ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಈಥರ್‌ಗಳ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿ

ಬ್ಯುಟೇನ್ ಸಲ್ಫೋನೇಟ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಈಥರ್ ವಾಟರ್ ರಿಡ್ಯೂಸರ್‌ನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಮತ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು

ಬ್ಯುಟೇನ್ ಸಲ್ಫೋನೇಟ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಈಥರ್ ವಾಟರ್ ರಿಡ್ಯೂಸರ್‌ನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಮತ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು

ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಹತ್ತಿ ತಿರುಳಿನ ಆಮ್ಲ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನದಿಂದ ಪಡೆದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಟ್ಟದ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮೈಕ್ರೋಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ (MCC) ಅನ್ನು ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಯಿತು. ಸೋಡಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್‌ನ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, ಇದನ್ನು 1,4-ಬ್ಯುಟೇನ್ ಸಲ್ಟೋನ್ (BS) ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿ ಉತ್ತಮ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗುವ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಬ್ಯುಟೈಲ್ ಸಲ್ಫೋನೇಟ್ (SBC) ನೀರಿನ ಕಡಿತಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಯಿತು. ಉತ್ಪನ್ನ ರಚನೆಯನ್ನು ಅತಿಗೆಂಪು ವರ್ಣಪಟಲ (FT-IR), ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ರೆಸೋನೆನ್ಸ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (NMR), ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (SEM), ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಡಿಫ್ರಾಕ್ಷನ್ (XRD) ಮತ್ತು ಇತರ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ವಿಧಾನಗಳಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ ಪದವಿ, ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ಅನುಪಾತ ಮತ್ತು MCC ಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ತನಿಖೆ ಮಾಡಲಾಯಿತು. ಉತ್ಪನ್ನದ ನೀರು-ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ತಾಪಮಾನ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮಯ ಮತ್ತು ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಪ್ರಕಾರದಂತಹ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳ ಪರಿಣಾಮಗಳು. ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ: ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಿನ MCC ಯ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಮಟ್ಟವು 45 ಆಗಿದ್ದರೆ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾಕಾರಿಗಳ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಅನುಪಾತವು: AGU (ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಗ್ಲುಕೋಸೈಡ್ ಘಟಕ): n (NaOH): n (BS) = 1.0: 2.1: 2.2, ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಐಸೊಪ್ರೊಪನಾಲ್, ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಿನ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಸಮಯ 2 ಗಂಟೆಗಳು ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನದ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯ 5 ಗಂಟೆಗಳು. ತಾಪಮಾನವು 80 ° C ಆಗಿದ್ದರೆ, ಪಡೆದ ಉತ್ಪನ್ನವು ಬ್ಯುಟೇನ್ಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಗುಂಪುಗಳ ಪರ್ಯಾಯದ ಅತ್ಯುನ್ನತ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನವು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ನೀರು-ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಮುಖ ಪದಗಳು:ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್; ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಬ್ಯುಟೈಲ್ಸಲ್ಫೋನೇಟ್; ನೀರು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಏಜೆಂಟ್; ನೀರು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ

 

1ಪರಿಚಯ

ಕಾಂಕ್ರೀಟ್ ಸೂಪರ್‌ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಸೈಜರ್ ಆಧುನಿಕ ಕಾಂಕ್ರೀಟ್‌ನ ಅನಿವಾರ್ಯ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ನೀರು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಏಜೆಂಟ್‌ನ ನೋಟದಿಂದಾಗಿ ಕಾಂಕ್ರೀಟ್‌ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯತೆ, ಉತ್ತಮ ಬಾಳಿಕೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಖಾತರಿಪಡಿಸಬಹುದು. ಪ್ರಸ್ತುತ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆಯ ನೀರಿನ ಕಡಿತಕಾರಕಗಳು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಈ ಕೆಳಗಿನ ವರ್ಗಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ: ನಾಫ್ಥಲೀನ್-ಆಧಾರಿತ ನೀರಿನ ಕಡಿತಕಾರಕ (SNF), ಸಲ್ಫೋನೇಟೆಡ್ ಮೆಲಮೈನ್ ರಾಳ-ಆಧಾರಿತ ನೀರು-ಕಡಿತಕಾರಕ (SMF), ಸಲ್ಫಮೇಟ್-ಆಧಾರಿತ ನೀರು-ಕಡಿತಕಾರಕ (ASP), ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಲಿಗ್ನೋಸಲ್ಫೋನೇಟ್ ಸೂಪರ್‌ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಸೈಜರ್ (ML), ಮತ್ತು ಪಾಲಿಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲೇಟ್ ಸೂಪರ್‌ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಸೈಜರ್ (PC), ಇದನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತ ಹೆಚ್ಚು ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿ ಸಂಶೋಧಿಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ನೀರಿನ ಕಡಿತಕಾರಕಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸುವಾಗ, ಹಿಂದಿನ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಕಂಡೆನ್ಸೇಟ್ ನೀರಿನ ಕಡಿತಕಾರಕಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನವು ಪಾಲಿಕಂಡೆನ್ಸೇಶನ್ ಕ್ರಿಯೆಗೆ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಬಲವಾದ ಕಟುವಾದ ವಾಸನೆಯೊಂದಿಗೆ ಫಾರ್ಮಾಲ್ಡಿಹೈಡ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಲ್ಫೋನೇಷನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ನಾಶಕಾರಿ ಹೊಗೆಯಾಡಿಸುವ ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಅಥವಾ ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲದೊಂದಿಗೆ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಅನಿವಾರ್ಯವಾಗಿ ಕಾರ್ಮಿಕರು ಮತ್ತು ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ಪರಿಸರದ ಮೇಲೆ ಪ್ರತಿಕೂಲ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ತ್ಯಾಜ್ಯ ಶೇಷ ಮತ್ತು ತ್ಯಾಜ್ಯ ದ್ರವವನ್ನು ಸಹ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಸುಸ್ಥಿರ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಅನುಕೂಲಕರವಲ್ಲ; ಆದಾಗ್ಯೂ, ಪಾಲಿಕಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲೇಟ್ ನೀರಿನ ಕಡಿತಗೊಳಿಸುವವರು ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ಕಾಂಕ್ರೀಟ್‌ನ ಸಣ್ಣ ನಷ್ಟ, ಕಡಿಮೆ ಡೋಸೇಜ್, ಉತ್ತಮ ಹರಿವಿನ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೂ ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಫಾರ್ಮಾಲ್ಡಿಹೈಡ್‌ನಂತಹ ವಿಷಕಾರಿ ಪದಾರ್ಥಗಳಿಲ್ಲದ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಬೆಲೆಯಿಂದಾಗಿ ಚೀನಾದಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ಪ್ರಚಾರ ಮಾಡುವುದು ಕಷ್ಟ. ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ಮೂಲದ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಿಂದ, ಮೇಲೆ ತಿಳಿಸಲಾದ ಹೆಚ್ಚಿನ ನೀರಿನ ಕಡಿತಗೊಳಿಸುವವರು ಪೆಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು/ಉಪ-ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದ್ದಾರೆ ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವುದು ಕಷ್ಟವೇನಲ್ಲ, ಆದರೆ ಪೆಟ್ರೋಲಿಯಂ ನವೀಕರಿಸಲಾಗದ ಸಂಪನ್ಮೂಲವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ವಿರಳವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಬೆಲೆ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಏರುತ್ತಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಹೊಸ ಉನ್ನತ-ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಕಾಂಕ್ರೀಟ್ ಸೂಪರ್‌ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಸೈಜರ್‌ಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿ ಅಗ್ಗದ ಮತ್ತು ಹೇರಳವಾದ ನೈಸರ್ಗಿಕ ನವೀಕರಿಸಬಹುದಾದ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ಬಳಸುವುದು ಕಾಂಕ್ರೀಟ್ ಸೂಪರ್‌ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಸೈಜರ್‌ಗಳಿಗೆ ಪ್ರಮುಖ ಸಂಶೋಧನಾ ನಿರ್ದೇಶನವಾಗಿದೆ.

ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಎಂಬುದು ಅನೇಕ ಡಿ-ಗ್ಲುಕೋಪೈರನೋಸ್‌ಗಳನ್ನು β-(1-4) ಗ್ಲೈಕೋಸಿಡಿಕ್ ಬಂಧಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸುವ ಮೂಲಕ ರೂಪುಗೊಂಡ ರೇಖೀಯ ಮ್ಯಾಕ್ರೋಮಾಲಿಕ್ಯೂಲ್ ಆಗಿದೆ. ಪ್ರತಿ ಗ್ಲುಕೋಪೈರನೋಸಿಲ್ ಉಂಗುರದಲ್ಲಿ ಮೂರು ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪುಗಳಿವೆ. ಸರಿಯಾದ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು. ಈ ಪ್ರಬಂಧದಲ್ಲಿ, ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಹತ್ತಿ ತಿರುಳನ್ನು ಆರಂಭಿಕ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಯಿತು, ಮತ್ತು ಆಮ್ಲ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನದ ನಂತರ ಸೂಕ್ತವಾದ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದೊಂದಿಗೆ ಮೈಕ್ರೋಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಅನ್ನು ಪಡೆಯಲು, ಅದನ್ನು ಸೋಡಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್‌ನಿಂದ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಬ್ಯುಟೈಲ್ ಸಲ್ಫೋನೇಟ್ ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು 1,4-ಬ್ಯುಟೇನ್ ಸಲ್ಟೋನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಲಾಯಿತು ಆಮ್ಲ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಈಥರ್ ಸೂಪರ್‌ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಸೈಜರ್, ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ ಕ್ರಿಯೆಯ ಪ್ರಭಾವ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಚರ್ಚಿಸಲಾಯಿತು.

 

2. ಪ್ರಯೋಗ

೨.೧ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳು

ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಹತ್ತಿ ತಿರುಳು, ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ ಪದವಿ 576, ಕ್ಸಿನ್‌ಜಿಯಾಂಗ್ ಅಯೋಯಾಂಗ್ ಟೆಕ್ನಾಲಜಿ ಕಂ., ಲಿಮಿಟೆಡ್; 1,4-ಬ್ಯೂಟೇನ್ ಸಲ್ಟೋನ್ (BS), ಕೈಗಾರಿಕಾ ದರ್ಜೆ, ಶಾಂಘೈ ಜಿಯಾಚಿನ್ ಕೆಮಿಕಲ್ ಕಂ., ಲಿಮಿಟೆಡ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ; 52.5R ಸಾಮಾನ್ಯ ಪೋರ್ಟ್‌ಲ್ಯಾಂಡ್ ಸಿಮೆಂಟ್, ಉರುಮ್ಕಿ ಸಿಮೆಂಟ್ ಕಾರ್ಖಾನೆಯಿಂದ ಒದಗಿಸಲಾಗಿದೆ; ಕ್ಸಿಯಾಮೆನ್ ಏಸ್ ಔ ಸ್ಟ್ಯಾಂಡರ್ಡ್ ಸ್ಯಾಂಡ್ ಕಂ., ಲಿಮಿಟೆಡ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಚೀನಾ ISO ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮರಳು; ಸೋಡಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್, ಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲ, ಐಸೊಪ್ರೊಪನಾಲ್, ಜಲರಹಿತ ಮೆಥನಾಲ್, ಈಥೈಲ್ ಅಸಿಟೇಟ್, n-ಬ್ಯೂಟನಾಲ್, ಪೆಟ್ರೋಲಿಯಂ ಈಥರ್, ಇತ್ಯಾದಿಗಳು ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಶುದ್ಧವಾಗಿವೆ, ವಾಣಿಜ್ಯಿಕವಾಗಿ ಲಭ್ಯವಿದೆ.

