សែលុយឡូសអេធើរប្រើក្នុងបាយអលាយស្ងួត

ផលប៉ះពាល់នៃ ethers សែលុយឡូសធម្មតាមួយចំនួន និងអេធើរចម្រុះនៅក្នុងបាយអលាយស្ងួតលើការរក្សាទឹក និងការឡើងក្រាស់ ភាពរាវ លទ្ធភាពការងារ ឥទ្ធិពលខ្យល់ចូល និងកម្លាំងនៃបាយអលាយស្ងួតត្រូវបានពិនិត្យ។វាប្រសើរជាងអេធើរតែមួយ។ទិសដៅនៃការអភិវឌ្ឍន៍នៃការប្រើប្រាស់ cellulose ether នៅក្នុងបាយអលាយស្ងួតត្រូវបានរំពឹងទុក។

ពាក្យគន្លឹះ៖សែលុយឡូសអេធើរ;បាយអលាយស្ងួត;អេធើរតែមួយ;អេធើរលាយ

បាយអបែបបុរាណមានបញ្ហាដូចជា ងាយប្រេះ ហូរឈាម ដំណើរការមិនល្អ ការបំពុលបរិស្ថានជាដើម ហើយនឹងត្រូវជំនួសដោយបាយអស្ងួតបន្តិចម្តងៗ។បាយអលាយស្ងួត ដែលគេស្គាល់ថា បាយអលាយមុន (ស្ងួត) សម្ភារៈម្សៅស្ងួត បាយអស្ងួត បាយអស្ងួត បាយអលាយស្ងួត គឺជាបាយអពាក់កណ្តាលសម្រេច ដោយមិនបាច់លាយទឹក។សែលុយឡូសអេធើរមានលក្ខណៈសម្បត្តិល្អឥតខ្ចោះដូចជាការឡើងក្រាស់ emulsification ការព្យួរ ការបង្កើតខ្សែភាពយន្ត ការការពារ colloid ការរក្សាសំណើម និងការស្អិត ហើយជាសារធាតុផ្សំដ៏សំខាន់នៅក្នុងបាយអលាយស្ងួត។

ក្រដាសនេះណែនាំពីគុណសម្បត្តិ គុណវិបត្តិ និងនិន្នាការនៃការអភិវឌ្ឍន៍នៃ cellulose ether ក្នុងការអនុវត្តបាយអលាយស្ងួត។

1. លក្ខណៈនៃបាយអលាយស្ងួត

យោងតាមតម្រូវការសំណង់ បាយអលាយស្ងួតអាចប្រើប្រាស់បានបន្ទាប់ពីធ្វើការវាស់វែងត្រឹមត្រូវ និងលាយបញ្ចូលគ្នាយ៉ាងពេញលេញនៅក្នុងសិក្ខាសាលាផលិតកម្ម ហើយបន្ទាប់មកលាយជាមួយទឹកនៅកន្លែងសំណង់តាមសមាមាត្រទឹក-ស៊ីម៉ងត៍ដែលបានកំណត់។បើប្រៀបធៀបជាមួយបាយអបែបបុរាណ បាយអលាយស្ងួតមានគុណសម្បត្តិដូចខាងក្រោម៖①គុណភាពល្អឥតខ្ចោះ បាយអលាយស្ងួតត្រូវបានផលិតតាមរូបមន្តវិទ្យាសាស្ត្រ ស្វ័យប្រវត្តិកម្មខ្នាតធំ គួបផ្សំជាមួយសារធាតុផ្សំសមស្រប ដើម្បីធានាថាផលិតផលអាចបំពេញតម្រូវការគុណភាពពិសេស។②ច្រើនក្រៃលែង បាយអដំណើរការផ្សេងៗអាចផលិតបានតាមតម្រូវការផ្សេងៗគ្នា។③ដំណើរការសំណង់ល្អ ងាយស្រួលក្នុងការអនុវត្ត និងកោស បំបាត់តម្រូវការសម្រាប់ស្រទាប់ខាងក្រោមសើម និងការថែទាំទឹកជាបន្តបន្ទាប់។④ងាយស្រួលប្រើ គ្រាន់តែបន្ថែមទឹកហើយកូរ ងាយស្រួលដឹកជញ្ជូន និងរក្សាទុក ងាយស្រួលសម្រាប់ការគ្រប់គ្រងសំណង់។⑤បៃតង និងការការពារបរិស្ថាន គ្មានធូលីដីនៅកន្លែងសំណង់ គ្មានគំនរវត្ថុធាតុដើមផ្សេងៗ កាត់បន្ថយផលប៉ះពាល់លើបរិស្ថានជុំវិញ។⑥បាយអ​លាយ​ស្ងួត​សន្សំសំចៃ​ជៀសវាង​ការ​ប្រើ​ប្រាស់​វត្ថុធាតុដើម​មិន​សម​ហេតុផល​ដោយ​សារ​តែ​សារធាតុ​ផ្សំ​ដែល​សម​ហេតុ​ផល ហើយ​វា​ស័ក្តិសម​សម្រាប់​ការ​សាងសង់​កាត់​បន្ថយ​វដ្ត​សំណង់​និង​កាត់​បន្ថយ​តម្លៃ​សំណង់។

