L-etere taċ-ċelluloża huwa polimeru sintetiku magħmul minn ċelluloża naturali bħala materja prima permezz ta 'modifika kimika.L-etere taċ-ċelluloża huwa derivat taċ-ċelluloża naturali, il-produzzjoni tal-etere taċ-ċelluloża u l-polimeru sintetiku huwa differenti, il-materjal l-aktar bażiku tiegħu huwa ċelluloża, komposti ta 'polimeru naturali.Minħabba l-partikolarità tal-istruttura taċ-ċelluloża naturali, iċ-ċelluloża nnifisha m'għandha l-ebda kapaċità li tirreaġixxi ma 'aġent eterifikanti.Iżda wara t-trattament ta 'aġent ta' nefħa, ir-rabtiet qawwija ta 'l-idroġenu bejn il-ktajjen u l-ktajjen molekulari ġew meqruda, u l-attività tal-grupp idroksil ġiet rilaxxata f'ċelluloża alkali b'kapaċità ta' reazzjoni, u etere taċ-ċelluloża nkiseb permezz tar-reazzjoni ta 'aġent eterifikazzjoni - grupp OH f' — JEW grupp.
Il-proprjetajiet tal-eteri taċ-ċelluloża jiddependu fuq it-tip, in-numru u d-distribuzzjoni tas-sostituenti.Il-klassifikazzjoni tal-etere taċ-ċelluloża hija bbażata wkoll fuq it-tip ta 'sostituenti, il-grad ta' eterifikazzjoni, is-solubilità u l-applikazzjoni relatata jistgħu jiġu kklassifikati.Skont it-tip ta 'sostituenti fuq il-katina molekulari, jista' jinqasam f'etere wieħed u etere imħallat.MC normalment jintuża bħala etere wieħed, filwaqt li HPmc huwa etere imħallat.Methyl cellulose ether MC hija unità naturali tal-glukożju taċ-ċelluloża fuq l-hydroxyl hija metossidu mibdula mill-formula tal-istruttura tal-prodott [CO H7O2 (OH) 3-H (OCH3) H] X, hydroxypropyl methyl cellulose ether HPmc hija unità fuq l-hydroxyl hija parti tal-metossidu mibdul, parti oħra tal-prodott mibdul hydroxypropyl, Il-formula strutturali hija [C6H7O2 (OH) 3-MN (OCH3) M [OCH2CH (OH) CH3] N] X u hydroxyethyl methyl cellulose ether HEmc, li tintuża ħafna u mibjugħa fis-suq.
Mis-solubilità tista 'tinqasam f'tip joniku u tip mhux joniku.L-etere taċ-ċelluloża mhux joniku li jinħall fl-ilma huwa magħmul prinċipalment minn alkyl ether u hydroxyl alkyl ether żewġ serje ta 'varjetajiet.Ionic Cmc jintuża prinċipalment f'deterġent sintetiku, tessuti, stampar, ikel u sfruttament taż-żejt.MC mhux joniċi, HPmc, HEmc u oħrajn prinċipalment użati f'materjali tal-bini, kisi tal-lattiċe, mediċina, kimika ta 'kuljum u aspetti oħra.Bħala aġent li jħaxxen, aġent li jżomm l-ilma, stabilizzatur, dispersant, aġent li jifforma l-film.
Żamma tal-ilma tal-etere taċ-ċelluloża
Fil-produzzjoni ta 'materjali tal-bini, speċjalment mehrież imħallat niexef, l-etere taċ-ċelluloża għandu rwol insostitwibbli, speċjalment fil-produzzjoni ta' mehrież speċjali (mehrież modifikat), huwa parti indispensabbli.
Ir-rwol importanti tal-etere taċ-ċelluloża li jinħall fl-ilma fil-mehrież prinċipalment għandu tliet aspetti, wieħed huwa kapaċità eċċellenti ta 'żamma tal-ilma, it-tieni huwa l-influwenza tal-konsistenza tat-tikħil u t-tixotropija, u t-tielet hija l-interazzjoni mas-siment.