೨.೨ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ವಿಧಾನ

ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಮಾಣದ ಹತ್ತಿ ತಿರುಳನ್ನು ತೂಕ ಮಾಡಿ ಸರಿಯಾಗಿ ಪುಡಿಮಾಡಿ, ಮೂರು ಕುತ್ತಿಗೆಯ ಬಾಟಲಿಗೆ ಹಾಕಿ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸಿದ ಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಸೇರಿಸಿ, ಬಿಸಿಯಾಗಲು ಬೆರೆಸಿ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮಯದವರೆಗೆ ಹೈಡ್ರೊಲೈಜ್ ಮಾಡಿ, ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶಕ್ಕೆ ತಣ್ಣಗಾಗಿಸಿ, ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಿ, ತಟಸ್ಥವಾಗುವವರೆಗೆ ನೀರಿನಿಂದ ತೊಳೆಯಿರಿ ಮತ್ತು 50 ° C ನಲ್ಲಿ ನಿರ್ವಾತ ಒಣಗಿಸಿ. ವಿವಿಧ ಹಂತದ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದೊಂದಿಗೆ ಮೈಕ್ರೋಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ ನಂತರ, ಸಾಹಿತ್ಯದ ಪ್ರಕಾರ ಅವುಗಳ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಅಳೆಯಿರಿ, ಅದನ್ನು ಮೂರು ಕುತ್ತಿಗೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಬಾಟಲಿಯಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿ, ಅದರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ 10 ಪಟ್ಟು ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಅದನ್ನು ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸಿ, ಸ್ಫೂರ್ತಿದಾಯಕದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಮಾಣದ ಸೋಡಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಸೇರಿಸಿ, ಬೆರೆಸಿ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮಯದವರೆಗೆ ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿ, 1,4-ಬ್ಯುಟೇನ್ ಸಲ್ಟೋನ್ (BS) ನ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಸೇರಿಸಿ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡಿ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮಯದವರೆಗೆ ಸ್ಥಿರ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿ, ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶಕ್ಕೆ ತಂಪಾಗಿಸಿ ಮತ್ತು ಹೀರುವ ಶೋಧನೆಯ ಮೂಲಕ ಕಚ್ಚಾ ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಪಡೆಯಿರಿ. ನೀರು ಮತ್ತು ಮೆಥನಾಲ್‌ನೊಂದಿಗೆ 3 ಬಾರಿ ತೊಳೆಯಿರಿ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಹೀರುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಿ, ಅವುಗಳೆಂದರೆ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಬ್ಯುಟೈಲ್ಸಲ್ಫೋನೇಟ್ ವಾಟರ್ ರಿಡ್ಯೂಸರ್ (SBC).

೨.೩ ಉತ್ಪನ್ನ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ ಮತ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು

2.3.1 ಉತ್ಪನ್ನದ ಸಲ್ಫರ್ ಅಂಶದ ನಿರ್ಣಯ ಮತ್ತು ಪರ್ಯಾಯದ ಹಂತದ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ

ಒಣಗಿದ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಬ್ಯುಟೈಲ್ ಸಲ್ಫೋನೇಟ್ ನೀರಿನ ಕಡಿತಗೊಳಿಸುವ ಉತ್ಪನ್ನದ ಮೇಲೆ ಸಲ್ಫರ್ ಅಂಶವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಧಾತುರೂಪದ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲು FLASHEA-PE2400 ಧಾತುರೂಪದ ವಿಶ್ಲೇಷಕವನ್ನು ಬಳಸಲಾಯಿತು.

2.3.2 ಗಾರದ ದ್ರವತೆಯ ನಿರ್ಣಯ

GB8076-2008 ರಲ್ಲಿ 6.5 ರ ಪ್ರಕಾರ ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ, ವಿಸ್ತರಣಾ ವ್ಯಾಸವು (180±2)mm ಆಗಿರುವಾಗ NLD-3 ಸಿಮೆಂಟ್ ಗಾರೆ ದ್ರವತೆ ಪರೀಕ್ಷಕದಲ್ಲಿ ಮೊದಲು ನೀರು/ಸಿಮೆಂಟ್/ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮರಳು ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ಅಳೆಯಿರಿ. ಸಿಮೆಂಟ್, ಅಳತೆ ಮಾಡಲಾದ ಮಾನದಂಡದ ನೀರಿನ ಬಳಕೆ 230 ಗ್ರಾಂ), ಮತ್ತು ನಂತರ ಸಿಮೆಂಟ್/ನೀರು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಏಜೆಂಟ್/ಪ್ರಮಾಣಿತ ನೀರು/ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮರಳು=450g/4.5g/230 g/ ಪ್ರಕಾರ, ಸಿಮೆಂಟ್ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ 1% ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ನೀರಿಗೆ ಹೊಂದಿರುವ ನೀರನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಏಜೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಿ. 1350 ಗ್ರಾಂ ಅನುಪಾತವನ್ನು JJ-5 ಸಿಮೆಂಟ್ ಗಾರೆ ಮಿಕ್ಸರ್‌ನಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಮವಾಗಿ ಬೆರೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗಾರೆ ದ್ರವತೆ ಪರೀಕ್ಷಕದಲ್ಲಿ ಗಾರೆ ವಿಸ್ತರಿತ ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಅಳತೆ ಮಾಡಲಾದ ಗಾರೆ ದ್ರವತೆಯಾಗಿದೆ.

೨.೩.೩ ಉತ್ಪನ್ನ ಗುಣಲಕ್ಷಣ

ಬ್ರೂಕರ್ ಕಂಪನಿಯ EQUINOX 55 ಪ್ರಕಾರದ ಫೋರಿಯರ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಫಾರ್ಮ್ ಇನ್ಫ್ರಾರೆಡ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಮೀಟರ್ ಬಳಸಿ ಮಾದರಿಯನ್ನು FT-IR ಮೂಲಕ ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ; ಮಾದರಿಯ H NMR ವರ್ಣಪಟಲವನ್ನು ವೇರಿಯನ್ ಕಂಪನಿಯ INOVA ZAB-HS ಪ್ಲೋ ಸೂಪರ್ ಕಂಡಕ್ಟಿಂಗ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ರೆಸೋನೆನ್ಸ್ ಉಪಕರಣದಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ; ಉತ್ಪನ್ನದ ರೂಪವಿಜ್ಞಾನವನ್ನು ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ; MAC ಕಂಪನಿಯ M18XHF22-SRA ನ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಡಿಫ್ರಾಕ್ಟೋಮೀಟರ್ ಬಳಸಿ ಮಾದರಿಯ ಮೇಲೆ XRD ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು.

