Целлюлозын эфир нь байгалийн целлюлозыг түүхий эд болгон химийн өөрчлөлтөөр хийсэн нийлэг полимер юм. Целлюлозын эфир нь байгалийн целлюлозын дериватив, целлюлозын эфирийн үйлдвэрлэл, синтетик полимер нь ялгаатай, түүний хамгийн үндсэн материал нь целлюлоз, байгалийн полимер нэгдлүүд юм. Байгалийн целлюлозын бүтцийн онцлогоос шалтгаалан целлюлоз өөрөө эфиржүүлэгч бодистой урвалд орох чадваргүй байдаг. Гэвч хаван үүсгэгч бодисыг эмчилсний дараа молекулын гинж ба гинж хоорондын хүчтэй устөрөгчийн холбоо устаж, гидроксил бүлгийн идэвхжил нь урвалын чадвартай шүлтийн целлюлоз руу ялгарч, эфиржүүлэгч бодис - OH бүлгийн урвалаар целлюлозын эфирийг гаргаж авсан. - ЭСВЭЛ бүлэг.
Целлюлозын эфирийн шинж чанар нь орлуулагчийн төрөл, тоо, тархалтаас хамаарна. Целлюлозын эфирийн ангилал нь орлуулагчийн төрөл, эфиржилтийн зэрэг, уусах чадвар, холбогдох хэрэглээ зэргээс хамаарч ангилж болно. Молекулын гинжин хэлхээний орлуулагчийн төрлөөс хамааран нэг эфир ба холимог эфирт хуваагдана. MC нь ихэвчлэн нэг эфир хэлбэрээр ашиглагддаг бол HPmc нь холимог эфир юм. Метил целлюлозын эфир MC нь байгалийн целлюлозын глюкозын нэгдэл бөгөөд гидроксил ба метоксид нь бүтээгдэхүүний бүтцийн томъёогоор солигдсон [CO H7O2 (OH) 3-H (OCH3) H] X, гидроксипропил метил целлюлозын эфир HPmc нь гидроксил дээрх нэгж юм. метаоксидын солигдсон, гидроксипропилийн өөр нэг хэсэг нь солигдсон бүтээгдэхүүн, The бүтцийн томьёо нь [C6H7O2 (OH) 3-MN (OCH3) M [OCH2CH (OH) CH3] N] X ба гидроксиэтил метил целлюлозын эфир HEmc бөгөөд зах зээл дээр өргөн хэрэглэгддэг.
Уусах чадвараас хамааран ионы төрөл ба ион бус төрөлд хуваагдана. Усанд уусдаг ион бус целлюлозын эфир нь үндсэндээ алкил эфир ба гидроксил алкил эфирийн хоёр цуврал сортоос бүрддэг. Ionic Cmc нь ихэвчлэн синтетик угаалгын нунтаг, нэхмэл эдлэл, хэвлэх, хүнс, газрын тосны ашиглалтад ашиглагддаг. Ионы бус MC, HPmc, HEmc болон бусад материалыг барилгын материал, латекс бүрээс, анагаах ухаан, өдөр тутмын хими болон бусад салбарт ашигладаг. Өтгөрүүлэгч, ус хадгалах бодис, тогтворжуулагч, тараагч, хальс үүсгэгч.
Целлюлозын эфирийн ус хадгалах
Барилгын материал, ялангуяа хуурай холимог зуурмаг үйлдвэрлэхэд целлюлозын эфир нь орлуулшгүй үүрэг гүйцэтгэдэг, ялангуяа тусгай зуурмаг (өөрчлөгдсөн зуурмаг) үйлдвэрлэхэд зайлшгүй чухал хэсэг юм.
Зуурмаг дахь усанд уусдаг целлюлозын эфирийн чухал үүрэг нь үндсэндээ гурван талтай, нэг нь маш сайн ус хадгалах чадвар, хоёрдугаарт зуурмагийн тууштай байдал, тиксотропийн нөлөө, гурав дахь нь цементтэй харилцан үйлчлэлцэх явдал юм.
Целлюлозын эфирийн ус хадгалах нь гидроскопийн суурь, зуурмагийн найрлага, зуурмагийн давхаргын зузаан, зуурмагийн усны хэрэгцээ, конденсацийн материалын конденсацын хугацаа зэргээс хамаарна. Целлюлозын эфирийг ус хадгалах нь целлюлозын эфирийн уусах чадвар, усгүйжүүлэлтээс үүсдэг. Целлюлозын молекулын гинж нь маш их хэмжээний усжуулсан OH-ийн бүлгүүдийг агуулдаг боловч өндөр талст бүтэцтэй тул усанд уусдаггүй гэдгийг сайн мэддэг. Зөвхөн гидроксил бүлгүүдийн чийгшүүлэх чадвар нь хүчтэй молекул хоорондын устөрөгчийн холбоо болон ван дер Ваалсын хүчийг төлөхөд хангалтгүй юм. Орлуулагчдыг молекулын гинжин хэлхээнд оруулахад орлуулагчид нь устөрөгчийн гинжийг устгаад зогсохгүй зэргэлдээх гинжин хэлхээний хооронд орлуулагчдыг шаантагласнаас болж гинж хоорондын устөрөгчийн холбоо тасардаг. Орлуулагч нь том байх тусам молекулуудын хоорондох зай их байх болно. Устөрөгчийн бондын нөлөөг устгах, целлюлозын торны тэлэлт ихсэх тусам целлюлозын эфирт уусмал нь усанд уусдаг болж, өндөр зуурамтгай чанар бүхий уусмал үүсдэг. Температур нэмэгдэхийн хэрээр полимерийн усжилт буурч, гинжний хоорондох усыг гадагшлуулна. Хуурайшуулах нөлөө хангалттай байх үед молекулууд нэгдэж, гель нь гурван хэмжээст сүлжээгээр нугалж эхэлдэг. Зуурмагийн ус хадгалахад нөлөөлдөг хүчин зүйлүүд нь целлюлозын эфирийн зуурамтгай чанар, тун, ширхэгийн нарийн чанар, үйлчилгээний температур зэрэг орно.