Iż-żamma tal-ilma tal-etere taċ-ċelluloża, tiddependi fuq il-bażi tal-idroskopiċità, il-kompożizzjoni tal-mehrież, il-ħxuna tas-saff tat-tikħil, id-domanda tal-ilma tat-tikħil, il-ħin tal-kondensazzjoni tal-materjal tal-kondensazzjoni.Iż-żamma tal-ilma tal-etere taċ-ċelluloża ġejja mis-solubilità u d-deidrazzjoni tal-etere taċ-ċelluloża innifsu.Huwa magħruf sew li l-ktajjen molekulari taċ-ċelluloża, għalkemm fihom numru kbir ta 'gruppi OH idrati ħafna, ma jinħallux fl-ilma minħabba l-istruttura kristallina ħafna tagħhom.L-abbiltà ta 'idratazzjoni tal-gruppi hydroxyl waħedha mhix biżżejjed biex tħallas għall-bonds ta' idroġenu intermolekulari qawwija u l-forzi ta 'van der Waals.Meta s-sostituenti jiġu introdotti fil-katina molekulari, mhux biss is-sostituenti jeqirdu l-katina ta 'l-idroġenu, iżda wkoll ir-rabtiet ta' l-idroġenu ta 'interkatina jinkisru minħabba l-feles ta' sostituenti bejn ktajjen adjaċenti.Iktar ma jkunu kbar is-sostituenti, akbar tkun id-distanza bejn il-molekuli.Iktar ma tkun kbira l-qerda tal-effett tal-bond tal-idroġenu, l-espansjoni tal-kannizzata taċ-ċelluloża, is-soluzzjoni fl-etere taċ-ċelluloża ssir solubbli fl-ilma, il-formazzjoni ta 'soluzzjoni ta' viskożità għolja.Hekk kif it-temperatura togħla, l-idratazzjoni tal-polimer tonqos u l-ilma bejn il-ktajjen jiġi mkeċċi.Meta l-effett ta 'deidratazzjoni jkun biżżejjed, il-molekuli jibdew jaggregaw u l-ġel jintewa f'netwerk tridimensjonali.Il-fatturi li jaffettwaw iż-żamma tal-ilma tat-tikħil jinkludu l-viskożità tal-etere taċ-ċelluloża, id-dożaġġ, il-finezza tal-partiċelli u t-temperatura tas-servizz.
Iktar ma tkun kbira l-viskożità tal-etere taċ-ċelluloża, aħjar il-prestazzjoni taż-żamma tal-ilma, il-viskożità tas-soluzzjoni tal-polimeru.Il-piż molekulari (grad ta 'polimerizzazzjoni) tal-polimeru huwa wkoll iddeterminat mit-tul u l-morfoloġija tal-istruttura molekulari tal-katina, u d-distribuzzjoni tan-numru ta' sostituenti taffettwa direttament il-firxa tal-viskożità.[eta] = Km alfa
Viskożità intrinsika ta 'soluzzjonijiet polimeri
M polimeru piż molekulari
α polimeru karatteristika kostanti
K koeffiċjent tas-soluzzjoni tal-viskożità
Il-viskożità tas-soluzzjoni tal-polimeru tiddependi fuq il-piż molekulari tal-polimeru.Il-viskożità u l-konċentrazzjoni tas-soluzzjonijiet tal-etere taċ-ċelluloża huma relatati ma 'diversi applikazzjonijiet.Għalhekk, kull etere taċ-ċelluloża għandu ħafna speċifikazzjonijiet ta 'viskożità differenti, ir-regolamentazzjoni tal-viskożità hija wkoll prinċipalment permezz tad-degradazzjoni taċ-ċelluloża alkali, jiġifieri l-ksur tal-katina molekulari taċ-ċelluloża biex tinkiseb.
