Butane Sulfonate Cellulose Ether Water Reducer ၏ပေါင်းစပ်ခြင်းနှင့်လက္ခဏာရပ်

ဆဲလ်လူလိုစ ချည်သားပျော့ဖတ်၏ အက်ဆစ် hydrolysis ဖြင့် ရရှိသော တိကျသေချာသော ပေါ်လီမာ အသွင်ကူးပြောင်းမှု အတိုင်းအတာဖြင့် Microcrystalline cellulose (MCC) ကို ကုန်ကြမ်းအဖြစ် အသုံးပြုခဲ့သည်။ ဆိုဒီယမ်ဟိုက်ဒရောဆိုဒ်၏အသက်သွင်းမှုအောက်တွင်၊ ရေပျော်ဝင်နိုင်မှုကောင်းမွန်သော cellulose butyl sulfonate (SBC) ရေကိုရရှိရန် 1.4-butane sultone (BS) ဖြင့် ဓာတ်ပြုခဲ့သည်။ ထုတ်ကုန်ဖွဲ့စည်းပုံအား အနီအောက်ရောင်ခြည်သုံး spectroscopy (FT-IR)၊ နူကလီးယားသံလိုက်ပဲ့တင်ရိုက်ခတ်မှုဆိုင်ရာ spectroscopy (NMR)၊ စကင်န်အီလက်ထရွန်အဏုစကုပ် (SEM)၊ X-ray diffraction (XRD) နှင့် အခြားသော ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာနည်းများနှင့် ပေါ်လီမာရီဇေးရှင်းဒီဂရီ၊ ကုန်ကြမ်းအချိုးအစားနှင့် MCC ၏ တုံ့ပြန်မှုကို စုံစမ်းခဲ့သည်။ ထုတ်ကုန်၏ရေကိုလျှော့ချသည့်စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် အပူချိန်၊ တုံ့ပြန်မှုအချိန်နှင့် suspending agent အမျိုးအစားကဲ့သို့သော ဓာတုဖြစ်စဉ်အခြေအနေများ၏ သက်ရောက်မှုများ။ ရလဒ်များက- MCC ကုန်ကြမ်း၏ ပိုလီမာပြုလုပ်ခြင်းဒီဂရီသည် 45 ဖြစ်ပြီး၊ ဓာတ်ပြုပစ္စည်းများ၏ဒြပ်ထုအချိုးသည်- AGU (ဆဲလ်လူလိုစဂလူးကို့ဒ်ယူနစ်): n (NaOH): n (BS) = 1.0: 2.1: 2.2၊ ဆိုင်းငံ့ထားသောအေးဂျင့်မှာ isopropanol ဖြစ်ပြီး၊ ကုန်ကြမ်း၏တက်ကြွချိန်၊ ထုတ်ကုန်၏ပေါင်းစပ်အချိန်သည် 2 နာရီဖြစ်သည်။ အပူချိန် 80 ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်ဖြစ်သောအခါ၊ ရရှိသောထုတ်ကုန်သည် ဘူတန်စူလ်ဖောနစ်အက်ဆစ်အုပ်စုများကို အမြင့်ဆုံးအစားထိုးမှုအဆင့်ရှိပြီး၊ ထုတ်ကုန်သည် အကောင်းဆုံးရေကိုလျှော့ချသည့်စွမ်းဆောင်ရည်ရှိသည်။

အဓိကစကားလုံးများcellulose; cellulose butylsulfonate; ရေလျှော့ချအေးဂျင့်; ရေစွမ်းဆောင်ရည်ကိုလျှော့ချ

