உலர் கலப்பு மோட்டாரில் செல்லுலோஸ் ஈதர் என்ன பங்கு வகிக்கிறார்?

செல்லுலோஸ் ஈதர் என்பது வேதியியல் மாற்றத்தின் மூலம் இயற்கை செல்லுலோஸிலிருந்து தயாரிக்கப்படும் ஒரு செயற்கை பாலிமர் ஆகும். செல்லுலோஸ் ஈதர் என்பது இயற்கை செல்லுலோஸின் வழித்தோன்றல் ஆகும். செல்லுலோஸ் ஈதரின் உற்பத்தி செயற்கை பாலிமர்களிடமிருந்து வேறுபட்டது. அதன் மிக அடிப்படையான பொருள் செல்லுலோஸ், இயற்கை பாலிமர் கலவை. இயற்கையான செல்லுலோஸ் கட்டமைப்பின் சிறப்பு காரணமாக, செல்லுலோஸுக்கு ஈதரிஃபிகேஷன் முகவர்களுடன் நடந்துகொள்ளும் திறன் இல்லை. இருப்பினும், வீக்க முகவரின் சிகிச்சையின் பின்னர், மூலக்கூறு சங்கிலிகளுக்கும் சங்கிலிகளுக்கும் இடையிலான வலுவான ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் அழிக்கப்படுகின்றன, மேலும் ஹைட்ராக்சைல் குழுவின் செயலில் வெளியீடு ஒரு எதிர்வினை கார செல்லுலோஸாக மாறும். செல்லுலோஸ் ஈதரைப் பெறுங்கள்.

செல்லுலோஸ் ஈத்தர்களின் பண்புகள் மாற்றீடுகளின் வகை, எண் மற்றும் விநியோகத்தைப் பொறுத்தது. செல்லுலோஸ் ஈத்தர்களின் வகைப்பாடு மாற்றீடுகளின் வகை, ஈதரிஃபிகேஷன் அளவு, கரைதிறன் மற்றும் தொடர்புடைய பயன்பாட்டு பண்புகள் ஆகியவற்றை அடிப்படையாகக் கொண்டது. மூலக்கூறு சங்கிலியில் மாற்றீடுகளின் வகையின்படி, இதை மோனோ ஈதர் மற்றும் கலப்பு ஈதராக பிரிக்கலாம். நாங்கள் வழக்கமாக MC ஐ மோனோ ஈதராகவும், HPMC ஐ கலப்பு ஈதராகவும் பயன்படுத்துகிறோம். இயற்கை செல்லுலோஸின் குளுக்கோஸ் யூனிட்டில் உள்ள ஹைட்ராக்சைல் குழு மெத்தாக்ஸி குழுவால் மாற்றப்பட்ட பிறகு மெத்தில் செல்லுலோஸ் ஈதர் எம்.சி தயாரிப்பு ஆகும். கட்டமைப்பு சூத்திரம் [CO H7O2 (OH) 3-H (OCH3) H] x இது ஒரு மெத்தாக்ஸி குழுவுடன் ஹைட்ராக்ஸைல் குழுவின் ஒரு பகுதியை மாற்றுவதன் மூலம் பெறப்பட்ட ஒரு தயாரிப்பு ஆகும், மேலும் ஹைட்ராக்ஸிபிரோபில் குழுவுடன் மற்றொரு பகுதியும் உள்ளது. கட்டமைப்பு சூத்திரம் [C6H7O2 (OH) 3-MN (OCH3) -M [OCH2CH (OH) CH3] N] x ஹைட்ராக்ஸீதில் மெத்தில்செல்லுலோஸ் ஈதர் ஹெம்க் உள்ளது, அவை சந்தையில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டு விற்கப்படும் முக்கிய வகைகளாகும்.

கரைதிறனைப் பொறுத்தவரை, இதை அயனி மற்றும் அயனியல்லாததாக பிரிக்கலாம். நீரில் கரையக்கூடிய அயனி அல்லாத செல்லுலோஸ் ஈத்தர்கள் முக்கியமாக இரண்டு தொடர் அல்கைல் ஈத்தர்கள் மற்றும் ஹைட்ராக்ஸல்கைல் ஈத்தர்களால் ஆனவை. அயனி சி.எம்.சி முக்கியமாக செயற்கை சவர்க்காரம், ஜவுளி அச்சிடுதல் மற்றும் சாயமிடுதல், உணவு மற்றும் எண்ணெய் ஆய்வு ஆகியவற்றில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அயனியல்லாத எம்.சி. தடிமனான, நீர் தக்கவைக்கும் முகவர், நிலைப்படுத்தி, சிதறல் மற்றும் திரைப்படத்தை உருவாக்கும் முகவராகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