សែលុយឡូសអេធើរគឺជាសារធាតុផ្សំដ៏សំខាន់នៃបាយអលាយស្ងួត។សែលុយឡូសអេធើរអាចបង្កើតជាសមាសធាតុកាល់ស្យូម - ស៊ីលីត - អ៊ីដ្រូអុកស៊ីត (CSH) ដែលមានស្ថេរភាពជាមួយខ្សាច់និងស៊ីម៉ងត៍ដើម្បីបំពេញតាមតម្រូវការនៃសម្ភារៈបាយអថ្មីដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់។

2. សែលុយឡូសអេធើរជាសារធាតុផ្សំ

សែលុយឡូសអេធើរគឺជាវត្ថុធាតុ polymer ធម្មជាតិដែលបានកែប្រែដែលក្នុងនោះអាតូមអ៊ីដ្រូសែននៅលើក្រុម hydroxyl នៅក្នុងឯកតារចនាសម្ព័ន្ធសែលុយឡូសត្រូវបានជំនួសដោយក្រុមផ្សេងទៀត។ប្រភេទ បរិមាណ និងការចែកចាយនៃក្រុមជំនួសនៅលើខ្សែសង្វាក់មេសែលុយឡូស កំណត់ប្រភេទ និងធម្មជាតិ។

ក្រុម hydroxyl នៅលើខ្សែសង្វាក់ម៉ូលេគុល cellulose ether ផលិតចំណងអុកស៊ីសែនអន្តរម៉ូលេគុល ដែលអាចធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវឯកសណ្ឋាននិងភាពពេញលេញនៃជាតិទឹកស៊ីម៉ងត៍។បង្កើនភាពស៊ីសង្វាក់នៃបាយអ, ផ្លាស់ប្តូរ rheology និងការបង្ហាប់នៃបាយអ;ធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវភាពធន់នឹងការបំបែកនៃបាយអ;ខ្យល់ចូល ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវសមត្ថភាពការងាររបស់បាយអ។

2.1 ការប្រើប្រាស់ carboxymethyl cellulose

Carboxymethylcellulose (CMC) គឺជាអេធើរសេលូឡូសតែមួយដែលរលាយក្នុងទឹក អ៊ីយ៉ុង ហើយអំបិលសូដ្យូមរបស់វាត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាធម្មតា។Pure CMC គឺជាម្សៅ ឬម្សៅសរសៃពណ៌ស ឬទឹកដោះគោគ្មានក្លិន និងគ្មានរសជាតិ។សូចនាករសំខាន់ៗសម្រាប់វាស់គុណភាព CMC គឺកម្រិតនៃការជំនួស (DS) និង viscosity តម្លាភាព និងស្ថេរភាពនៃដំណោះស្រាយ។