၁၊နိဒါန်း

Concrete superplasticizer သည် ခေတ်မီကွန်ကရစ်၏ မရှိမဖြစ်လိုအပ်သော အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ မြင့်မားသောအလုပ်လုပ်နိုင်မှု၊ ကောင်းမွန်သောကြာရှည်ခံမှုနှင့်ကွန်ကရစ်၏မြင့်မားသောခိုင်ခံ့မှုကိုပင်အာမခံနိုင်သောကြောင့်ရေလျှော့ချအေးဂျင့်၏အသွင်အပြင်ကြောင့်အတိအကျဖြစ်သည်။ လက်ရှိတွင်တွင်ကျယ်စွာအသုံးပြုနေကြသော စွမ်းဆောင်ရည်မြင့် ရေလျှော့ကိရိယာများတွင် အဓိကအားဖြင့် အောက်ပါအမျိုးအစားများ ပါဝင်သည်- naphthalene-based water reducer (SNF)၊ sulfonated melamine resin-based water-reducer (SMF)၊ sulfamate-based water-reducer (ASP)၊ ပြုပြင်ထားသော Lignosulfonate superplasticizer (ML) နှင့် polycarboxylate superplasticizer (PC)၊ ရေလျှော့ချကိရိယာများ၏ ပေါင်းစပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်ကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာကြည့်ရာတွင် ယခင်က ရိုးရာကွန်ဒင်းစင်ရေလျော့ပေးသူအများစုသည် polycondensation တုံ့ပြန်မှုအတွက် ကုန်ကြမ်းအဖြစ် ပြင်းထန်သောညှော်နံ့ရှိသော formaldehyde ကိုအသုံးပြုကြပြီး sulfonation လုပ်ငန်းစဉ်ကို ယေဘူယျအားဖြင့် အလွန်အဆိပ်ပြင်းသော ဆာလဖူရစ်အက်ဆစ် သို့မဟုတ် စုစည်းထားသော ဆာလဖူရစ်အက်ဆစ်ဖြင့် လုပ်ဆောင်သည်။ ယင်းက အလုပ်သမားများနှင့် ပတ်ဝန်းကျင်ကို မလွှဲမရှောင်သာ ဆိုးရွားသော သက်ရောက်မှုများ ဖြစ်ပေါ်စေမည်ဖြစ်ပြီး ရေရှည်တည်တံ့ခိုင်မြဲသော ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကို အထောက်အကူမပြုသည့် စွန့်ပစ်အကြွင်းအကျန်များနှင့် စွန့်ပစ်အရည်များ အများအပြားကိုလည်း ထုတ်ပေးမည်ဖြစ်သည်။ သို့သော်၊ polycarboxylate water reducers များသည် အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ ကွန်ကရစ်အနည်းငယ်ဆုံးရှုံးခြင်း၊ သောက်သုံးမှုနည်းခြင်း၊ စီးဆင်းမှုကောင်းမွန်ခြင်း၏ အားသာချက်များ ၎င်းတွင် မြင့်မားသောသိပ်သည်းဆနှင့် formaldehyde ကဲ့သို့သော အဆိပ်အတောက်ဖြစ်စေသော အရာများမရှိသော်လည်း ဈေးနှုန်းမြင့်မားမှုကြောင့် တရုတ်နိုင်ငံတွင် အရောင်းမြှင့်တင်ရန် ခက်ခဲပါသည်။ ကုန်ကြမ်းအရင်းအမြစ်များ၏ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအရ အထက်ဖော်ပြပါ ရေလျှော့ချစက်အများစုသည် ရေနံဓာတုဗေဒ ထုတ်ကုန်/ထုတ်ကုန်များပေါ်တွင် အခြေခံ၍ ပေါင်းစပ်ထုတ်လုပ်ထားခြင်းဖြစ်ပြီး ပြန်လည်ပြည့်ဖြိုးမြဲမဟုတ်သော အရင်းအမြစ်တစ်ခုအနေဖြင့် ရေနံသည် ပိုမိုရှားပါးလာပြီး ဈေးနှုန်းများ အဆက်မပြတ်မြင့်တက်နေကြောင်း တွေ့ရှိရန် မခက်ခဲပေ။ ထို့ကြောင့်၊ စွမ်းဆောင်ရည်မြင့်ကွန်ကရစ်စူပါပလပ်စတစ်ဆားများကို ထုတ်လုပ်ရန်အတွက် ကုန်ကြမ်းအဖြစ် စျေးပေါပြီး ပေါများသော သဘာဝအရင်းအမြစ်များကို မည်ကဲ့သို့အသုံးပြုနည်းသည် ကွန်ကရစ်စူပါပလပ်စတစ်ဆားများအတွက် အရေးကြီးသော သုတေသနလမ်းညွှန်ချက်တစ်ခု ဖြစ်လာပါသည်။

Cellulose သည် D-glucopyranose အများအပြားကို β-(1-4) glycosidic နှောင်ကြိုးများနှင့် ချိတ်ဆက်ခြင်းဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော linear macromolecule တစ်ခုဖြစ်သည်။ glucopyranosyl လက်စွပ်တစ်ခုစီတွင် ဟိုက်ဒရောနစ်အုပ်စုသုံးစုရှိသည်။ သင့်လျော်သောကုသမှုသည် အချို့သော ဓာတ်ပြုမှုကို ရရှိနိုင်သည်။ ဤစာတမ်းတွင်၊ cellulose ချည်သားပျော့ဖတ်ကို ကနဦးကုန်ကြမ်းအဖြစ်အသုံးပြုခဲ့ပြီး၊ သင့်လျော်သောအတိုင်းအတာတစ်ခုဖြင့် မိုက်ခရိုစစ္စတာလိုင်းဆယ်လူလိုစကိုရရှိရန် အက်စစ်ဓာတ်အားဖြည့်သွင်းပြီးနောက်၊ ၎င်းအား ဆိုဒီယမ်ဟိုက်ဒရောဆိုဒ်ဖြင့်အသက်သွင်းကာ butyl sulfonate အက်ဆစ်ကိုပြင်ဆင်ရန်အတွက် 1,4-butane sultone ဖြင့်တုံ့ပြန်ခဲ့ပြီး အက်ဆစ်ဆဲလ်လူလိုစ့်အီသာစူပါပလပ်စတစ်ဆာကိုပြင်ဆင်ရန် နှင့် တုံ့ပြန်မှုတစ်ခုချင်းစီ၏ သြဇာလွှမ်းမိုးမှုကို ဆွေးနွေးခဲ့ကြသည်။

2. စမ်းသပ်မှု

2.1 ကုန်ကြမ်း

Cellulose ဝါဂွမ်းပျော့ဖတ်၊ ပိုလီမာပြုခြင်းဒီဂရီ 576၊ Xinjiang Aoyang Technology Co., Ltd.; Shanghai Jiachen Chemical Co., Ltd. မှ ထုတ်လုပ်သော စက်မှုအဆင့် 1.4-butane sultone (BS)၊ 52.5R သာမန် Portland ဘိလပ်မြေ၊ Urumqi ဘိလပ်မြေစက်ရုံမှ ပံ့ပိုးပေးသော၊ Xiamen Ace Ou Standard Sand Co., Ltd. မှထုတ်လုပ်သော China ISO စံနှုန်းသဲ၊ ဆိုဒီယမ်ဟိုက်ဒရောဆိုဒ်၊ ဟိုက်ဒရိုကလိုရစ်အက်ဆစ်၊ အိုင်ဆိုပရိုပနော၊ အန်ဟိုက်ဒရိတ်မီသနော၊ အီသီလ်အက်စီတိတ်၊ n-butanol၊ ရေနံအီသာစသည်ဖြင့် အားလုံးကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းဖြင့် သန့်စင်ပြီး စီးပွားဖြစ်ရရှိနိုင်သည်။