செல்லுலோஸ் ஈதரின் நீர் தக்கவைப்பு

கட்டுமானப் பொருட்களின் உற்பத்தியில், குறிப்பாக உலர்ந்த கலப்பு மோட்டார், செல்லுலோஸ் ஈதர் ஈடுசெய்ய முடியாத பாத்திரத்தை வகிக்கிறது, குறிப்பாக சிறப்பு மோட்டார் (மாற்றியமைக்கப்பட்ட மோட்டார்) உற்பத்தியில், இது ஒரு தவிர்க்க முடியாத மற்றும் முக்கியமான அங்கமாகும்.

மோட்டாரில் நீரில் கரையக்கூடிய செல்லுலோஸ் ஈதரின் முக்கிய பங்கு முக்கியமாக மூன்று அம்சங்களைக் கொண்டுள்ளது, ஒன்று சிறந்த நீர் தக்கவைப்பு திறன், மற்றொன்று மோட்டார் நிலைத்தன்மை மற்றும் திக்ஸோட்ரோபியின் தாக்கம், மூன்றாவது சிமெண்டுடனான தொடர்பு.

செல்லுலோஸ் ஈதரின் நீர் தக்கவைப்பு விளைவு அடிப்படை அடுக்கின் நீர் உறிஞ்சுதல், மோட்டார் கலவை, மோட்டார் அடுக்கின் தடிமன், மோட்டாரின் நீர் தேவை மற்றும் அமைக்கும் பொருளின் அமைப்பு நேரம் ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது. செல்லுலோஸ் ஈதரின் நீர் தக்கவைப்பு செல்லுலோஸ் ஈதரின் கரைதிறன் மற்றும் நீரிழப்பிலிருந்து வருகிறது. செல்லுலோஸ் மூலக்கூறு சங்கிலியில் அதிக எண்ணிக்கையிலான ஹைட்ராட் செய்யக்கூடிய OH குழுக்கள் இருந்தாலும், அது தண்ணீரில் கரையக்கூடியது அல்ல என்பது அனைவரும் அறிந்ததே, ஏனெனில் செல்லுலோஸ் கட்டமைப்பில் அதிக அளவு படிகத்தன்மை உள்ளது. ஹைட்ராக்சைல் குழுக்களின் நீரேற்றம் திறன் மட்டும் வலுவான ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் மற்றும் வான் டெர் வால்ஸ் மூலக்கூறுகளுக்கு இடையிலான சக்திகளை மறைக்க போதுமானதாக இல்லை. எனவே, இது வீங்குகிறது, ஆனால் தண்ணீரில் கரைவதில்லை. மூலக்கூறு சங்கிலியில் ஒரு மாற்று அறிமுகப்படுத்தப்படும்போது, ​​மாற்றீடு ஹைட்ரஜன் சங்கிலியை அழிக்கிறது மட்டுமல்லாமல், அருகிலுள்ள சங்கிலிகளுக்கு இடையில் மாற்றீடு செய்வதால் இன்டர்செயின் ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு அழிக்கப்படுகிறது. பெரிய மாற்றீடு, மூலக்கூறுகளுக்கு இடையில் அதிக தூரம். அதிக தூரம். ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை அழிப்பதன் அதிக விளைவு, செல்லுலோஸ் லட்டு விரிவடைந்து தீர்வு நுழைந்த பிறகு செல்லுலோஸ் ஈதர் நீரில் கரையக்கூடியதாகிறது, இது உயர்-பிஸ்கிரிட்டி கரைசலை உருவாக்குகிறது. வெப்பநிலை உயரும்போது, ​​பாலிமரின் நீரேற்றம் பலவீனமடைகிறது, மேலும் சங்கிலிகளுக்கு இடையிலான நீர் வெளியேற்றப்படுகிறது. நீரிழப்பு விளைவு போதுமானதாக இருக்கும்போது, ​​மூலக்கூறுகள் திரட்டத் தொடங்குகின்றன, இது முப்பரிமாண நெட்வொர்க் கட்டமைப்பு ஜெல்லை உருவாக்கி மடிந்தது. மோட்டாரின் நீர் தக்கவைப்பைப் பாதிக்கும் காரணிகள் செல்லுலோஸ் ஈதரின் பாகுத்தன்மை, சேர்க்கப்பட்ட அளவு, துகள்களின் நேர்த்தியானது மற்றும் பயன்பாட்டு வெப்பநிலை ஆகியவை அடங்கும்.