 

3. ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಮತ್ತು ಚರ್ಚೆ

3.1 ಗುಣಲಕ್ಷಣ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು

3.1.1 FT-IR ಗುಣಲಕ್ಷಣ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು

ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ Dp=45 ಮಟ್ಟವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತು ಮೈಕ್ರೋಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಮತ್ತು ಈ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾದ ಉತ್ಪನ್ನ SBC ಮೇಲೆ ಅತಿಗೆಂಪು ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು. SC ಮತ್ತು SH ನ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಿಖರಗಳು ತುಂಬಾ ದುರ್ಬಲವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ಅವು ಗುರುತಿಸುವಿಕೆಗೆ ಸೂಕ್ತವಲ್ಲ, ಆದರೆ S=O ಬಲವಾದ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಿಖರವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಆಣ್ವಿಕ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಗುಂಪು ಇದೆಯೇ ಎಂಬುದನ್ನು S=O ಶಿಖರದ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ದೃಢೀಕರಿಸುವ ಮೂಲಕ ನಿರ್ಧರಿಸಬಹುದು. ನಿಸ್ಸಂಶಯವಾಗಿ, ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ವರ್ಣಪಟಲದಲ್ಲಿ, 3344 cm-1 ರ ತರಂಗ ಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿ ಬಲವಾದ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಿಖರವಿದೆ, ಇದು ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನಲ್ಲಿನ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಸ್ಟ್ರೆಚಿಂಗ್ ಕಂಪನ ಶಿಖರಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ; 2923 cm-1 ರ ತರಂಗ ಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿ ಬಲವಾದ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಿಖರವು ಮೀಥಿಲೀನ್ (-CH2) ನ ಹಿಗ್ಗಿಸುವ ಕಂಪನ ಶಿಖರವಾಗಿದೆ. ಕಂಪನ ಶಿಖರ; 1031, 1051, 1114, ಮತ್ತು 1165cm-1 ರ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ಗಳ ಸರಣಿಯು ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಸ್ಟ್ರೆಚಿಂಗ್ ಕಂಪನದ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಿಖರ ಮತ್ತು ಈಥರ್ ಬಂಧದ (COC) ಬಾಗುವ ಕಂಪನದ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಿಖರವನ್ನು ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುತ್ತದೆ; ತರಂಗ ಸಂಖ್ಯೆ 1646cm-1 ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಮತ್ತು ಮುಕ್ತ ನೀರಿನಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುತ್ತದೆ ಬಂಧ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಿಖರ; 1432~1318cm-1 ರ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಯ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುತ್ತದೆ. SBC ಯ IR ವರ್ಣಪಟಲದಲ್ಲಿ, 1432~1318cm-1 ಬ್ಯಾಂಡ್‌ನ ತೀವ್ರತೆಯು ದುರ್ಬಲಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ; 1653 cm-1 ನಲ್ಲಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಿಖರದ ತೀವ್ರತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಬಲಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ; 1040, 605cm-1 ಬಲವಾಗಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಿಖರಗಳು, ಮತ್ತು ಈ ಎರಡೂ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ ಅತಿಗೆಂಪು ವರ್ಣಪಟಲದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಫಲಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಹಿಂದಿನದು S=O ಬಂಧದ ವಿಶಿಷ್ಟ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಿಖರವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಎರಡನೆಯದು SO ಬಂಧದ ವಿಶಿಷ್ಟ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಿಖರವಾಗಿದೆ. ಮೇಲಿನ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಕ್ರಿಯೆಯ ನಂತರ, ಅದರ ಆಣ್ವಿಕ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ ಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಗುಂಪುಗಳಿವೆ ಎಂದು ಕಾಣಬಹುದು.

3.1.2 H NMR ಗುಣಲಕ್ಷಣ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು

ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಬ್ಯುಟೈಲ್ ಸಲ್ಫೋನೇಟ್‌ನ H NMR ವರ್ಣಪಟಲವನ್ನು ಕಾಣಬಹುದು: γ=1.74~2.92 ಒಳಗೆ ಸೈಕ್ಲೋಬ್ಯುಟೈಲ್‌ನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪ್ರೋಟಾನ್ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬದಲಾವಣೆ, ಮತ್ತು γ=3.33~4.52 ಒಳಗೆ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಅನ್‌ಹೈಡ್ರೊಗ್ಲುಕೋಸ್ ಘಟಕ. γ=4.52~6 ರಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕ ಪ್ರೋಟಾನ್‌ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬದಲಾವಣೆಯು ಆಮ್ಲಜನಕಕ್ಕೆ ಸಂಪರ್ಕಗೊಂಡಿರುವ ಬ್ಯುಟೈಲ್‌ಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಗುಂಪಿನಲ್ಲಿರುವ ಮೀಥಿಲೀನ್ ಪ್ರೋಟಾನ್‌ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬದಲಾವಣೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು γ=6~7 ನಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಶಿಖರವಿಲ್ಲ, ಇದು ಉತ್ಪನ್ನವು ಅಲ್ಲ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ ಇತರ ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿವೆ.

3.1.3 SEM ಗುಣಲಕ್ಷಣ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು

ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಹತ್ತಿ ತಿರುಳು, ಸೂಕ್ಷ್ಮಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಬ್ಯುಟೈಲ್ಸಲ್ಫೋನೇಟ್ ನ SEM ವೀಕ್ಷಣೆ. ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಹತ್ತಿ ತಿರುಳು, ಸೂಕ್ಷ್ಮಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಬ್ಯುಟೇನ್ಸಲ್ಫೋನೇಟ್ (SBC) ನ SEM ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸುವ ಮೂಲಕ, HCL ನೊಂದಿಗೆ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನದ ನಂತರ ಪಡೆದ ಸೂಕ್ಷ್ಮಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಫೈಬರ್‌ಗಳ ರಚನೆಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ. ನಾರಿನ ರಚನೆಯನ್ನು ನಾಶಪಡಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸಿದ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಕಣಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಯಿತು. BS ನೊಂದಿಗೆ ಮತ್ತಷ್ಟು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಪಡೆದ SBC ಯಾವುದೇ ನಾರಿನ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರಲಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಮೂಲತಃ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ರಚನೆಯಾಗಿ ರೂಪಾಂತರಗೊಂಡಿತು, ಇದು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗಲು ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿಯಾಗಿದೆ.

3.1.4 XRD ಗುಣಲಕ್ಷಣ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು

ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಮತ್ತು ಅದರ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಸ್ಫಟಿಕೀಯತೆಯು ಒಟ್ಟಾರೆಯಾಗಿ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಘಟಕ ರಚನೆಯಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ಸ್ಫಟಿಕೀಯ ಪ್ರದೇಶದ ಶೇಕಡಾವಾರು ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಮತ್ತು ಅದರ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗೆ ಒಳಗಾದಾಗ, ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಅಣುಗಳ ನಡುವಿನ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧಗಳು ನಾಶವಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸ್ಫಟಿಕೀಯ ಪ್ರದೇಶವು ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಪ್ರದೇಶವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಸ್ಫಟಿಕೀಯತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಕ್ರಿಯೆಯ ಮೊದಲು ಮತ್ತು ನಂತರ ಸ್ಫಟಿಕೀಯತೆಯ ಬದಲಾವಣೆಯು ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ ಅಳತೆಯಾಗಿದೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸಬೇಕೆ ಅಥವಾ ಬೇಡವೇ ಎಂಬ ಮಾನದಂಡಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಮೈಕ್ರೋಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಬ್ಯೂಟೇನ್ಸಲ್ಫೋನೇಟ್ ಮೇಲೆ XRD ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು. ಈಥರೀಕರಣದ ನಂತರ, ಸ್ಫಟಿಕೀಯತೆಯು ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನವು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ರಚನೆಯಾಗಿ ರೂಪಾಂತರಗೊಂಡಿದೆ ಎಂದು ಹೋಲಿಕೆಯಿಂದ ನೋಡಬಹುದು, ಇದರಿಂದ ಅದನ್ನು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗಿಸಬಹುದು.

3.2 ಉತ್ಪನ್ನದ ನೀರು-ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಹಂತದ ಪರಿಣಾಮ

ಗಾರದ ದ್ರವತೆಯು ಉತ್ಪನ್ನದ ನೀರನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನದ ಸಲ್ಫರ್ ಅಂಶವು ಗಾರದ ದ್ರವತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಗಾರದ ದ್ರವತೆಯು ಉತ್ಪನ್ನದ ನೀರನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತದೆ.

ಮೇಲಿನ ವಿಧಾನದ ಪ್ರಕಾರ, ವಿವಿಧ ಹಂತದ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದೊಂದಿಗೆ MCC ತಯಾರಿಸಲು ಜಲವಿಚ್ಛೇದನ ಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಿದ ನಂತರ, SBC ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿ, ಉತ್ಪನ್ನ ಬದಲಿ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲು ಸಲ್ಫರ್ ಅಂಶವನ್ನು ಅಳೆಯಿರಿ ಮತ್ತು SBC ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ನೀರು/ಸಿಮೆಂಟ್/ಪ್ರಮಾಣಿತ ಮರಳು ಮಿಶ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಸೇರಿಸಿ. ಗಾರದ ದ್ರವತೆಯನ್ನು ಅಳೆಯಿರಿ.

ಸಂಶೋಧನಾ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ, ಮೈಕ್ರೋಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಿನ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ ಮಟ್ಟ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ, ಉತ್ಪನ್ನದ ಸಲ್ಫರ್ ಅಂಶ (ಬದಲಿ ಪದವಿ) ಮತ್ತು ಗಾರದ ದ್ರವತೆ ಕಡಿಮೆ ಇರುವುದು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳಿಂದ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಏಕೆಂದರೆ: ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಿನ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕವು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ, ಇದು ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಿನ ಏಕರೂಪದ ಮಿಶ್ರಣಕ್ಕೆ ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಏಜೆಂಟ್‌ನ ನುಗ್ಗುವಿಕೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಉತ್ಪನ್ನದ ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಮಟ್ಟ ಕಡಿಮೆಯಾಗುವುದರೊಂದಿಗೆ ಉತ್ಪನ್ನದ ನೀರಿನ ಕಡಿತ ದರವು ನೇರ ರೇಖೆಯಲ್ಲಿ ಏರುವುದಿಲ್ಲ. ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ Dp<96 (ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕ<15552) ನೊಂದಿಗೆ ಮೈಕ್ರೋಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ತಯಾರಿಸಿದ SBC ಯೊಂದಿಗೆ ಬೆರೆಸಿದ ಸಿಮೆಂಟ್ ಗಾರೆ ಮಿಶ್ರಣದ ಗಾರೆ ದ್ರವತೆಯು 180 mm ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ (ಇದು ನೀರಿನ ಕಡಿತಕಾರಕವಿಲ್ಲದೆ ಹೆಚ್ಚು). ಮಾನದಂಡ ದ್ರವತೆ), 15552 ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕದೊಂದಿಗೆ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು SBC ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ನೀರಿನ ಕಡಿತ ದರವನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ; 45 (ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕ: 7290) ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಡಿಗ್ರಿಯೊಂದಿಗೆ ಮೈಕ್ರೋಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಬಳಸಿ SBC ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಾಂಕ್ರೀಟ್ ಮಿಶ್ರಣಕ್ಕೆ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮಾರ್ಟರ್‌ನ ಅಳತೆ ಮಾಡಿದ ದ್ರವತೆ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಸುಮಾರು 45 ರ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಡಿಗ್ರಿ ಹೊಂದಿರುವ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ SBC ತಯಾರಿಕೆಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ; ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಡಿಗ್ರಿ 45 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ, ಮಾರ್ಟರ್‌ನ ದ್ರವತೆ ಕ್ರಮೇಣ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ನೀರಿನ ಕಡಿತ ದರ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಏಕೆಂದರೆ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕವು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದ್ದಾಗ, ಒಂದೆಡೆ, ಮಿಶ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಸಿಮೆಂಟ್‌ನ ಪ್ರಸರಣ ಏಕರೂಪತೆಯು ಹದಗೆಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಾಂಕ್ರೀಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಸರಣವು ನಿಧಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಪ್ರಸರಣ ಪರಿಣಾಮದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ; ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕವು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದ್ದಾಗ, ಸೂಪರ್‌ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಸೈಜರ್‌ನ ಸ್ಥೂಲ ಅಣುಗಳು ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ಸುರುಳಿಯ ರಚನೆಯಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ, ಇದು ಸಿಮೆಂಟ್ ಕಣಗಳ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಲು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕಷ್ಟ. ಆದರೆ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಿನ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಮಟ್ಟವು 45 ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿದ್ದಾಗ, ಉತ್ಪನ್ನದ ಸಲ್ಫರ್ ಅಂಶ (ಬದಲಿ ಪದವಿ) ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದ್ದರೂ, ಗಾರೆ ಮಿಶ್ರಣದ ದ್ರವತೆಯೂ ಕಡಿಮೆಯಾಗಲು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇಳಿಕೆ ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ. ಕಾರಣವೆಂದರೆ ನೀರು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಏಜೆಂಟ್‌ನ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕವು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದ್ದಾಗ, ಆಣ್ವಿಕ ಪ್ರಸರಣ ಸುಲಭ ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ ಆರ್ದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೂ, ಅಣುವಿನ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ವೇಗವು ಅಣುವಿಗಿಂತ ದೊಡ್ಡದಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಸಾಗಣೆ ಸರಪಳಿಯು ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಕಣಗಳ ನಡುವಿನ ಘರ್ಷಣೆಯು ದೊಡ್ಡದಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದು ಕಾಂಕ್ರೀಟ್‌ಗೆ ಹಾನಿಕಾರಕವಾಗಿದೆ. ಪ್ರಸರಣ ಪರಿಣಾಮವು ದೊಡ್ಡ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕದೊಂದಿಗೆ ನೀರಿನ ಕಡಿತಗೊಳಿಸುವ ಸಾಧನದಷ್ಟು ಉತ್ತಮವಾಗಿಲ್ಲ. ಆದ್ದರಿಂದ, ನೀರಿನ ಕಡಿತಗೊಳಿಸುವ ಸಾಧನದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಪಿಗ್ ಫೇಸ್ (ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ವಿಭಾಗ) ನ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕವನ್ನು ಸರಿಯಾಗಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ.