2.2 စမ်းသပ်မှုနည်းလမ်း

ချည်ပျော့ဖတ်အချို့ကို ချိန်ဆကာ ကောင်းစွာကြိတ်ချေပြီး လည်ပင်းသုံးပုလင်းထဲသို့ထည့်ကာ ဟိုက်ဒရိုကလိုရစ်အက်ဆစ်ကို အရောအနှောအနည်းငယ်ထည့်ကာ အပူပေးပြီး ဟိုက်ဒရိုလစ်ဇစ်ကို အချိန်အတိုင်းအတာတစ်ခုအထိ မွှေပေးကာ အခန်းအပူချိန်အထိ အေးသွားအောင် စစ်ထုတ်ကာ ရေနှင့်ဆေးကာ 50°C ဖြင့် လေဟာနယ်ခြောက်သွေ့သွားအောင် မိုက်ခရိုခရစ်စတယ်လီဆယ်လူလိုစ့်ကုန်ကြမ်းရရှိရန်အတွက် ပေါ်လီမာလီစာ၏ဒီဂရီအမျိုးမျိုးကို အတိုင်းအတာတစ်ခုအထိ တိုင်းတာပြီးနောက်၊ လည်ပင်းသုံးချောင်း တုံ့ပြန်မှုပုလင်း၊ ၎င်းကို ထုထည် ၁၀ ဆရှိသော ဆိုင်းငံ့အေးဂျင့်ဖြင့် ဆိုင်းငံ့ထား၊ မွှေအောက်၌ ဆိုဒီယမ်ဟိုက်ဒရောဆိုဒ် ရေကို အနည်းငယ်ထည့်ပါ၊ နှိုးဆော်ပြီး အချိန်အတိုင်းအတာတစ်ခုအထိ အခန်းအပူချိန်တွင် အသက်သွင်းပါ၊ တွက်ချက်ထားသော 1,4-butane sultone (BS) ပမာဏကို ပေါင်းထည့်ပါ၊ တုံ့ပြန်မှုအပူချိန်အထိ အပူပေးပြီး၊ ထုတ်ကုန်ကို အအေးခံပြီး အချိန်အတိုင်းအတာတစ်ခုအထိ အပူချိန်ရရှိရန်၊ စစ်ထုတ်ခြင်း ရေနှင့်မီသနောကို ၃ ကြိမ်ဆေးကြောပြီး နောက်ဆုံးထုတ်ကုန်ဖြစ်သည့် cellulose butylsulfonate water reducer (SBC) ရရှိရန် စုပ်ယူမှုဖြင့် ဇကာဖြင့် စစ်ပါ။

2.3 ထုတ်ကုန်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းနှင့် လက္ခဏာရပ်များ

2.3.1 ထုတ်ကုန် ဆာလဖာပါဝင်မှုကို အဆုံးအဖြတ်ပေးခြင်းနှင့် အစားထိုးခြင်း၏ ဒီဂရီကို တွက်ချက်ခြင်း။

FLASHEA-PE2400 ဒြပ်စင်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအား ဆာလဖာပါဝင်မှုကို ဆုံးဖြတ်ရန် အခြောက်လှန်းထားသော cellulose butyl sulfonate water reducer ထုတ်ကုန်အပေါ် ဒြပ်စင်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုပြုလုပ်ရန် အသုံးပြုခဲ့သည်။

2.3.2 မော်တာ၏ အရည်ပျော်မှုကို ဆုံးဖြတ်ခြင်း။

GB8076-2008 တွင် 6.5 အရ တိုင်းတာသည်။ ဆိုလိုသည်မှာ၊ ချဲ့ထားသောအချင်းသည် (180±2)မီလီမီတာရှိသောအခါ NLD-3 ဘိလပ်မြေမော်တာ၏ အရည်ထွက်မှုစမ်းသပ်စက်တွင် ရေ/ဘိလပ်မြေ/စံနှုန်းသဲအရောအနှောကို တိုင်းတာပါ။ ဘိလပ်မြေ၊ တိုင်းတာထားသော စံချိန်စံညွှန်းရေသုံးစွဲမှုမှာ 230g)၊ ထို့နောက် ဘိလပ်မြေထုထည်၏ 1% ရှိသော ရေထဲသို့ ဘိလပ်မြေထုထည်၏ 1% ရှိသော ရေလျှော့ချအေးဂျင့်ကို ဘိလပ်မြေ/ရေလျှော့အေးဂျင့်/စံရေ/စံသဲ=450g/4.5g/230 g/ အချိုးအစား 1350 g ကို JJ-5 ဘိလပ်မြေ မော်တာဖျော်စက်တစ်ခုတွင် ထည့်ပြီး နှပ်ထားကာ အချင်းကို နှိုးဆော်ကာ မွှေပေးကာ အချင်းကို ရောမွှေလိုက်ပါ။ tester သည် တိုင်းတာသော mortar fluidity ဖြစ်သည် ။

