การอภิปรายเกี่ยวกับวิธีการทดสอบความหนืดของสารละลายอีเธอร์เซลลูโลสสำหรับครกผสมแห้ง

เซลลูโลสอีเธอร์เป็นสารประกอบพอลิเมอร์ที่สังเคราะห์จากเซลลูโลสธรรมชาติผ่านกระบวนการอีเทอร์ไฟและเป็นสารข้นและสารกักเก็บน้ำที่ยอดเยี่ยม

พื้นหลังการวิจัย

อีเทอร์เซลลูโลสถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในครกผสมแห้งในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาสิ่งที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดคืออีเทอร์เซลลูโลสที่ไม่ใช่ไอออนิกรวมถึงเมทิลเซลลูโลสอีเธอร์ (MC), ไฮดรอกซีเอธิลเซลลูโลสอีเธอร์ (HEC), ไฮดรอกซีเอธิลเซลลูโลสเซลลูโลส ) และ hydroxypropyl methyl cellulose ether (HPMC) ในปัจจุบันมีวรรณกรรมไม่มากเกี่ยวกับวิธีการวัดของความหนืดของสารละลายอีเธอร์เซลลูโลส ในประเทศของเรามีเพียงบางมาตรฐานและเอกสารที่กำหนดวิธีการทดสอบของความหนืดของสารละลายอีเธอร์เซลลูโลส

วิธีการเตรียมการของเซลลูโลสอีเธอร์

การเตรียมสารละลายอีเธอร์เมทิลเซลลูโลส

เมทิลเซลลูโลสอีเทอร์อ้างถึงอีเทอร์เซลลูโลสที่มีกลุ่มเมทิลในโมเลกุลเช่น MC, HEMC และ HPMC เนื่องจากความไม่ชอบน้ำของกลุ่มเมทิลสารละลายเซลลูโลสอีเธอร์ที่มีกลุ่มเมทิลมีคุณสมบัติเจลความร้อนนั่นคือพวกเขาไม่ละลายในน้ำร้อนที่อุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิเจล (ประมาณ 60-80 ° C) เพื่อป้องกันไม่ให้สารละลายเซลลูโลสอีเธอร์จากการสร้าง agglomerates ให้ความร้อนกับน้ำที่สูงกว่าอุณหภูมิเจลประมาณ 80 ~ 90 ° C จากนั้นเพิ่มผงเซลลูโลสอีเธอร์ลงในน้ำร้อนคน อุณหภูมิสามารถเตรียมไว้ในสารละลายอีเธอร์เซลลูโลสสม่ำเสมอ

คุณสมบัติความสามารถในการละลายของอีเทอร์ที่มีเมธิลที่ได้รับการรักษาด้วยพื้นผิวที่ไม่ได้รับการรักษา

เพื่อหลีกเลี่ยงการรวมตัวกันของเซลลูโลสอีเธอร์ในระหว่างกระบวนการละลายบางครั้งผู้ผลิตจะทำการรักษาพื้นผิวทางเคมีบนผลิตภัณฑ์อีเธอร์เซลลูโลสผงเพื่อชะลอการสลายตัว กระบวนการสลายตัวของมันเกิดขึ้นหลังจากเซลลูโลสอีเธอร์กระจายไปอย่างสมบูรณ์ดังนั้นจึงสามารถกระจายตัวโดยตรงในน้ำเย็นด้วยค่า pH ที่เป็นกลางโดยไม่ต้องก่อตัวเป็น agglomerates ค่า pH ที่สูงขึ้นของสารละลายจะยิ่งลดเวลาในการละลายของอีเธอร์เซลลูโลสด้วยคุณสมบัติการละลายล่าช้า ปรับค่า pH ของโซลูชันเป็นค่าที่สูงขึ้น ความเป็นด่างจะกำจัดความสามารถในการละลายล่าช้าของอีเธอร์เซลลูโลสทำให้เซลลูโลสอีเธอร์ก่อตัวเป็น agglomerates เมื่อละลาย ดังนั้นค่า pH ของการแก้ปัญหาควรได้รับการยกหรือลดลงหลังจากอีเธอร์เซลลูโลสกระจายไปอย่างสมบูรณ์

