A cellulóz-éteres oldat legfontosabb tulajdonsága a reológiai tulajdonságai. Számos cellulóz-éter speciális reológiai tulajdonságai széles körben alkalmazzák őket a legkülönbözőbb területeken, és a reológiai tulajdonságok tanulmányozása jótékony hatással van új felhasználási területek kialakítására vagy egyes alkalmazási területek javítására. Li Jing, a Shanghai Jiao Tong Egyetemről szisztematikus vizsgálatot végzett a reológiai tulajdonságairólkarboxi-metil-cellulóz (CMC), beleértve a CMC molekulaszerkezeti paramétereinek (molekulatömeg és szubsztitúciós fok), koncentráció pH és ionerősség befolyását. A kutatási eredmények azt mutatják, hogy az oldat zéró nyírási viszkozitása a molekulatömeg és a helyettesítési fok növekedésével nő. A molekulatömeg növekedése a molekulalánc növekedését jelenti, a molekulák közötti könnyű összefonódás pedig növeli az oldat viszkozitását; a szubsztitúció nagy foka miatt a molekulák jobban megnyúlnak az oldatban. Az állapot létezik, a hidrodinamikai térfogat viszonylag nagy, a viszkozitás pedig nagy lesz. A CMC vizes oldat viszkozitása a koncentráció növekedésével nő, ami viszkoelasztikus. Az oldat viszkozitása a pH-értékkel csökken, és ha ez egy bizonyos értéknél alacsonyabb, akkor a viszkozitás enyhén növekszik, végül szabad sav képződik és kicsapódik. A CMC egy polianionos polimer, egy vegyértékű sóionok Na+, K+ pajzs hozzáadásával a viszkozitás ennek megfelelően csökken. A kétértékű Caz+ kation hozzáadása az oldat viszkozitását először csökkenti, majd növeli. Ha a Ca2+ koncentrációja magasabb, mint a sztöchiometrikus pont, a CMC molekulák kölcsönhatásba lépnek a Ca2+-szal, és az oldatban felépítmény alakul ki. Liang Yaqin, Észak-Kínai Egyetem stb. a viszkoziméteres módszert és a rotációs viszkoziméteres módszert alkalmazta a módosított hidroxi-etil-cellulóz (CHEC) híg és koncentrált oldatainak reológiai tulajdonságainak speciális kutatására. A kutatási eredmények megállapították, hogy: (1) A kationos hidroxi-etil-cellulóz tipikus polielektrolit viszkozitási viselkedést mutat tiszta vízben, és a csökkent viszkozitás a koncentráció növekedésével nő. A nagy szubsztitúciós fokú kationos hidroxi-etil-cellulóz belső viszkozitása nagyobb, mint az alacsony szubsztitúciós fokú kationos hidroxi-etil-cellulózé. (2) A kationos hidroxi-etil-cellulóz oldata nem newtoni folyadékjellemzőket és nyírási elvékonyodási jellemzőket mutat: az oldat tömegkoncentrációjának növekedésével a látszólagos viszkozitása nő; bizonyos koncentrációjú sóoldatban CHEC látszólagos viszkozitás A hozzáadott só koncentrációjának növekedésével csökken. Ugyanezen nyírási sebesség mellett a CHEC látszólagos viszkozitása CaCl2 oldatos rendszerben lényegesen magasabb, mint a CHEC látszólagos viszkozitása NaCl oldatos rendszerben.
A kutatások folyamatos elmélyülésével és az alkalmazási területek folyamatos bővülésével a különböző cellulózéterekből álló vegyes rendszerű megoldások tulajdonságai is felkeltették az emberek figyelmét. Az olajmezőkön olajkiszorító szerként például nátrium-karboximetil-cellulózt (NACMC) és hidroxi-etil-cellulózt (HEC) használnak, amelyek előnye az erős nyírási ellenállás, a bőséges nyersanyag és a kisebb környezetszennyezés, de önmagában használatuk hatása nem ideális. Bár az előbbi jó viszkozitású, könnyen befolyásolja a tározó hőmérséklete és sótartalma; bár ez utóbbi jó hő- és sóállósággal rendelkezik, sűrítőképessége gyenge, adagolása viszonylag nagy. A kutatók összekeverték a két oldatot, és azt tapasztalták, hogy a kompozit oldat viszkozitása megnőtt, a hőmérséklet- és sóállóság bizonyos mértékig javult, és az alkalmazási hatás is javult. Verica Sovilj et al. rotációs viszkoziméterrel vizsgálták a HPMC és NACMC kevert rendszer oldatának reológiai viselkedését, valamint anionos felületaktív anyagot. A rendszer reológiai viselkedése a HPMC-NACMC, a HPMC-SDS és a NACMC- (HPMC-SDS) függvényében eltérő hatások jelentkeztek.
A cellulóz-éteres oldatok reológiai tulajdonságait különböző tényezők is befolyásolják, mint például az adalékanyagok, a külső mechanikai erő és a hőmérséklet. Tomoaki Hino et al. a nikotin hozzáadásának a hidroxi-propil-metil-cellulóz reológiai tulajdonságaira gyakorolt hatását tanulmányozták. 25 °C-on és 3%-nál alacsonyabb koncentrációban a HPMC newtoni folyadék viselkedést mutatott. Amikor nikotint adtunk hozzá, a viszkozitás nőtt, ami azt jelzi, hogy a nikotin növeli aHPMCmolekulák. A nikotin sózó hatást fejt ki, ami növeli a HPMC gél- és párásodási pontját. A mechanikai erő, például a nyíróerő szintén bizonyos hatással lesz a cellulóz-éter vizes oldatának tulajdonságaira. Reológiai turbidiméterrel és kis szögű fényszórásos műszerrel azt találták, hogy félhíg oldatban, növelve a nyírási sebességet, a nyírási keveredés következtében megnő a ködpont átmeneti hőmérséklete.
Feladás időpontja: 2024.04.28