Għad-daqs tal-partiċelli, iktar ma tkun fina l-partiċella, aħjar iż-żamma tal-ilma.Partiċelli kbar ta 'kuntatt ta' l-etere taċ-ċelluloża ma 'l-ilma, il-wiċċ jinħall immedjatament u jifforma ġel biex igeżwer il-materjal biex jipprevjeni l-molekuli ta' l-ilma milli jkomplu jippenetraw, kultant it-taħwid ta 'żmien twil ma jistax jiġi mxerred b'mod uniformi maħlul, il-formazzjoni ta' soluzzjoni flocculent tajn jew agglomerat.Is-solubilità tal-etere taċ-ċelluloża hija waħda mill-fatturi biex tagħżel l-etere taċ-ċelluloża.
Tħaxxin u tixotropija tal-etere taċ-ċelluloża
It-tieni effett tal-etere taċ-ċelluloża – tħaxxin jiddependi fuq: grad ta 'polimerizzazzjoni tal-etere taċ-ċelluloża, konċentrazzjoni tas-soluzzjoni, rata ta' shear, temperatura u kundizzjonijiet oħra.Il-proprjetà ta 'ġelazzjoni tas-soluzzjoni hija unika għal alkyl cellulose u d-derivattivi modifikati tagħha.Il-karatteristiċi tal-ġelazzjoni huma relatati mal-grad ta 'sostituzzjoni, il-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni u l-addittivi.Għal derivattivi modifikati hydroxyl alkyl, il-proprjetajiet tal-ġel huma wkoll relatati mal-grad ta 'modifika hydroxyl alkyl.Għall-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni ta 'viskożità baxxa MC u HPmc jistgħu jiġu ppreparati soluzzjoni ta' konċentrazzjoni ta '10% -15%, viskożità medja MC u HPmc jistgħu jiġu ppreparati soluzzjoni ta' 5% -10% u viskożità għolja MC u HPmc jistgħu jiġu ppreparati biss 2% -3% soluzzjoni, u s-soltu l-viskożità ta ' l-etere taċ-ċelluloża hija wkoll gradati minn soluzzjoni 1% -2%.Effiċjenza tal-ether thickener taċ-ċelluloża ta 'piż molekulari għoli, l-istess konċentrazzjoni ta' soluzzjoni, polimeri ta 'piż molekulari differenti għandhom viskożità differenti, viskożità u piż molekulari jistgħu jiġu espressi kif ġej, [η]=2.92 × 10-2 (DPn) 0.905, DPn hija l-medja grad ta 'polimerizzazzjoni ta' għoli.Ether taċ-ċelluloża ta 'piż molekulari baxx biex iżżid aktar biex tinkiseb il-viskożità fil-mira.Il-viskożità tagħha hija inqas dipendenti fuq ir-rata ta 'shear, viskożità għolja biex tinkiseb il-viskożità fil-mira, l-ammont meħtieġ biex iżżid inqas, il-viskożità tiddependi fuq l-effiċjenza tat-tħaxxin.Għalhekk, biex tinkiseb ċerta konsistenza, ċertu ammont ta 'etere taċ-ċelluloża (konċentrazzjoni ta' soluzzjoni) u viskożità tas-soluzzjoni għandhom ikunu garantiti.It-temperatura tal-ġelazzjoni tas-soluzzjoni naqset b'mod lineari maż-żieda tal-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni, u l-ġelazzjoni seħħet f'temperatura tal-kamra wara li laħqet ċerta konċentrazzjoni.HPmc għandu konċentrazzjoni għolja ta 'ġelazzjoni f'temperatura tal-kamra.