செல்லுலோஸ் ஈதரின் பாகுத்தன்மை, நீர் தக்கவைப்பு செயல்திறன் மற்றும் பாலிமர் கரைசலின் பாகுத்தன்மை அதிகமாக இருக்கும். பாலிமரின் மூலக்கூறு எடை (பாலிமரைசேஷன் பட்டம்) பொறுத்து, இது மூலக்கூறு கட்டமைப்பின் சங்கிலி நீளம் மற்றும் சங்கிலியின் வடிவம் ஆகியவற்றால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, மேலும் மாற்றீடுகளின் வகைகள் மற்றும் அளவுகளின் விநியோகம் அதன் பாகுத்தன்மை வரம்பையும் நேரடியாக பாதிக்கிறது.

[η] = கிமீ α

[η] பாலிமர் கரைசலின் உள்ளார்ந்த பாகுத்தன்மை

எம் பாலிமர் மூலக்கூறு எடை

α பாலிமர் சிறப்பியல்பு மாறிலி

கே பாகுத்தன்மை தீர்வு குணகம்

பாலிமர் கரைசலின் பாகுத்தன்மை பாலிமரின் மூலக்கூறு எடையைப் பொறுத்தது. செல்லுலோஸ் ஈதர் கரைசலின் பாகுத்தன்மை மற்றும் செறிவு பல்வேறு துறைகளில் உள்ள பயன்பாட்டுடன் தொடர்புடையது. ஆகையால், ஒவ்வொரு செல்லுலோஸ் ஈதரும் பல வேறுபட்ட பாகுத்தன்மை விவரக்குறிப்புகளைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் பாகுத்தன்மையின் சரிசெய்தல் முக்கியமாக ஆல்காலி செல்லுலோஸின் சிதைவால் உணரப்படுகிறது, அதாவது செல்லுலோஸ் மூலக்கூறு சங்கிலிகளை உடைப்பது.

செல்லுலோஸ் ஈதரின் அளவு மோட்டாரில் சேர்க்கப்படுவதையும், நீர் தக்கவைப்பு செயல்திறன் சிறந்தது, மற்றும் பாகுத்தன்மை அதிகமாகவும், நீர் தக்கவைப்பு செயல்திறன் சிறந்தது என்பதையும் படம் 1.2 இலிருந்து காணலாம்.

துகள் அளவைப் பொறுத்தவரை, துகள் மிகச்சிறப்பாக, நீர் தக்கவைப்பு படம் 3 ஐக் காண்க. செல்லுலோஸ் ஈதரின் பெரிய துகள்கள் தண்ணீருடன் தொடர்பு கொண்ட பிறகு, மேற்பரப்பு உடனடியாக கரைத்து, நீர் மூலக்கூறுகள் ஊடுருவுவதைத் தடுக்க பொருளை மடிக்க ஒரு ஜெல்லை உருவாக்குகிறது. சில நேரங்களில் அதை ஒரே மாதிரியாக சிதறடிக்க முடியாது, நீண்ட கால கிளறி, மேகமூட்டமான ஃப்ளோகுலண்ட் தீர்வு அல்லது திரட்டலை உருவாக்குகிறது. இது அதன் செல்லுலோஸ் ஈதரின் நீர் தக்கவைப்பை பெரிதும் பாதிக்கிறது, மேலும் செல்லுலோஸ் ஈதரைத் தேர்ந்தெடுப்பதற்கான காரணிகளில் கரைதிறன் ஒன்றாகும்.