បន្ទាប់ពីការបន្ថែម CMC ទៅក្នុងបាយអ វាមានប្រសិទ្ធិភាពជ្រាបទឹក និងក្រាស់ ហើយឥទ្ធិពលនៃការឡើងក្រាស់គឺអាស្រ័យទៅលើទម្ងន់ម៉ូលេគុល និងកម្រិតនៃការជំនួសរបស់វា។បន្ទាប់ពីបន្ថែម CMC អស់រយៈពេល 48 ម៉ោងវាត្រូវបានវាស់ថាអត្រាស្រូបយកទឹកនៃគំរូបាយអមានការថយចុះ។អត្រាស្រូបយកទឹកកាន់តែទាប អត្រារក្សាទឹកកាន់តែខ្ពស់;ប្រសិទ្ធភាពរក្សាទឹកកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃការបន្ថែម CMC ។ដោយសារឥទ្ធិពលរក្សាទឹកបានល្អ វាអាចធានាថាល្បាយបាយអស្ងួតមិនហូរ ឬបំបែក។នាពេលបច្ចុប្បន្ន CMC ត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាចម្បងជាភ្នាក់ងារប្រឆាំងការបោសសម្អាតនៅក្នុងទំនប់ កន្លែងចត ស្ពាន និងអគារផ្សេងៗទៀត ដែលអាចកាត់បន្ថយផលប៉ះពាល់នៃទឹកលើស៊ីម៉ងត៍ និងការប្រមូលផ្តុំល្អ និងកាត់បន្ថយការបំពុលបរិស្ថាន។

CMC គឺជាសមាសធាតុអ៊ីយ៉ុង ហើយមានតម្រូវការខ្ពស់លើស៊ីម៉ងត៍ បើមិនដូច្នេះទេ វាអាចមានប្រតិកម្មជាមួយ Ca(OH)2 រលាយក្នុងស៊ីម៉ងត៍ បន្ទាប់ពីត្រូវបានលាយចូលទៅក្នុង slurry ស៊ីម៉ងត៍ ដើម្បីបង្កើតជាកាល់ស្យូម carboxymethylcellulose ដែលមិនរលាយក្នុងទឹក និងបាត់បង់ viscosity របស់វា កាត់បន្ថយយ៉ាងខ្លាំងនូវដំណើរការរក្សាទឹក នៃ CMC ត្រូវបានចុះខ្សោយ;ភាពធន់នឹងអង់ស៊ីមរបស់ CMC គឺខ្សោយ។

2.2 ការអនុវត្តសែលុយឡូស hydroxyethylនិង hydroxypropyl cellulose

Hydroxyethyl cellulose (HEC) និង hydroxypropyl cellulose (HPC) គឺជា ethers សែលុយឡូសតែមួយដែលមិនរលាយក្នុងទឹកដែលមិនមានអ៊ីយ៉ុងដែលមានភាពធន់នឹងអំបិលខ្ពស់។HEC មានស្ថេរភាពដើម្បីកំដៅ;ងាយរលាយក្នុងទឹកត្រជាក់និងក្តៅ;នៅពេលដែលតម្លៃ pH គឺ 2-12, viscosity ផ្លាស់ប្តូរតិចតួច។HPC គឺរលាយក្នុងទឹកក្រោម 40°C និងសារធាតុរំលាយប៉ូលមួយចំនួនធំ។វាមានកំដៅនិងសកម្មភាពលើផ្ទៃ។កម្រិតនៃការជំនួសកាន់តែខ្ពស់ សីតុណ្ហភាពទឹកកាន់តែទាប ដែល HPC អាចរំលាយបាន។