Il-konsistenza tista 'tiġi aġġustata wkoll billi tagħżel id-daqs tal-partiċelli u l-eteri taċ-ċelluloża bi gradi differenti ta' modifika.L-hekk imsejħa modifika hija l-introduzzjoni ta 'grupp hydroxyl alkyl f'ċertu grad ta' sostituzzjoni fuq l-istruttura skeletru ta 'MC.Billi tbiddel il-valuri relattivi ta 'sostituzzjoni taż-żewġ sostituenti, jiġifieri, il-valuri relattivi ta' sostituzzjoni DS u MS ta 'gruppi methoxy u hydroxyl.Diversi proprjetajiet ta 'etere taċ-ċelluloża huma meħtieġa billi jinbidlu l-valuri relattivi ta' sostituzzjoni ta 'żewġ tipi ta' sostituenti.
ir-relazzjoni bejn il-konsistenza u l-modifika.Fil-Figura 5, iż-żieda tal-etere taċ-ċelluloża taffettwa l-konsum tal-ilma tal-mehrież u tbiddel il-proporzjon tal-ilma li jgħaqqad l-ilma u s-siment, li huwa l-effett tat-tħaxxin.Iktar ma jkun għoli d-dożaġġ, iktar ikun hemm konsum ta 'ilma.
Eteri taċ-ċelluloża użati f'materjali tal-bini trab iridu jinħall malajr f'ilma kiesaħ u jipprovdu s-sistema bil-konsistenza t-tajba.Jekk rata ta 'shear partikolari għadha flocculent u kollojdali huwa prodott substandard jew ta' kwalità fqira.
Hemm ukoll relazzjoni lineari tajba bejn il-konsistenza tad-demel likwidu tas-siment u d-dożaġġ ta 'etere taċ-ċelluloża, etere taċ-ċelluloża jista' jżid ħafna l-viskożità tal-mehrież, iktar ma jkun kbir id-dożaġġ, iktar ikun ovvju l-effett.
Soluzzjoni milwiema ta 'l-etere taċ-ċelluloża b'viskożità għolja għandha tixotropija għolja, li hija waħda mill-karatteristiċi ta' l-etere taċ-ċelluloża.Soluzzjonijiet milwiema ta 'polimeri tat-tip Mc normalment ikollhom fluwidità psewdoplastika, mhux tixotropika taħt it-temperatura tal-ġel tagħhom, iżda proprjetajiet ta' fluss Newtonjan b'rati baxxi ta 'shear.Il-psewdoplastiċità tiżdied biż-żieda tal-piż molekulari jew il-konċentrazzjoni tal-etere taċ-ċelluloża u hija indipendenti mit-tip u l-grad ta 'sostituent.Għalhekk, l-eteri taċ-ċelluloża tal-istess grad ta 'viskożità, kemm jekk MC, HPmc jew HEmc, dejjem juru l-istess proprjetajiet reoloġiċi sakemm il-konċentrazzjoni u t-temperatura jibqgħu kostanti.Meta t-temperatura tiżdied, jiġi ffurmat ġel strutturali u jseħħ fluss tixotropiku għoli.Eteri taċ-ċelluloża b'konċentrazzjoni għolja u viskożità baxxa juru tixotropija anke taħt it-temperatura tal-ġell.Din il-proprjetà hija ta 'benefiċċju kbir għall-kostruzzjoni ta' mehries tal-bini biex taġġusta l-fluss u l-propjetà mdendlin tal-fluss tagħha.Jeħtieġ li jiġi spjegat hawn li iktar ma tkun għolja l-viskożità ta ' l-etere taċ-ċelluloża, l-aħjar iż-żamma ta ' l-ilma, iżda l-ogħla l-viskożità, l-ogħla piż molekulari relattiv ta ' l-etere taċ-ċelluloża, it-tnaqqis korrispondenti tas-solubilità tiegħu, li għandu impatt negattiv fuq il-konċentrazzjoni tat-tikħil u l-prestazzjoni tal-kostruzzjoni.Aktar ma tkun għolja l-viskożità, iktar ikun ovvju l-effett tat-tħaxxin tat-tikħil, iżda mhix relazzjoni proporzjonali sħiħa.Xi viskożità baxxa, iżda etere taċ-ċelluloża modifikat fit-titjib tas-saħħa strutturali tal-mehrież imxarrab għandu prestazzjoni aktar eċċellenti, biż-żieda tal-viskożità, iż-żamma tal-ilma tal-etere taċ-ċelluloża mtejba.
Ħin tal-post: Mar-30-2022