Целлюлозын эфирийн зуурамтгай чанар их байх тусам ус хадгалах чадвар, полимер уусмалын зуурамтгай чанар өндөр болно. Полимерийн молекулын жин (полимержих зэрэг) нь гинжин хэлхээний молекулын бүтцийн урт, морфологиор тодорхойлогддог бөгөөд орлуулагчдын тооны хуваарилалт нь зуурамтгай чанарт шууд нөлөөлдөг. [eta] = Km альфа
Полимер уусмалын дотоод зуурамтгай чанар
М полимер молекул жин
α полимер шинж чанарын тогтмол
K зуурамтгай байдлын уусмалын коэффициент
Полимер уусмалын зуурамтгай чанар нь полимерийн молекулын жингээс хамаарна. Целлюлозын эфирийн уусмалын зуурамтгай чанар ба концентраци нь янз бүрийн хэрэглээтэй холбоотой байдаг. Тиймээс целлюлозын эфир бүр нь олон янзын зуурамтгай чанарын үзүүлэлттэй байдаг бөгөөд зуурамтгай чанарыг зохицуулах нь голчлон шүлтийн целлюлозын задрал, тухайлбал целлюлозын молекулын гинжин хэлхээний хугарал юм.
Бөөмийн хэмжээ нь нарийн ширхэгтэй байх тусмаа усыг илүү сайн хадгалдаг. Целлюлозын эфирийн том тоосонцор устай шүргэлцэх, гадаргуу нь тэр даруй уусч, гель үүсгэж, усны молекулууд нэвтрэн орохоос сэргийлж, заримдаа удаан хугацаагаар хутгахад жигд тархаж чадахгүй, ууссан, шаварлаг флокулент уусмал үүсдэг. бөөгнөрөл. Целлюлозын эфирийн уусах чадвар нь целлюлозын эфирийг сонгох хүчин зүйлүүдийн нэг юм.
Целлюлозын эфирийн өтгөрөлт ба тиксотропи
Целлюлозын эфирийн хоёр дахь нөлөө - өтгөрүүлэх нь: целлюлозын эфирийн полимержих зэрэг, уусмалын концентраци, шилжилтийн хурд, температур болон бусад нөхцлөөс хамаарна. Уусмалын гелиацын шинж чанар нь алкил целлюлоз болон түүний өөрчлөгдсөн деривативт онцгой шинж чанартай байдаг. Гельжилтийн шинж чанар нь орлуулах зэрэг, уусмалын концентраци, нэмэлтүүдтэй холбоотой байдаг. Гидроксил алкилийг өөрчилсөн деривативуудын хувьд гель шинж чанар нь гидроксил алкилийн өөрчлөлтийн зэрэгтэй холбоотой байдаг. Бага зуурамтгай чанар бүхий MC ба HPmc-ийн уусмалын концентрацийн хувьд 10%-15%-ийн концентрацитай уусмал, дунд зуурамтгай чанар бүхий MC ба HPmc-ийг 5%-10%, өндөр зуурамтгай чанар бүхий MC ба HPmc-ийг зөвхөн 2%-3% бэлтгэж болно. уусмал, ихэвчлэн целлюлозын эфирийн зуурамтгай чанарыг мөн 1-2% уусмалаар ангилдаг. Өндөр молекул жинтэй целлюлозын эфир өтгөрүүлэгчийн үр ашиг, уусмалын концентраци ижил, молекул жинтэй полимер өөр өөр зуурамтгай чанар, зуурамтгай чанар, молекулын жинг дараах байдлаар илэрхийлж болно, [η]=2.92×10-2 (DPn) 0.905, DPn дундаж полимержих түвшин өндөр. Зорилтот зуурамтгай чанарт хүрэхийн тулд бага молекул жинтэй целлюлозын эфир. Түүний зуурамтгай чанар нь зүсэлтийн хурдаас бага хамааралтай, зорилтот зуурамтгай чанарт хүрэх өндөр зуурамтгай чанар, бага хэмжээгээр нэмэхэд шаардагдах хэмжээ, зуурамтгай чанар нь өтгөрүүлэх үр ашгаас хамаарна. Тиймээс тодорхой тууштай байдалд хүрэхийн тулд тодорхой хэмжээний целлюлозын эфир (уусмалын концентраци) болон уусмалын зуурамтгай чанарыг баталгаажуулах шаардлагатай. Уусмалын гелацийн температур нь уусмалын концентраци нэмэгдэх тусам шугаман буурч, тодорхой концентрацид хүрсний дараа тасалгааны температурт гелаци үүсдэг. HPmc нь тасалгааны температурт гелацийн өндөр концентрацитай байдаг.