2.3.3 ထုတ်ကုန် လက္ခဏာရပ်များ

နမူနာအား Bruker ကုမ္ပဏီ၏ EQUINOX 55 အမျိုးအစား Fourier အသွင်ပြောင်း အနီအောက်ရောင်ခြည် ရောင်စဉ်မီတာကို အသုံးပြု၍ FT-IR ဖြင့် လက္ခဏာရပ်ပြထားပါသည်။ နမူနာ၏ H NMR ရောင်စဉ်ကို Varian Company ၏ INOVA ZAB-HS ထယ်ထိုး superconducting နျူကလီးယားသံလိုက်ပဲ့တင်ရိုက်ခတ်မှုတူရိယာဖြင့် သွင်ပြင်လက္ခဏာရှိသည်။ ထုတ်ကုန်၏ ပုံသဏ္ဍာန်ကို အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းဖြင့် စောင့်ကြည့်လေ့လာခဲ့သည်။ MAC ကုမ္ပဏီ M18XHF22-SRA ၏ X-ray diffractometer ကို အသုံးပြု၍ XRD ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းကို နမူနာပေါ်တွင် ပြုလုပ်ခဲ့ပါသည်။

3. ရလဒ်များနှင့် ဆွေးနွေးမှု

3.1 စရိုက်လက္ခဏာရလဒ်များ

3.1.1 FT-IR လက္ခဏာရပ်ရလဒ်များ

Polymerization Dp=45 အတိုင်းအတာဖြင့် ကုန်ကြမ်း microcrystalline cellulose တွင် အနီအောက်ရောင်ခြည် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းကို လုပ်ဆောင်ပြီး ဤကုန်ကြမ်းမှ ပေါင်းစပ်ထုတ်လုပ်ထားသော SBC ထုတ်ကုန်။ SC နှင့် SH တို့၏ စုပ်ယူမှု အထွတ်အထိပ်သည် အလွန်အားနည်းသောကြောင့်၊ ၎င်းတို့သည် ခွဲခြားသတ်မှတ်ရန် မသင့်လျော်သော်လည်း S=O သည် အားကောင်းသော စုပ်ယူမှု အမြင့်ဆုံးဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့်၊ မော်လီကျူးဖွဲ့စည်းပုံတွင် sulfonic acid အုပ်စုရှိမရှိ S=O peak ရှိကြောင်း အတည်ပြုခြင်းဖြင့် ဆုံးဖြတ်နိုင်ပါသည်။ ထင်ရှားသည်မှာ၊ cellulose spectrum တွင်၊ cellulose ရှိ hydroxyl stretching vibration peak ကြောင့် cellulose ရှိ hydroxyl stretching vibration peak ကြောင့် 3344 cm-1 တွင် လှိုင်းနံပါတ် 3344 cm-1 တွင် အားပြင်းသောစုပ်ယူမှုအထွတ်အထိပ်တစ်ခုရှိပါသည်။ 2923 စင်တီမီတာ-1 ၏ လှိုင်းနံပါတ် 2923 cm-1 တွင် ပိုမိုအားကောင်းသော စုပ်ယူမှုအထွတ်အထိပ်မှာ methylene (-CH2) ၏ ဆွဲဆန့်တုန်ခါမှုအထွတ်အထိပ်ဖြစ်သည်။ တုန်ခါမှုအထွတ်အထိပ်; 1031၊ 1051၊ 1114 နှင့် 1165cm-1 တို့ဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော တီးဝိုင်းစီးရီးများသည် ဟိုက်ဒရော့ဆီဆန့်ဆန့်တုန်ခါမှု၏ စုပ်ယူမှုအထွတ်အထိပ်နှင့် အီသာနှောင်ကြိုး (COC) ကွေးညွတ်တုန်ခါမှု၏ စုပ်ယူမှုအထွတ်အထိပ်ကို ထင်ဟပ်စေသည်။ လှိုင်းနံပါတ် 1646cm-1 သည် ဟိုက်ဒရိုဂျင်နှင့် ရေလွတ်များဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို ရောင်ပြန်ဟပ်သည် နှောင်ကြိုးစုပ်ယူမှု အထွတ်အထိပ်၊ 1432 ~ 1318cm-1 ၏တီးဝိုင်းသည် cellulose ပုံဆောင်ခဲ၏တည်ရှိမှုကိုရောင်ပြန်ဟပ်သည်။ SBC ၏ IR ရောင်စဉ်တွင်၊ တီးဝိုင်း၏ပြင်းထန်မှု 1432~1318cm-1 အားနည်းသွားသည်; 1653 စင်တီမီတာ-1 တွင် စုပ်ယူမှုအထွတ်အထိပ်၏ပြင်းထန်မှု တိုးလာချိန်တွင် ဟိုက်ဒရိုဂျင်နှောင်ကြိုးများဖွဲ့စည်းနိုင်မှုအားကောင်းလာကြောင်း ညွှန်ပြသည်။ 1040၊ 605cm-1 သည် ပိုမိုအားကောင်းသည့် စုပ်ယူမှု အမြင့်ဆုံးပုံပေါ်ပြီး ဤနှစ်ခုသည် အနီအောက်ရောင်ခြည် ဆဲလ်လူလိုစမ်တွင် ထင်ဟပ်ခြင်းမရှိပါ၊ ယခင်သည် S=O နှောင်ကြိုး၏ ဝိသေသ စုပ်ယူမှု အထွတ်အထိပ်ဖြစ်ပြီး နောက်တစ်ခုသည် SOနှောင်ကြိုး၏ စုပ်ယူမှု အထွတ်အထိပ်ဖြစ်သည်။ အထက်ဖော်ပြပါ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအပေါ် အခြေခံ၍ cellulose ၏ etherification တုံ့ပြန်မှုပြီးနောက်၊ ၎င်း၏ မော်လီကျူးကွင်းဆက်တွင် sulfonic acid အုပ်စုများ ရှိနေသည်ကို တွေ့နိုင်ပါသည်။