3.3 ಉತ್ಪನ್ನದ ನೀರು-ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳ ಪರಿಣಾಮ

MCC ಯ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಹಂತದ ಜೊತೆಗೆ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾಕಾರಿಗಳ ಅನುಪಾತ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ತಾಪಮಾನ, ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆ, ಉತ್ಪನ್ನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯ ಮತ್ತು ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಪ್ರಕಾರ ಎಲ್ಲವೂ ಉತ್ಪನ್ನದ ನೀರು-ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಪ್ರಯೋಗಗಳ ಮೂಲಕ ಕಂಡುಬಂದಿದೆ.

3.3.1 ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾಕಾರಿ ಅನುಪಾತ

(1) ಬಿಎಸ್ ನ ಡೋಸೇಜ್

ಇತರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ (MCC ಯ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಮಟ್ಟ 45, n(MCC):n(NaOH)=1:2.1, ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಐಸೊಪ್ರೊಪನಾಲ್, ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಸಮಯ 2ಗಂ, ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ತಾಪಮಾನ 80°C, ಮತ್ತು ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯ 5ಗಂ), ಉತ್ಪನ್ನದ ಬ್ಯೂಟೇನ್‌ಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಗುಂಪುಗಳ ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ಮಾರ್ಟರ್‌ನ ದ್ರವತೆಯ ಮೇಲೆ ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಏಜೆಂಟ್ 1,4-ಬ್ಯೂಟೇನ್ ಸಲ್ಟೋನ್ (BS) ಪ್ರಮಾಣದ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ತನಿಖೆ ಮಾಡಲು.

BS ಪ್ರಮಾಣ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, ಬ್ಯುಟೇನ್ಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಗುಂಪುಗಳ ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ಗಾರದ ದ್ರವತೆ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುವುದನ್ನು ಕಾಣಬಹುದು. BS ಮತ್ತು MCC ಅನುಪಾತವು 2.2:1 ತಲುಪಿದಾಗ, DS ಮತ್ತು ಗಾರದ ದ್ರವತೆ ಗರಿಷ್ಠ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ತಲುಪಿದಾಗ, ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ನೀರು-ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. BS ಮೌಲ್ಯವು ಹೆಚ್ಚುತ್ತಲೇ ಇತ್ತು ಮತ್ತು ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ಗಾರದ ದ್ರವತೆ ಎರಡೂ ಕಡಿಮೆಯಾಗಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದವು. ಏಕೆಂದರೆ BS ಅಧಿಕವಾಗಿದ್ದಾಗ, BS NaOH ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿ HO-(CH2)4SO3Na ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಈ ಪತ್ರಿಕೆಯು BS ಮತ್ತು MCC ಯ ಸೂಕ್ತ ವಸ್ತು ಅನುಪಾತವನ್ನು 2.2:1 ಎಂದು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

(2) NaOH ನ ಪ್ರಮಾಣ

ಇತರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ (MCC ಯ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಮಟ್ಟವು 45, n(BS):n(MCC)=2.2:1. ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಐಸೊಪ್ರೊಪನಾಲ್, ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಸಮಯ 2ಗಂ, ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ತಾಪಮಾನ 80°C, ಮತ್ತು ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯ 5ಗಂ), ಉತ್ಪನ್ನದಲ್ಲಿನ ಬ್ಯುಟೇನ್‌ಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಗುಂಪುಗಳ ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ಗಾರದ ದ್ರವತೆಯ ಮೇಲೆ ಸೋಡಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್‌ನ ಪ್ರಮಾಣದ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ತನಿಖೆ ಮಾಡಲು.