Өөр өөр түвшний өөрчлөлттэй бөөмийн хэмжээ болон целлюлозын эфирийг сонгох замаар тууштай байдлыг тохируулж болно. Өөрчлөлт гэж нэрлэгддэг зүйл бол МК-ийн араг ясны бүтцэд гидроксил алкилийн бүлгийг тодорхой хэмжээгээр орлуулах явдал юм. Хоёр орлуулагчийн харьцангуй орлуулах утгыг өөрчилснөөр, өөрөөр хэлбэл метокси ба гидроксил бүлгийн DS ба MS харьцангуй орлуулах утгыг өөрчилснөөр. Хоёр төрлийн орлуулагчийн харьцангуй орлуулах утгыг өөрчлөх замаар целлюлозын эфирийн янз бүрийн шинж чанарыг шаарддаг.
тууштай байдал ба өөрчлөлтийн хоорондын хамаарал. Зураг 5-д целлюлозын эфир нэмэх нь зуурмагийн усны хэрэглээнд нөлөөлж, ус, цементийн ус холбогч харьцааг өөрчилдөг нь өтгөрүүлэх нөлөө юм. Тун их байх тусам усны хэрэглээ их болно.
Нунтаг барилгын материалд ашигладаг целлюлозын эфир нь хүйтэн усанд хурдан уусч, системийг зөв тууштай байлгах ёстой. Хэрэв өгөгдсөн зүсэлтийн хурд нь флокулент, коллоид хэвээр байвал энэ нь чанар муутай эсвэл чанар муутай бүтээгдэхүүн юм.
Цементийн зутангийн тууштай байдал ба целлюлозын эфирийн тунгийн хооронд сайн шугаман хамаарал байдаг, целлюлозын эфир нь зуурмагийн зуурамтгай чанарыг ихээхэн нэмэгдүүлдэг, тун их байх тусам үр нөлөө нь илүү тодорхой болно.
Өндөр зуурамтгай чанар бүхий целлюлозын эфирийн усан уусмал нь тиксотропи өндөртэй байдаг нь целлюлозын эфирийн нэг онцлог юм. Mc төрлийн полимерүүдийн усан уусмал нь ихэвчлэн гельний температураас доогуур псевдопластик, тиксотроп бус шингэнтэй байдаг боловч бага зүсэлтийн хурдаар Ньютоны урсгалын шинж чанартай байдаг. Псевдопластик чанар нь молекулын жин эсвэл целлюлозын эфирийн концентраци нэмэгдэх тусам нэмэгддэг бөгөөд орлуулагчийн төрөл, зэргээс үл хамаарна. Иймээс MC, HPmc эсвэл HEmc гэх мэт зуурамтгай чанарын ижил түвшний целлюлозын эфир нь концентраци ба температур тогтмол хэвээр байх үед үргэлж ижил реологийн шинж чанарыг харуулдаг. Температур нэмэгдэхэд бүтцийн гель үүсч, өндөр тиксотроп урсгал үүсдэг. Өндөр концентрацитай, бага зуурамтгай чанар бүхий целлюлозын эфир нь гель температураас доогуур ч гэсэн тиксотропийг харуулдаг. Энэ үл хөдлөх хөрөнгө нь барилгын зуурмагийн урсац, урсгалыг тохируулахад ихээхэн ач холбогдолтой юм. Целлюлозын эфирийн зуурамтгай чанар өндөр байх тусам ус сайн хадгалагддаг, харин зуурамтгай чанар өндөр байх тусам целлюлозын эфирийн харьцангуй молекул жин өндөр байх тусам уусах чадвар нь буурдаг бөгөөд энэ нь целлюлозын эфирийн найрлагад сөргөөр нөлөөлдөг гэдгийг энд тайлбарлах хэрэгтэй. зуурмагийн концентраци ба барилгын гүйцэтгэл. Зуурамтгай чанар өндөр байх тусам зуурмагийн өтгөрүүлэх нөлөө илүү тод илэрдэг боловч энэ нь бүрэн пропорциональ хамаарал биш юм. Нойтон зуурмагийн бүтцийн бат бөх чанарыг сайжруулахад бага зуурамтгай чанар сайтай боловч өөрчлөгдсөн целлюлозын эфир нь илүү сайн гүйцэтгэлтэй байдаг бөгөөд зуурамтгай чанар нэмэгдэхийн хэрээр целлюлозын эфирийн усны хадгалалт сайжирдаг.
Шуудангийн цаг: 2022 оны 3-р сарын 30-ны хооронд