នៅពេលដែលបរិមាណ HEC បន្ថែមទៅក្នុងបាយអកើនឡើង កម្លាំងបង្ហាប់ កម្លាំង tensile និងភាពធន់ទ្រាំ corrosion នៃបាយអថយចុះក្នុងរយៈពេលដ៏ខ្លី ហើយដំណើរការផ្លាស់ប្តូរបន្តិចបន្តួចតាមពេលវេលា។HEC ក៏ប៉ះពាល់ដល់ការចែកចាយរន្ធញើសនៅក្នុងបាយអផងដែរ។បន្ទាប់ពីបន្ថែម HPC ទៅក្នុងបាយអ ភាពផុយស្រួយនៃបាយអគឺទាបណាស់ ហើយទឹកដែលត្រូវការត្រូវបានកាត់បន្ថយ ដូច្នេះកាត់បន្ថយដំណើរការការងាររបស់បាយអ។នៅក្នុងការប្រើប្រាស់ជាក់ស្តែង HPC គួរតែត្រូវបានប្រើរួមគ្នាជាមួយ plasticizer ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃបាយអ។

2.3 ការប្រើប្រាស់មេទីលសែលុយឡូស

Methylcellulose (MC) គឺជាអេធើរសេលូឡូសតែមួយដែលមិនមែនជាអ៊ីយ៉ុង ដែលអាចបំបែកបានយ៉ាងឆាប់រហ័ស និងហើមក្នុងទឹកក្តៅនៅសីតុណ្ហភាព 80-90°C និងរលាយភ្លាមៗបន្ទាប់ពីត្រជាក់ចុះ។ដំណោះស្រាយ aqueous របស់ MC អាចបង្កើតជាជែល។នៅពេលដែលកំដៅ MC មិនរលាយក្នុងទឹកដើម្បីបង្កើតជាជែលទេ ហើយនៅពេលដែលត្រជាក់ ជែលនឹងរលាយ។បាតុភូតនេះគឺអាចបញ្ច្រាស់បានទាំងស្រុង។បន្ទាប់ពីបន្ថែម MC ទៅក្នុងបាយអ ប្រសិទ្ធភាពរក្សាទឹកគឺច្បាស់ជាប្រសើរឡើង។ការរក្សាទឹករបស់ MC អាស្រ័យលើ viscosity កម្រិតនៃការជំនួស ភាពល្អិតល្អន់ និងបរិមាណបន្ថែមរបស់វា។ការបន្ថែម MC អាចធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវលក្ខណៈសម្បត្តិប្រឆាំងនឹងការយារធ្លាក់នៃបាយអ។ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវជាតិរំអិល និងឯកសណ្ឋាននៃភាគល្អិតដែលបែកខ្ចាត់ខ្ចាយ ធ្វើឱ្យបាយអមានភាពរលោង និងឯកសណ្ឋានកាន់តែច្រើន ប្រសិទ្ធភាពនៃការក្រឡុក និងការធ្វើឱ្យរលោងកាន់តែល្អ ហើយដំណើរការការងារកាន់តែប្រសើរឡើង។

បរិមាណ MC បន្ថែមមានឥទ្ធិពលយ៉ាងខ្លាំងលើបាយអ។នៅពេលដែលមាតិកា MC ធំជាង 2% កម្លាំងនៃបាយអត្រូវបានកាត់បន្ថយមកពាក់កណ្តាលនៃដើម។ប្រសិទ្ធភាពរក្សាទឹកកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃ viscosity របស់ MC ប៉ុន្តែនៅពេលដែល viscosity របស់ MC ឈានដល់តម្លៃជាក់លាក់ ភាពរលាយនៃ MC មានការថយចុះ ការរក្សាទឹកមិនផ្លាស់ប្តូរច្រើនទេ ហើយដំណើរការសំណង់ថយចុះ។

2.4 ការប្រើប្រាស់ hydroxyethylmethylcellulose និង hydroxypropylmethylcellulose

អេធើរតែមួយមានគុណវិបត្តិនៃការបែកខ្ញែកខ្សោយ ការប្រមូលផ្តុំ និងការឡើងរឹងយ៉ាងឆាប់រហ័សនៅពេលដែលបរិមាណដែលបានបន្ថែមគឺតូច និងការចាត់ទុកជាមោឃៈច្រើនពេកនៅក្នុងបាយអនៅពេលដែលបរិមាណដែលបានបន្ថែមគឺធំ ហើយភាពរឹងរបស់បេតុងកាន់តែយ៉ាប់យ៉ឺន។ដូច្នេះ សមត្ថភាពការងារ កម្លាំងបង្ហាប់ និងកម្លាំងបត់បែន ការសម្តែងគឺមិនសមស្របទេ។អេធើរចម្រុះអាចយកឈ្នះលើការខ្វះខាតនៃអេធើរតែមួយក្នុងកម្រិតជាក់លាក់មួយ។បរិមាណដែលបានបន្ថែមគឺតិចជាងចំនួនអេធើរតែមួយ។

