأثير لإضافة المزيد لتحقيق اللزوجة المستهدفة. لزوجتها أقل اعتمادًا على معدل القص ، وارتفاع اللزوجة لتحقيق اللزوجة المستهدفة ، والكمية اللازمة لإضافة أقل ، تعتمد اللزوجة على كفاءة السمك. لذلك ، لتحقيق اتساق معين ، يجب ضمان كمية معينة من الأثير السليلوز (تركيز المحلول) وزوج الحل. انخفضت درجة حرارة الجيل في المحلول خطيًا مع زيادة تركيز المحلول ، وحدثت الجيل في درجة حرارة الغرفة بعد الوصول إلى تركيز معين. HPMC لديه تركيز العالي في درجة حرارة الغرفة.

يمكن أيضًا تعديل الاتساق عن طريق اختيار حجم الجسيمات وأثرات السليلوز بدرجات مختلفة من التعديل. ما يسمى التعديل هو إدخال مجموعة ألكيل الهيدروكسيل في درجة معينة من الاستبدال على هيكل الهيكل العظمي لـ MC. من خلال تغيير قيم الاستبدال النسبية للبديلين ، أي قيم الاستبدال النسبية DS و MS لمجموعات الميثوكسي والهيدروكسيل. هناك حاجة إلى خصائص مختلفة من الأثير السليلوز عن طريق تغيير قيم الاستبدال النسبية لنوعين من البدائل.

العلاقة بين الاتساق والتعديل. في الشكل 5 ، تؤثر إضافة الأثير السليلوز على استهلاك المياه في الملاط وتغيير نسبة مياه الماء والأسمنت ، وهو تأثير السماكة. كلما زادت الجرعة ، زاد استهلاك المياه.

يجب أن تذوب إيثرات السليلوز المستخدمة في مواد البناء المسحوقة بسرعة في الماء البارد وتزويد النظام بالاتساق الصحيح. إذا كان معدل القص معين لا يزال محطوفًا وغروانيًا ، فهو منتج ذي جودة دون المستوى المطلوب أو رديء.

هناك أيضًا علاقة خطية جيدة بين تناسق ملاط ​​الأسمنت وجرعة الأثير السليلوز ، يمكن أن يزيد الأثير السليلوز بشكل كبير من لزوجة الهاون ، وكلما زادت الجرعة ، كلما كان التأثير أكثر وضوحًا.

الحل المائي الأثير السليلوز مع اللزوجة العالية له ثقل ثاني أكسيد الكثافة ، وهو أحد خصائص الأثير السليلوز. عادةً ما يكون للمحاليل المائية لبوليمرات نوع MC السيولة الزائفة غير المرتكزة على درجة حرارة الهلام ، ولكن خصائص تدفق نيوتن بمعدلات القص المنخفضة. يزداد البلاستيك الكاذب مع زيادة الوزن الجزيئي أو تركيز الأثير السليولوز وهو مستقل عن نوع ودرجة البديل. لذلك ، تظهر إيثات السليلوز من نفس درجة اللزوجة ، سواء كانت MC أو HPMC أو HEMC ، دائمًا نفس الخصائص الريولوجية طالما ظلت التركيز ودرجة الحرارة ثابتة. عندما تزداد درجة الحرارة ، يتم تشكيل الهلام الهيكلي ويحدث تدفق ثانسي الخواص المرتفع. إيثرات السليلوز ذات التركيز العالي واللزوجة المنخفضة تظهر ثسيث كوموتروب حتى تحت درجة حرارة الهلام. هذه الخاصية ذات فائدة كبيرة لبناء هاون بناء لضبط تدفقها وتدفق الممتلكات المعلقة. يجب شرحه هنا أنه كلما ارتفع لزوجة الأثير السليلوز ، كلما كان الاحتفاظ بالماء أفضل ، ولكن كلما ارتفعت اللزوجة ، ارتفع الوزن الجزيئي النسبي للأثير السليولوز ، وهو الحد المقابل للذوبان ، والذي له تأثير سلبي على تركيز الهاون وأداء البناء. كلما ارتفع اللزوجة ، كلما زادت تأثير سماكة الهاون ، لكنها ليست علاقة نسبية كاملة. بعض اللزوجة المنخفضة ، ولكن الأثير السليلوز المعدل في تحسين القوة الهيكلية لقذائف الهاون الرطبة لها أداء ممتاز ، مع زيادة اللزوجة ، تحسن الاحتفاظ بمياه الأثير السليلوز.