ಕಡಿತ ಪ್ರಮಾಣ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, SBC ಯ ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟವು ವೇಗವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅತ್ಯುನ್ನತ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ತಲುಪಿದ ನಂತರ ಕಡಿಮೆಯಾಗಲು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಾಣಬಹುದು. ಏಕೆಂದರೆ, NaOH ಅಂಶ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ, ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ಮುಕ್ತ ನೆಲೆಗಳು ಇರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅಡ್ಡ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಂಭವನೀಯತೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳು (BS) ಅಡ್ಡ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಉತ್ಪನ್ನದಲ್ಲಿ ಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಗುಂಪುಗಳ ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟವು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ NaOH ಇರುವಿಕೆಯು ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಅನ್ನು ಸಹ ಕೆಡಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನದ ನೀರು-ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು ಕಡಿಮೆ ಮಟ್ಟದ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಫಲಿತಾಂಶಗಳ ಪ್ರಕಾರ, NaOH ನ MCC ಗೆ ಮೋಲಾರ್ ಅನುಪಾತವು ಸುಮಾರು 2.1 ಆಗಿದ್ದರೆ, ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟವು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ಪ್ರಬಂಧವು NaOH ನ MCC ಗೆ ಮೋಲಾರ್ ಅನುಪಾತವು 2.1:1.0 ಎಂದು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.

3.3.2 ಉತ್ಪನ್ನದ ನೀರು-ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ತಾಪಮಾನದ ಪರಿಣಾಮ

ಇತರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ (MCC ಯ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಮಟ್ಟ 45, n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2.1:2.2, ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಐಸೊಪ್ರೊಪನಾಲ್, ಮತ್ತು ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಸಮಯ 2 ಗಂಟೆಗಳು. ಸಮಯ 5 ಗಂಟೆಗಳು), ಉತ್ಪನ್ನದಲ್ಲಿನ ಬ್ಯುಟೇನ್‌ಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಗುಂಪುಗಳ ಪರ್ಯಾಯದ ಹಂತದ ಮೇಲೆ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಕ್ರಿಯೆಯ ತಾಪಮಾನದ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ತನಿಖೆ ಮಾಡಲಾಯಿತು.

ಕ್ರಿಯೆಯ ಉಷ್ಣತೆ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, SBC ಯ ಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಪರ್ಯಾಯ ಪದವಿ DS ಕ್ರಮೇಣ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಾಣಬಹುದು, ಆದರೆ ಕ್ರಿಯೆಯ ಉಷ್ಣತೆಯು 80 °C ಮೀರಿದಾಗ, DS ಕೆಳಮುಖ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. 1,4-ಬ್ಯುಟೇನ್ ಸಲ್ಟೋನ್ ಮತ್ತು ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ನಡುವಿನ ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಕ್ರಿಯೆಯು ಎಂಡೋಥರ್ಮಿಕ್ ಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯೆಯ ಉಷ್ಣತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದರಿಂದ ಎಥೆರಿಫೈಯಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪಿನ ನಡುವಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗೆ ಪ್ರಯೋಜನಕಾರಿಯಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ತಾಪಮಾನದ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ, NaOH ಮತ್ತು ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ ಪರಿಣಾಮವು ಕ್ರಮೇಣ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಬಲಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಕ್ಷೀಣಿಸಲು ಮತ್ತು ಬೀಳಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕದಲ್ಲಿ ಇಳಿಕೆ ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ಆಣ್ವಿಕ ಸಕ್ಕರೆಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಎಥೆರಿಫೈಯಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಂತಹ ಸಣ್ಣ ಅಣುಗಳ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸುಲಭವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಎಥೆರಿಫೈಯಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಸೇವಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಉತ್ಪನ್ನದ ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಈ ಪ್ರಬಂಧವು BS ಮತ್ತು ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಕ್ರಿಯೆಗೆ ಅತ್ಯಂತ ಸೂಕ್ತವಾದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ತಾಪಮಾನವು 80℃ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸುತ್ತದೆ.

3.3.3 ಉತ್ಪನ್ನದ ನೀರು-ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮಯದ ಪರಿಣಾಮ

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯವನ್ನು ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶ, ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಸ್ಥಿರ ತಾಪಮಾನ, ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯ ಎಂದು ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ.

(1) ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಸಮಯ

ಮೇಲಿನ ಸೂಕ್ತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ (ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ MCC ಪದವಿ 45, n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2.1:2.2, ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಐಸೊಪ್ರೊಪನಾಲ್, ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಕ್ರಿಯೆಯ ತಾಪಮಾನ 80°C, ಉತ್ಪನ್ನ ಸ್ಥಿರ ತಾಪಮಾನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯ 5ಗಂ), ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣತೆಯ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯ ಸಮಯದ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಉತ್ಪನ್ನದ ಬ್ಯೂಟೇನ್ಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಗುಂಪಿನ ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ತನಿಖೆ ಮಾಡಿ.

SBC ಉತ್ಪನ್ನದ ಬ್ಯುಟೇನ್ಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಗುಂಪಿನ ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟವು ಮೊದಲು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಸಮಯ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಾಣಬಹುದು. ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಕಾರಣವೆಂದರೆ NaOH ಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದ ಹೆಚ್ಚಳದೊಂದಿಗೆ, ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ ಅವನತಿ ಗಂಭೀರವಾಗಿರಬಹುದು. ಸಣ್ಣ ಆಣ್ವಿಕ ಸಕ್ಕರೆಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿ. ಎಥೆರಿಫೈಯಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಂತಹ ಸಣ್ಣ ಅಣುಗಳ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸುಲಭವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಎಥೆರಿಫೈಯಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಸೇವಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಉತ್ಪನ್ನದ ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಈ ಪ್ರಬಂಧವು ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಸಮಯ 2 ಗಂಟೆಗಳು ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸುತ್ತದೆ.