3.1.2 H NMR စရိုက်လက္ခဏာရလဒ်များ

cellulose butyl sulfonate ၏ H NMR spectrum ကိုတွေ့မြင်နိုင်သည်- γ = 1.74~2.92 အတွင်းသည် cyclobutyl ၏ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပရိုတွန် ဓာတုပြောင်းလဲမှုဖြစ်ပြီး γ = 3.33~4.52 အတွင်းသည် cellulose anhydroglucose ယူနစ် γ = 4.52 ~ 6 တွင်ရှိသော အောက်ဆီဂျင်ပရိုတွန်၏ ဓာတုပြောင်းလဲမှုသည် butyl proton အက်ဆစ်အုပ်စုမှ butyl proton ဖြစ်သည် အောက်ဆီဂျင်နှင့် ချိတ်ဆက်ထားပြီး၊ γ=6~7 တွင် အထွတ်အထိပ်မရှိပါ၊၊ ထုတ်ကုန်သည် အခြားပရိုတွန်များမဟုတ်ကြောင်း ညွှန်ပြသည်။

3.1.3 SEM characterization ရလဒ်များ

SEM သည် cellulose ဝါဂွမ်းပျော့ဖတ်၊ microcrystalline cellulose နှင့် product cellulose butylsulfonate တို့ကို လေ့လာခြင်း SEM ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုရလဒ်များဖြစ်သော cellulose ချည်သားပျော့ဖတ်၊ microcrystalline cellulose နှင့် product cellulose butanesulfonate (SBC) တို့၏ hydrolysis ပြီးနောက်ရရှိသော microcrystalline cellulose သည် HCL နှင့် cellulose အမျှင်များ၏ဖွဲ့စည်းပုံကို သိသာထင်ရှားစွာပြောင်းလဲနိုင်သည်ကို တွေ့ရှိရသည်။ အမျှင်များဖွဲ့စည်းပုံပျက်သွားကာ စုစည်းထားသော ဆဲလ်လူလိုစအမှုန်အမွှားများကို ရရှိခဲ့သည်။ BS နှင့် ထပ်မံတုံ့ပြန်ခြင်းဖြင့် ရရှိသော SBC သည် အမျှင်ဖွဲ့စည်းပုံမရှိသည့်အပြင် အခြေခံအားဖြင့် ရေတွင်ပျော်ဝင်စေရန် အကျိုးပြုသည့် amorphous တည်ဆောက်ပုံအဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲသွားသည်။

3.1.4 XRD characterization ရလဒ်များ

cellulose ၏ ပုံဆောင်ခဲနှင့် ၎င်း၏ ဆင်းသက်လာမှုသည် တစ်ခုလုံးရှိ cellulose ယူနစ်တည်ဆောက်မှုဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော ပုံဆောင်ခဲဒေသ၏ ရာခိုင်နှုန်းကို ရည်ညွှန်းသည်။ ဆဲလ်လူလိုစနှင့် ၎င်း၏ ဆင်းသက်လာမှုများသည် ဓာတုဗေဒတုံ့ပြန်မှုကို ခံရသောအခါ၊ မော်လီကျူးနှင့် မော်လီကျူးများကြားရှိ ဟိုက်ဒရိုဂျင်နှောင်ကြိုးများ ပျက်စီးသွားကာ ပုံဆောင်ခဲဒေသသည် ပုံဆောင်ခဲဖြစ်ခြင်းကို လျှော့ချခြင်းဖြင့် ပုံဆောင်ခဲဖြစ်ခြင်းကို လျှော့ချပေးသည်။ ထို့ကြောင့်၊ တုံ့ပြန်မှုမပြုမီနှင့် ပြီးနောက် ပုံဆောင်ခဲပြောင်းလဲမှုသည် cellulose ၏တိုင်းတာမှုတစ်ခုဖြစ်ပြီး တုံ့ပြန်မှုတွင်ပါဝင်ရန် စံသတ်မှတ်ချက်တစ်ခုဖြစ်သည်။ XRD ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို microcrystalline cellulose နှင့် ထုတ်ကုန် cellulose butanesulfonate တွင် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ etherification ပြီးနောက်၊ ပုံဆောင်ခဲသည် အခြေခံအားဖြင့် ပြောင်းလဲသွားပြီး၊ ထုတ်ကုန်သည် ရေတွင်ပျော်ဝင်နိုင်စေရန် ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းပုံအဖြစ် လုံးဝပြောင်းလဲသွားသည်ကို နှိုင်းယှဉ်ခြင်းဖြင့် တွေ့မြင်နိုင်သည်။

3.2 ကုန်ကြမ်းများ၏ ပေါ်လီမာပြုလုပ်ခြင်း၏ အတိုင်းအတာသည် ထုတ်ကုန်၏ ရေကို လျှော့ချသည့် စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် သက်ရောက်မှု