คุณสมบัติการละลายของอีเทอร์ที่มีเมธิลเซลล์ที่ได้รับการรักษาด้วยพื้นผิว

การเตรียมสารละลายไฮดรอกซีเอธิลเซลลูโลสอีเธอร์

สารละลายไฮดรอกซีเอธิลเซลลูโลสอีเธอร์ (HEC) ไม่มีคุณสมบัติของเจลความร้อนดังนั้น HEC ที่ไม่มีการรักษาพื้นผิวจะก่อตัวเป็น agglomerates ในน้ำร้อน ผู้ผลิตโดยทั่วไปจะทำการรักษาพื้นผิวทางเคมีบนผง HEC เพื่อชะลอการสลายตัวเพื่อให้สามารถกระจายตัวโดยตรงในน้ำเย็นด้วยค่า pH ที่เป็นกลางโดยไม่ต้องก่อตัวเป็น agglomerates ในทำนองเดียวกันในการแก้ปัญหาที่มีความเป็นด่างสูง HEC ยังสามารถสร้าง agglomerates เนื่องจากการสูญเสียความสามารถในการละลายล่าช้า เนื่องจากสารละลายซีเมนต์เป็นอัลคาไลน์หลังจากความชุ่มชื้นและค่า pH ของสารละลายอยู่ระหว่าง 12 และ 13 อัตราการละลายของเซลลูโลสอีเธอร์ที่ได้รับการรักษาด้วยพื้นผิวในสารละลายซีเมนต์ก็เร็วมาก

คุณสมบัติการละลายของ HEC ที่ได้รับการรักษาด้วยพื้นผิว

สรุปและวิเคราะห์

1. กระบวนการกระจายตัว

เพื่อหลีกเลี่ยงผลข้างเคียงในเวลาทดสอบเนื่องจากการสลายตัวช้าของสารรักษาพื้นผิวขอแนะนำให้ใช้น้ำร้อนเพื่อเตรียมการ

2. กระบวนการระบายความร้อน

โซลูชันอีเธอร์อีเธอร์ควรกวนและระบายความร้อนที่อุณหภูมิแวดล้อมเพื่อลดอัตราการระบายความร้อนซึ่งต้องใช้เวลาทดสอบเพิ่มเติม

3. กระบวนการกวน

หลังจากเพิ่มอีเธอร์เซลลูโลสลงในน้ำร้อนให้แน่ใจว่าได้กวน เมื่ออุณหภูมิของน้ำลดลงต่ำกว่าอุณหภูมิของเจลอีเธอร์เซลลูโลสจะเริ่มละลายและสารละลายจะค่อยๆกลายเป็นความหนืด ในเวลานี้ควรลดความเร็วกวน หลังจากการแก้ปัญหามาถึงความหนืดบางอย่างมันจะต้องหยุดนิ่งนานกว่า 10 ชั่วโมงก่อนที่ฟองจะค่อยๆลอยไปที่พื้นผิวเพื่อระเบิดและหายไป

ฟองอากาศในสารละลายอีเธอร์เซลลูโลส

4. กระบวนการให้ความชุ่มชื่น

ควรวัดคุณภาพของเซลลูโลสอีเธอร์และน้ำอย่างแม่นยำและพยายามอย่ารอให้สารละลายเข้าถึงความหนืดที่สูงขึ้นก่อนที่จะเติมน้ำ

5. การทดสอบความหนืด

เนื่องจาก thixotropy ของสารละลายอีเธอร์เซลลูโลสเมื่อทดสอบความหนืดของมันเมื่อโรเตอร์ของเครื่องวัดการหมุนจะถูกแทรกเข้าไปในสารละลายมันจะรบกวนการแก้ปัญหาและส่งผลต่อผลการวัด ดังนั้นหลังจากใส่ใบพัดลงในสารละลายควรได้รับอนุญาตให้ยืนเป็นเวลา 5 นาทีก่อนการทดสอบ