செல்லுலோஸ் ஈதரின் தடித்தல் மற்றும் திக்ஸோட்ரோபி

செல்லுலோஸ் ஈதரின் இரண்டாவது செயல்பாடு - தடித்தல் சார்ந்துள்ளது: செல்லுலோஸ் ஈதரின் பாலிமரைசேஷனின் அளவு, தீர்வு செறிவு, வெட்டு வீதம், வெப்பநிலை மற்றும் பிற நிலைமைகள். கரைசலின் கூத்து சொத்து அல்கைல் செல்லுலோஸ் மற்றும் அதன் மாற்றியமைக்கப்பட்ட வழித்தோன்றல்களுக்கு தனித்துவமானது. புவியியல் பண்புகள் மாற்றீட்டின் அளவு, தீர்வு செறிவு மற்றும் சேர்க்கைகள் ஆகியவற்றுடன் தொடர்புடையவை. ஹைட்ராக்ஸல்கைல் மாற்றியமைக்கப்பட்ட வழித்தோன்றல்களுக்கு, ஜெல் பண்புகள் ஹைட்ராக்ஸல்கைலின் மாற்றும் அளவோடு தொடர்புடையவை. குறைந்த பாகுத்தன்மையைக் கொண்ட எம்.சி மற்றும் எச்.பி.எம்.சி.க்கு, 10% -15% செறிவு கரைசலை தயாரிக்க முடியும், நடுத்தர பாகுத்தன்மை எம்.சி மற்றும் எச்.பி.எம்.சிக்கு 5% -10% கரைசலைத் தயாரிக்கலாம், மேலும் 2% -3% கரைசலை அதிக பாகுத்தன்மை எம்.சி மற்றும் எச்.பி.எம்.சி. உயர் மூலக்கூறு-எடை செல்லுலோஸ் ஈதர் அதிக தடித்தல் செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளது. வெவ்வேறு மூலக்கூறு எடைகளைக் கொண்ட பாலிமர்கள் ஒரே செறிவு கரைசலில் வெவ்வேறு பாகுத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளன. உயர் பட்டம். குறைந்த மூலக்கூறு எடை செல்லுலோஸ் ஈதரைச் சேர்ப்பதன் மூலம் மட்டுமே இலக்கு பாகுத்தன்மையை அடைய முடியும். அதன் பாகுத்தன்மை வெட்டு வீதத்தை அதிகம் நம்பவில்லை, மேலும் அதிக பாகுத்தன்மை இலக்கு பாகுத்தன்மையை அடைகிறது, மேலும் தேவையான கூடுதல் அளவு சிறியது, மற்றும் பாகுத்தன்மை தடித்தல் செயல்திறனைப் பொறுத்தது. எனவே, ஒரு குறிப்பிட்ட நிலைத்தன்மையை அடைய, ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு செல்லுலோஸ் ஈதர் (கரைசலின் செறிவு) மற்றும் தீர்வு பாகுத்தன்மை ஆகியவை உத்தரவாதம் அளிக்கப்பட வேண்டும். கரைசலின் ஜெல் வெப்பநிலை கரைசலின் செறிவின் அதிகரிப்புடன் நேர்கோட்டுடன் குறைகிறது, மேலும் ஒரு குறிப்பிட்ட செறிவை அடைந்த பிறகு அறை வெப்பநிலையில் ஜெல்கள். அறை வெப்பநிலையில் HPMC இன் புவியியல் செறிவு அதிகமாக உள்ளது.

துகள் அளவைத் தேர்ந்தெடுப்பதன் மூலமும், வெவ்வேறு அளவிலான மாற்றங்களுடன் செல்லுலோஸ் ஈத்தர்களை தேர்ந்தெடுப்பதன் மூலமும் நிலைத்தன்மையை சரிசெய்யலாம். மாற்றம் என்று அழைக்கப்படுவது, எம்.சி.யின் எலும்புக்கூடு கட்டமைப்பில் ஹைட்ராக்ஸல்கைல் குழுக்களின் மாற்றீட்டை ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிலான அறிமுகத்தை அறிமுகப்படுத்துவதாகும். இரண்டு மாற்றீடுகளின் ஒப்பீட்டு மாற்று மதிப்புகளை மாற்றுவதன் மூலம், அதாவது, நாம் அடிக்கடி சொல்லும் மெத்தாக்ஸி மற்றும் ஹைட்ராக்ஸல்கைல் குழுக்களின் டி.எஸ் மற்றும் எம்.எஸ் உறவினர் மாற்று மதிப்புகள். செல்லுலோஸ் ஈதரின் பல்வேறு செயல்திறன் தேவைகள் இரண்டு மாற்றீடுகளின் ஒப்பீட்டு மாற்று மதிப்புகளை மாற்றுவதன் மூலம் பெறலாம்.

படம் 4 இலிருந்து நிலைத்தன்மைக்கும் மாற்றத்திற்கும் இடையிலான உறவைக் காணலாம். படம் 5 இல் செல்லுலோஸ் ஈதரைச் சேர்ப்பது மோட்டாரின் நீர் நுகர்வு பாதிக்கிறது மற்றும் நீர்-சிமென்ட் விகிதத்தை மாற்றுகிறது, இது தடித்தல் விளைவு. அதிக அளவு, நீர் நுகர்வு அதிகமாகும்.