မော်တာ၏ အရည်ထွက်မှုသည် ထုတ်ကုန်၏ ရေကို လျှော့ချသည့် စွမ်းဆောင်ရည်ကို တိုက်ရိုက်ထင်ဟပ်စေပြီး ထုတ်ကုန်၏ ဆာလဖာပါဝင်မှုသည် မော်တာ၏ အရည်ထွက်မှုကို ထိခိုက်စေသည့် အရေးကြီးဆုံးအချက်များထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။ မော်တာ၏ အရည်ထွက်မှုသည် ထုတ်ကုန်၏ ရေကို လျှော့ချနိုင်စွမ်းကို တိုင်းတာသည်။

MCC ၏ ကွဲပြားသော ပေါ်လီမာဇေးရှင်း ဒီဂရီဖြင့် ပြင်ဆင်ရန် hydrolysis တုံ့ပြန်မှု အခြေအနေများကို ပြောင်းလဲပြီးနောက်၊ အထက်ဖော်ပြပါ နည်းလမ်းအရ၊ SBC ထုတ်ကုန်များကို ပြင်ဆင်ရန်အတွက် အချို့သော ပေါင်းစပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်ကို ရွေးချယ်ပါ၊ ထုတ်ကုန်အစားထိုးမှုဒီဂရီကို တွက်ချက်ရန် ဆာလဖာပါဝင်မှုကို တိုင်းတာပြီး SBC ထုတ်ကုန်များကို ရေ/ဘိလပ်မြေ/စံသဲရောစပ်စနစ်သို့ ထည့်ကာ မော်တာ၏ အရည်ထွက်မှုကို တိုင်းတာပါ။

microcrystalline cellulose ကုန်ကြမ်း၏ ပိုလီမာပြုလုပ်ခြင်းဒီဂရီ မြင့်မားသောအခါ၊ ထုတ်ကုန်၏ ဆာလဖာပါဝင်မှု (အစားထိုးဒီဂရီ) နှင့် မော်တာ၏ အရည်ထွက်မှု နည်းပါးသွားသည်ကို သုတေသနအကွာအဝေးအတွင်း စမ်းသပ်ရလဒ်များမှ တွေ့မြင်နိုင်သည်။ အကြောင်းမှာ- ကုန်ကြမ်း၏ မော်လီကျူးအလေးချိန်သည် သေးငယ်သောကြောင့် ကုန်ကြမ်း၏ တစ်ပြေးညီ ရောစပ်ခြင်းနှင့် etherification အေးဂျင့်၏ ထိုးဖောက်ဝင်ရောက်မှုအား အထောက်အကူဖြစ်စေသောကြောင့် ထုတ်ကုန်၏ etherification အတိုင်းအတာကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေသည်။ သို့သော်၊ ကုန်ကြမ်းပစ္စည်းများ၏ ပိုလီမာပြုလုပ်ခြင်း၏ အတိုင်းအတာ ကျဆင်းခြင်းနှင့် အတူ ထုတ်ကုန်၏ ရေလျှော့ချမှုနှုန်းသည် ဖြောင့်တန်းစွာ မမြင့်တက်ပေ။ မိုက်ခရိုခရစ်စတယ်လီဆယ်လူလိုစလင်ဖြင့် ပေါ်လီမာပြုလုပ်ခြင်း Dp<96 (မော်လီကျူးအလေးချိန်<15552) ထက် 180 မီလီမီတာ (ထို့ထက်ကြီးသည်) (ထို့ထက်ကြီးသည်) နှင့် ရောစပ်ထားသော ဘိလပ်မြေမော်တာအရောအနှော၏ မော်တာ၏ အရည်ပျော်မှုသည် 180 မီလီမီတာ (ထို့ထက်ကြီးသည်)။ စံနှုန်း အရည်ထွက်မှု)၊ 15552 ထက်နည်းသော မော်လီကျူးအလေးချိန်ရှိသော cellulose ကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် SBC ကို ပြင်ဆင်နိုင်ပြီး အချို့သော ရေလျှော့ချနှုန်းကို ရရှိနိုင်သည်။ SBC သည် 45 (မော်လီကျူးအလေးချိန်- 7290) ၏ ပေါ်လီမာဆက်တီမှုဒီဂရီဖြင့် microcrystalline cellulose ကို အသုံးပြု၍ ပြင်ဆင်ပြီး ကွန်ကရစ်အရောအနှောသို့ ပေါင်းထည့်သည်၊ မော်တာ၏ တိုင်းတာသော အရည်ထွက်မှုမှာ အကြီးဆုံးဖြစ်သည်၊ ထို့ကြောင့် 45 ခန့် ပိုလီမာပြုခြင်းအဆင့်ရှိ cellulose သည် SBC ပြင်ဆင်မှုအတွက် အသင့်တော်ဆုံးဖြစ်သည်ဟု ယူဆပါသည်။ ကုန်ကြမ်းများ၏ ပေါ်လီမာပြုလုပ်ခြင်း၏ ဒီဂရီသည် 45 ထက် ပိုများသောအခါ၊ မော်တာ၏ အရည်ထွက်နှုန်းသည် တဖြည်းဖြည်း လျော့နည်းလာကာ၊ ဆိုလိုသည်မှာ ရေလျှော့ချမှုနှုန်း လျော့နည်းသွားသည်။ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် မော်လီကျူးအလေးချိန်သည် ကြီးမားသောအခါ၊ တစ်ဖက်တွင်၊ အရောအနှောစနစ်၏ ပျစ်ဆသည် တိုးလာမည်၊ ဘိလပ်မြေ၏ ကွဲလွဲမှု တူညီမှု ယိုယွင်းလာပြီး ကွန်ကရစ်တွင် ကွဲလွဲမှု နှေးကွေးသွားကာ ပြန့်ကျဲမှုအကျိုးသက်ရောက်မှုကို ထိခိုက်စေမည်၊ အခြားတစ်ဖက်တွင်၊ မော်လီကျူးအလေးချိန် ကြီးမားသောအခါ၊ superplasticizer ၏ macromolecules များသည် ဘိလပ်မြေအမှုန်များ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် စုပ်ယူရန် အတော်လေးခက်ခဲသော ကျပန်းကွိုင်ပုံစံတစ်ခုဖြစ်သည်။ သို့သော် ကုန်ကြမ်း၏ ပေါ်လီမာပြုလုပ်ခြင်း၏ ဒီဂရီမှာ 45 ထက်နည်းသောအခါ၊ ထုတ်ကုန်၏ ဆာလဖာပါဝင်မှု (အစားထိုးဒီဂရီ) သည် အတော်လေးကြီးမားသော်လည်း၊ မော်တာအရောအနှော၏ အရည်ထွက်မှုမှာလည်း လျော့နည်းသွားသည်၊ သို့သော် ကျဆင်းမှုသည် အလွန်နည်းပါးပါသည်။ အကြောင်းရင်းမှာ ရေလျှော့ချအေးဂျင့်၏ မော်လီကျူးအလေးချိန် သေးငယ်သောအခါ မော်လီကျူးပျံ့နှံ့မှုသည် လွယ်ကူပြီး စိုစွတ်မှုကောင်းမွန်သော်လည်း၊ မော်လီကျူး၏ စုပ်ယူမှုမြန်မှုသည် မော်လီကျူးထက် ပိုကြီးပြီး ရေသယ်ယူပို့ဆောင်ရေးကွင်းဆက်သည် အလွန်တိုတောင်းကာ ကွန်ကရစ်အတွက် အန္တရာယ်ဖြစ်စေသည့် အမှုန်များကြား ပွတ်တိုက်မှုသည် ကြီးမားသောကြောင့် ဖြစ်သည်။ ပိုကြီးသော မော်လီကျူးအလေးချိန်ရှိသော ရေလျှော့ကိရိယာကဲ့သို့ ပျံ့နှံ့မှုအကျိုးသက်ရောက်မှုသည် မကောင်းပါ။ ထို့ကြောင့်၊ ရေလျှော့ချစက်၏စွမ်းဆောင်ရည်ကိုမြှင့်တင်ရန်ဝက်မျက်နှာ (ဆဲလ်လူလိုစခွဲ) ၏မော်လီကျူးအလေးချိန်ကိုစနစ်တကျထိန်းချုပ်ရန်အလွန်အရေးကြီးပါသည်။