Hydroxyethylmethylcellulose (HEMC) និង hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) គឺជា អេធើរ សែលុយឡូស ចម្រុះ nonionic ជាមួយនឹងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃ អេធើរ សែលុយឡូស ជំនួសតែមួយ។

រូបរាងរបស់ HEMC មានពណ៌ស ម្សៅ ឬម្សៅពណ៌ស គ្មានក្លិន និងគ្មានរសជាតិ គ្មានសំណើម មិនរលាយក្នុងទឹកក្តៅ។ការរំលាយមិនត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយតម្លៃ pH (ស្រដៀងនឹង MC) ប៉ុន្តែដោយសារតែការបន្ថែមក្រុម hydroxyethyl នៅលើខ្សែសង្វាក់ម៉ូលេគុល HEMC មានភាពអត់ធ្មត់អំបិលខ្ពស់ជាង MC ងាយរលាយក្នុងទឹក និងមានសីតុណ្ហភាព condensation ខ្ពស់ជាង។HEMC មានការរក្សាទឹកខ្លាំងជាង MC ។ស្ថេរភាព viscosity ភាពធន់នឹងជំងឺផ្សិត និងការបែកខ្ញែកគឺខ្លាំងជាង HEC ។

HPMC គឺជាម្សៅពណ៌ស ឬពណ៌ស គ្មានជាតិពុល គ្មានរសជាតិ និងគ្មានក្លិន។ដំណើរការរបស់ HPMC ជាមួយនឹងលក្ខណៈពិសេសផ្សេងគ្នាគឺខុសគ្នាខ្លាំង។HPMC រំលាយ​ក្នុង​ទឹក​ត្រជាក់​ទៅ​ជា​សូលុយស្យុង colloidal ថ្លា​ឬ​ច្របល់​បន្តិច រលាយ​ក្នុង​សារធាតុ​រំលាយ​សរីរាង្គ​មួយ​ចំនួន ហើយ​ក៏​រលាយ​ក្នុង​ទឹក​ដែរ។សារធាតុរំលាយចម្រុះនៃសារធាតុរំលាយសរីរាង្គដូចជាអេតាណុលក្នុងសមាមាត្រសមស្របក្នុងទឹក។ដំណោះស្រាយ aqueous មានលក្ខណៈនៃសកម្មភាពលើផ្ទៃខ្ពស់តម្លាភាពខ្ពស់និងការអនុវត្តមានស្ថេរភាព។ការរំលាយ HPMC នៅក្នុងទឹកក៏មិនត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយ pH ដែរ។ភាពរលាយប្រែប្រួលទៅតាម viscosity ភាព viscosity កាន់តែទាប ភាពរលាយកាន់តែធំ។ជាមួយនឹងការថយចុះនៃមាតិកា methoxyl នៅក្នុងម៉ូលេគុល HPMC ចំណុចជែលនៃ HPMC កើនឡើង ភាពរលាយទឹកថយចុះ ហើយសកម្មភាពលើផ្ទៃក៏ថយចុះផងដែរ។បន្ថែមពីលើលក្ខណៈទូទៅនៃអេធើរសែលុយឡូសមួយចំនួន HPMC ក៏មានភាពធន់ទ្រាំនឹងអំបិលល្អ ស្ថេរភាពវិមាត្រ ភាពធន់នឹងអង់ស៊ីម និងការបែកខ្ញែកខ្ពស់។