(2) ಉತ್ಪನ್ನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯ

ಮೇಲಿನ ಸೂಕ್ತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಸಮಯದ ಪರಿಣಾಮವು ಉತ್ಪನ್ನದ ಬ್ಯುಟೇನ್ಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಗುಂಪಿನ ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಹೇಗೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ತನಿಖೆ ಮಾಡಲಾಯಿತು. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಸಮಯದ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯೊಂದಿಗೆ, ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟವು ಮೊದಲು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಾಣಬಹುದು, ಆದರೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಸಮಯವು 5 ಗಂಟೆಗಳನ್ನು ತಲುಪಿದಾಗ, DS ಕೆಳಮುಖ ಪ್ರವೃತ್ತಿಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಇರುವ ಮುಕ್ತ ಬೇಸ್‌ಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಸಮಯದ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯು ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ ಕ್ಷಾರ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನದ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಳಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಆಣ್ವಿಕ ಸರಪಳಿಯ ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತಗೊಳಿಸುವಿಕೆ, ಉತ್ಪನ್ನದ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕದಲ್ಲಿ ಇಳಿಕೆ ಮತ್ತು ಅಡ್ಡ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಳಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಪರ್ಯಾಯ. ಪದವಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿ, ಆದರ್ಶ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯ 5 ಗಂಟೆಗಳು.

3.3.4 ಉತ್ಪನ್ನದ ನೀರು-ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಪ್ರಕಾರದ ಪರಿಣಾಮ

ಸೂಕ್ತ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ (MCC ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ ಪದವಿ 45, n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2.1:2.2, ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಸಮಯ 2ಗಂ, ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಸ್ಥಿರ ತಾಪಮಾನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಸಮಯ 5ಗಂ, ಮತ್ತು ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಕ್ರಿಯೆಯ ತಾಪಮಾನ 80 ℃), ಕ್ರಮವಾಗಿ ಐಸೊಪ್ರೊಪನಾಲ್, ಎಥೆನಾಲ್, n-ಬ್ಯುಟನಾಲ್, ಈಥೈಲ್ ಅಸಿಟೇಟ್ ಮತ್ತು ಪೆಟ್ರೋಲಿಯಂ ಈಥರ್ ಅನ್ನು ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳಾಗಿ ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿ ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನದ ನೀರು-ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಅವುಗಳ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಚರ್ಚಿಸಿ.

ನಿಸ್ಸಂಶಯವಾಗಿ, ಐಸೊಪ್ರೊಪನಾಲ್, ಎನ್-ಬ್ಯುಟನಾಲ್ ಮತ್ತು ಈಥೈಲ್ ಅಸಿಟೇಟ್ ಎಲ್ಲವನ್ನೂ ಈ ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ಬಳಸಬಹುದು. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾಕಾರಿಗಳನ್ನು ಚದುರಿಸುವುದರ ಜೊತೆಗೆ, ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್‌ನ ಪಾತ್ರವು ಕ್ರಿಯೆಯ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದು. ಐಸೊಪ್ರೊಪನಾಲ್‌ನ ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದು 82.3°C, ಆದ್ದರಿಂದ ಐಸೊಪ್ರೊಪನಾಲ್ ಅನ್ನು ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಗರಿಷ್ಠ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ತಾಪಮಾನದ ಬಳಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನದಲ್ಲಿ ಬ್ಯುಟನೆಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಗುಂಪುಗಳ ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ಗಾರದ ದ್ರವತೆಯು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ; ಎಥೆನಾಲ್‌ನ ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದು ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಿರುವಾಗ ಕಡಿಮೆ, ಕ್ರಿಯೆಯ ತಾಪಮಾನವು ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುವುದಿಲ್ಲ, ಉತ್ಪನ್ನದಲ್ಲಿ ಬ್ಯುಟನೆಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಗುಂಪುಗಳ ಪರ್ಯಾಯದ ಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ಗಾರದ ದ್ರವತೆಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ; ಪೆಟ್ರೋಲಿಯಂ ಈಥರ್ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸಬಹುದು, ಆದ್ದರಿಂದ ಯಾವುದೇ ಚದುರಿದ ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ.

 

4 ತೀರ್ಮಾನ

(1) ಹತ್ತಿ ತಿರುಳನ್ನು ಆರಂಭಿಕ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಬಳಸುವುದು,ಮೈಕ್ರೋಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ (MCC)ಸೂಕ್ತವಾದ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದೊಂದಿಗೆ ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು, NaOH ನಿಂದ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು 1,4-ಬ್ಯೂಟೇನ್ ಸಲ್ಟೋನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗುವ ಬ್ಯುಟೈಲ್ಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಈಥರ್ ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು, ಅಂದರೆ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್-ಆಧಾರಿತ ನೀರಿನ ಕಡಿತಗೊಳಿಸುವಿಕೆ. ಉತ್ಪನ್ನದ ರಚನೆಯನ್ನು ನಿರೂಪಿಸಲಾಯಿತು, ಮತ್ತು ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಕ್ರಿಯೆಯ ನಂತರ, ಅದರ ಆಣ್ವಿಕ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ ಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಗುಂಪುಗಳಿವೆ, ಅದು ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ರಚನೆಯಾಗಿ ರೂಪಾಂತರಗೊಂಡಿದೆ ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಕಡಿತಗೊಳಿಸುವ ಉತ್ಪನ್ನವು ಉತ್ತಮ ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗುವಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ;

(2) ಪ್ರಯೋಗಗಳ ಮೂಲಕ, ಮೈಕ್ರೋಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಮಟ್ಟವು 45 ಆಗಿದ್ದರೆ, ಪಡೆದ ಉತ್ಪನ್ನದ ನೀರು-ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ; ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಮಟ್ಟವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿದರೆ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾಕಾರಿಗಳ ಅನುಪಾತವು n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2.1:2.2 ಆಗಿರುತ್ತದೆ, ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವ ಸಮಯ 2ಗಂ, ಉತ್ಪನ್ನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ತಾಪಮಾನ 80°C ಮತ್ತು ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸಮಯ 5ಗಂ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ನೀರಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ.


ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಫೆಬ್ರವರಿ-17-2023
WhatsApp ಆನ್‌ಲೈನ್ ಚಾಟ್!