3.3 ထုတ်ကုန်၏ရေကိုလျှော့ချခြင်းစွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် တုံ့ပြန်မှုအခြေအနေများ၏ သက်ရောက်မှု

MCC ၏ polymerization ဒီဂရီအပြင် ဓာတ်ပြုပစ္စည်းအချိုးအစား၊ တုံ့ပြန်မှုအပူချိန်၊ ကုန်ကြမ်းများ၏အသက်သွင်းမှု၊ ထုတ်ကုန်ပေါင်းစပ်မှုအချိန်နှင့် ဆိုင်းထိန်းအေးဂျင့်အမျိုးအစားအားလုံးတို့သည် ထုတ်ကုန်၏ရေဓာတ်ကိုလျှော့ချပေးသည့်စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် သက်ရောက်မှုရှိကြောင်း စမ်းသပ်မှုများမှတစ်ဆင့် တွေ့ရှိရသည်။

3.3.1 Reactant အချိုး

(၁) BS ၏ ပမာဏ

အခြားသော လုပ်ငန်းစဉ်ဘောင်များအလိုက် သတ်မှတ်သည့် အခြေအနေများအောက်တွင် (MCC ၏ ပေါ်လီမာပြုလုပ်ခြင်းအဆင့်သည် 45၊ n(MCC):n(NaOH)=1:2.1၊ ဆိုင်းငံ့ထားသောအေးဂျင့်မှာ isopropanol ဖြစ်ပြီး၊ အခန်းအပူချိန်တွင် cellulose ၏အသက်သွင်းချိန်သည် 2 နာရီဖြစ်ပြီး ပေါင်းစပ်အပူချိန်မှာ 80°C ဖြစ်ပြီး၊ ပေါင်းစပ်လုပ်ဆောင်သည့်အချိန်သည် 5 နာရီဖြစ်သည်)၊ သို့သော် အကျိုးသက်ရောက်မှု 4 ပမာဏအထိ၊ ထုတ်ကုန်၏ butanesulfonic acid အုပ်စုများကို အစားထိုးခြင်းနှင့် မော်တာ၏ အရည်ထွက်မှုအပေါ် sultone (BS)။