தூள் கட்டுமானப் பொருட்களில் பயன்படுத்தப்படும் செல்லுலோஸ் ஈத்தர்கள் குளிர்ந்த நீரில் விரைவாகக் கரைந்து, அமைப்புக்கு பொருத்தமான நிலைத்தன்மையை வழங்க வேண்டும். ஒரு குறிப்பிட்ட வெட்டு வீதத்தை வழங்கினால், அது இன்னும் புளூக்யூலண்ட் மற்றும் கூழ் தொகுதியாக மாறும், இது தரமற்ற அல்லது மோசமான தரமான தயாரிப்பு ஆகும்.

சிமென்ட் பேஸ்டின் நிலைத்தன்மைக்கும் செல்லுலோஸ் ஈதரின் அளவிற்கும் இடையே ஒரு நல்ல நேரியல் உறவும் உள்ளது. செல்லுலோஸ் ஈதர் மோட்டார் பாகுத்தன்மையை பெரிதும் அதிகரிக்க முடியும். பெரிய அளவு, மிகவும் வெளிப்படையான விளைவு, படம் 6 ஐப் பார்க்கவும்.

உயர்-பாகுத்தன்மை செல்லுலோஸ் ஈதர் நீர்வாழ் கரைசலில் அதிக திக்ஸோட்ரோபியும் உள்ளது, இது செல்லுலோஸ் ஈதரின் முக்கிய பண்பாகும். எம்.சி-வகை பாலிமர்களின் நீர்வாழ் தீர்வுகள் வழக்கமாக அவற்றின் ஜெல் வெப்பநிலைக்குக் கீழே சூடிகிளாஸ்டிக் மற்றும் தீக்ஸோட்ரோபிக் அல்லாத திரவங்களைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் குறைந்த வெட்டு விகிதத்தில் நியூட்டனின் ஓட்டம் பண்புகள். மாற்று வகை மற்றும் மாற்றீட்டின் அளவைப் பொருட்படுத்தாமல், செல்லுலோஸ் ஈதரின் மூலக்கூறு எடை அல்லது செறிவுடன் சூடோபிளாஸ்டிக் அதிகரிக்கிறது. ஆகையால், அதே பாகுத்தன்மை தரத்தின் செல்லுலோஸ் ஈத்தர்கள், எம்.சி, ஹெச்பிஎம்சி, ஹெம்சி, செறிவு மற்றும் வெப்பநிலை மாறாமல் இருக்கும் வரை எப்போதும் அதே வேதியியல் பண்புகளைக் காண்பிக்கும். வெப்பநிலை உயர்த்தப்படும்போது கட்டமைப்பு ஜெல்கள் உருவாகின்றன, மேலும் அதிக திக்ஸோட்ரோபிக் பாய்ச்சல்கள் ஏற்படுகின்றன. அதிக செறிவு மற்றும் குறைந்த பாகுத்தன்மை செல்லுலோஸ் ஈத்தர்கள் ஜெல் வெப்பநிலைக்குக் கீழே கூட திக்ஸோட்ரோபியைக் காட்டுகின்றன. கட்டிட மோட்டார் கட்டுமானத்தில் சமன் மற்றும் தொய்வு ஆகியவற்றை சரிசெய்வதற்கு இந்த சொத்து மிகவும் பயனளிக்கிறது. செல்லுலோஸ் ஈதரின் பாகுத்தன்மை, சிறந்த நீர் தக்கவைப்பு, ஆனால் பாகுத்தன்மை அதிகமாக இருப்பதால், செல்லுலோஸ் ஈதரின் ஒப்பீட்டு மூலக்கூறு எடை அதிகமாகவும், அதற்கேற்ப அதன் கரைதிறனில் குறைவு, இது மோட்டார் செறிவு மற்றும் கட்டுமான செயல்திறனில் எதிர்மறையான தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது என்பதை இங்கு விளக்க வேண்டும். அதிக பாகுத்தன்மை, மோட்டார் மீது தடித்தல் விளைவு மிகவும் வெளிப்படையானது, ஆனால் அது முற்றிலும் விகிதாசாரமல்ல. சில நடுத்தர மற்றும் குறைந்த பாகுத்தன்மை, ஆனால் மாற்றியமைக்கப்பட்ட செல்லுலோஸ் ஈதர் ஈரமான மோட்டார் கட்டமைப்பு வலிமையை மேம்படுத்துவதில் சிறந்த செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளது. பாகுத்தன்மையின் அதிகரிப்புடன், செல்லுலோஸ் ஈதரின் நீர் தக்கவைப்பு மேம்படுகிறது.