មុខងារចម្បងរបស់ HEMC និង HPMC នៅក្នុងបាយអលាយស្ងួតមានដូចខាងក្រោម។①ការរក្សាទឹកបានល្អ។HEMC និង HPMC អាចធានាថាបាយអនឹងមិនបង្កបញ្ហាដូចជាការបូមខ្សាច់ ម្សៅ និងការថយចុះកម្លាំងនៃផលិតផលដោយសារតែខ្វះទឹក និងជាតិទឹកស៊ីម៉ងត៍មិនពេញលេញ។ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវឯកសណ្ឋាន សមត្ថភាពការងារ និងការឡើងរឹងរបស់ផលិតផល។នៅពេលដែលបរិមាណ HPMC បានបន្ថែមលើសពី 0.08% ភាពតានតឹងទិន្នផល និង viscosity ប្លាស្ទិកនៃបាយអក៏កើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃបរិមាណ HPMC ។②ក្នុងនាមជាភ្នាក់ងារខ្យល់។នៅពេលដែលមាតិកានៃ HEMC និង HPMC គឺ 0.5% មាតិកាឧស្ម័នគឺធំបំផុតប្រហែល 55% ។កម្លាំងបត់បែន និងកម្លាំងបង្ហាប់នៃបាយអ។③ធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវសមត្ថភាពការងារ។ការបន្ថែម HEMC និង HPMC ជួយសម្រួលដល់ការបោះបាយអស្រទាប់ស្តើង និងការត្រួសត្រាយនៃបាយអម្នាងសិលា។

HEMC និង HPMC អាចពន្យារជាតិទឹកនៃភាគល្អិតបាយអ DS គឺជាកត្តាសំខាន់បំផុតដែលប៉ះពាល់ដល់ជាតិទឹក ហើយឥទ្ធិពលនៃមាតិកា methoxyl លើការពន្យារជាតិទឹកគឺធំជាងមាតិកា hydroxyethyl និង hydroxypropyl ។

គួរកត់សំគាល់ថា cellulose ether មានឥទ្ធិពលទ្វេដងលើដំណើរការបាយអ ហើយវាអាចដើរតួនាទីល្អប្រសិនបើប្រើបានត្រឹមត្រូវ ប៉ុន្តែវានឹងមានផលប៉ះពាល់អវិជ្ជមានប្រសិនបើប្រើមិនត្រឹមត្រូវ។ដំណើរការនៃបាយអលាយស្ងួតត្រូវបានទាក់ទងដំបូងទៅនឹងការសម្របខ្លួននៃ cellulose ether ហើយ cellulose ether ដែលអាចអនុវត្តបានក៏ទាក់ទងទៅនឹងកត្តាដូចជាចំនួន និងលំដាប់នៃការបន្ថែម។នៅក្នុងការអនុវត្តជាក់ស្តែង ប្រភេទតែមួយនៃ cellulose ether អាចត្រូវបានជ្រើសរើស ឬប្រភេទផ្សេងគ្នានៃ cellulose ether អាចត្រូវបានប្រើបញ្ចូលគ្នា។

3. ទស្សនវិស័យ

ការអភិវឌ្ឍន៍យ៉ាងឆាប់រហ័សនៃបាយអលាយស្ងួតផ្តល់ឱកាស និងបញ្ហាប្រឈមសម្រាប់ការអភិវឌ្ឍន៍ និងការប្រើប្រាស់អេធើរសែលុយឡូស។អ្នកស្រាវជ្រាវ និងអ្នកផលិតគួរតែចាប់យកឱកាសដើម្បីកែលម្អកម្រិតបច្ចេកទេសរបស់ពួកគេ ហើយខិតខំដើម្បីបង្កើនពូជ និងកែលម្អស្ថិរភាពផលិតផល។ខណៈពេលដែលបំពេញតាមតម្រូវការសម្រាប់ការប្រើប្រាស់បាយអលាយស្ងួត វាបានឈានដល់ការលោតផ្លោះនៅក្នុងឧស្សាហកម្មអេធើរសែលុយឡូស។