BS ပမာဏ တိုးလာသည်နှင့်အမျှ butanesulfonic acid အုပ်စုများကို အစားထိုးခြင်းနှင့် mortar ၏ အရည်ထွက်မှု သိသိသာသာ တိုးလာသည်ကို တွေ့နိုင်သည်။ BS နှင့် MCC အချိုးသည် 2.2:1 သို့ရောက်ရှိသောအခါ၊ DS နှင့် mortar ၏ fluidity သည် အများဆုံးဖြစ်သည်။ တန်ဖိုးအားဖြင့်၊ ရေလျှော့ချခြင်းစွမ်းဆောင်ရည်သည် ယခုအချိန်တွင် အကောင်းဆုံးဖြစ်သည်ဟု ယူဆပါသည်။ BS တန်ဖိုးသည် ဆက်လက်တိုးလာပြီး အစားထိုးမှု ဒီဂရီနှင့် မော်တာ၏ အရည်ထွက်မှု နှစ်ခုစလုံး ကျဆင်းလာသည်။ BS သည် လွန်ကဲနေသောအခါ BS သည် HO-(CH2)4SO3Na ကိုထုတ်လုပ်ရန် NaOH နှင့် တုံ့ပြန်လိမ့်မည်။ ထို့ကြောင့်၊ ဤစာတမ်းသည် BS နှင့် MCC ၏ အကောင်းဆုံးပစ္စည်းအချိုးကို 2.2:1 အဖြစ် ရွေးချယ်သည်။

(၂) NaOH ၏ ပမာဏ

အခြားသော လုပ်ငန်းစဉ် ကန့်သတ်ချက်များဖြင့် သတ်မှတ်သည့် အခြေအနေများအောက်တွင် (MCC ၏ ပေါ်လီမာပြုခြင်း၏ ဒီဂရီမှာ 45၊ n(BS):n(MCC)=2.2:1။ ဆိုင်းငံ့ထားသော အေးဂျင့်မှာ isopropanol ဖြစ်ပြီး၊ အခန်းအပူချိန်တွင် ဆဲလ်လူလိုစ၏ တက်ကြွချိန်သည် 2 နာရီဖြစ်ပြီး ပေါင်းစပ်အပူချိန်မှာ 80°C ဖြစ်ပြီး၊ ပေါင်းစပ်မှုအချိန် 5 နာရီ)၊ ဆိုဒီယမ်ဆူးနစ်အုပ်စုများ၏ အက်ဆစ်၏ ပမာဏကို ခွဲထုတ်ရန်၊ ထုတ်ကုန်အတွင်းနှင့် မော်တာ၏ အရည်ထွက်မှု။

လျှော့ချရေးပမာဏ တိုးလာသည်နှင့်အမျှ SBC ၏ အစားထိုးအဆင့်သည် လျင်မြန်စွာ တိုးလာပြီး အမြင့်ဆုံးတန်ဖိုးသို့ ရောက်ရှိပြီးနောက် ကျဆင်းလာသည်ကို တွေ့မြင်နိုင်သည်။ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် NaOH ပါဝင်မှုမြင့်မားသောအခါ၊ စနစ်ထဲတွင် အခမဲ့အခြေခံများ များလွန်းသဖြင့် ဘေးထွက်တုံ့ပြန်မှုဖြစ်နိုင်ခြေ တိုးလာသောကြောင့် ဘေးထွက်တုံ့ပြန်မှုတွင် etherification agents (BS) ပါဝင်ခြင်းကြောင့်၊ ထုတ်ကုန်အတွင်းရှိ sulfonic acid အုပ်စုများ၏ အစားထိုးပမာဏကို လျှော့ချနိုင်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ မြင့်မားသောအပူချိန်တွင်၊ NaOH အများအပြားပါဝင်မှုသည် ဆဲလ်လူလိုစကို ကျဆင်းစေပြီး ထုတ်ကုန်၏ရေဓာတ်ကို လျှော့ချပေးသည့် စွမ်းဆောင်ရည်ကို ပိုလီမာပြုခြင်း၏ နိမ့်သောဒီဂရီတွင် သက်ရောက်မှုရှိမည်ဖြစ်သည်။ စမ်းသပ်မှုရလဒ်များအရ NaOH နှင့် MCC ၏ အံသွားအချိုးသည် 2.1 ခန့်ရှိသောအခါ၊ အစားထိုးမှုဒီဂရီသည် အကြီးဆုံးဖြစ်သည်၊ ထို့ကြောင့် ဤစာတမ်းတွင် NaOH နှင့် MCC ၏ အံသွားအချိုးသည် 2.1:1.0 ဖြစ်ကြောင်း ဆုံးဖြတ်သည်။

3.3.2 ထုတ်ကုန်ရေ-လျှော့ချစွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် တုံ့ပြန်မှုအပူချိန်၏ သက်ရောက်မှု

အခြားသော လုပ်ငန်းစဉ် ကန့်သတ်ချက်များဖြင့် သတ်မှတ်သည့် အခြေအနေများတွင် (MCC ၏ ပိုလီမာဖြစ်ခြင်း၏ ဒီဂရီမှာ 45၊ n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2.1:2.2၊ ဆိုင်းထိန်းအေးဂျင့်မှာ isopropanol ဖြစ်ပြီး အခန်းအပူချိန်တွင် cellulose ၏ အသက်သွင်းချိန်သည် 2 နာရီဖြစ်သည်။ အချိန် 5 နာရီ)၊ ပေါင်းစပ်မှုဆိုင်ရာ တုံ့ပြန်မှုအုပ်စုများ၏ အပူချိန်မှာ အက်ဆစ်အဆင့်ရှိ အက်ဆစ်အစားထိုးမှုအုပ်စုများ၏ လွှမ်းမိုးမှုဖြစ်သည်။

တုံ့ပြန်မှုအပူချိန် တိုးလာသည်နှင့်အမျှ SBC ၏ sulfonic acid အစားထိုးမှုဒီဂရီ DS သည် တဖြည်းဖြည်း တိုးလာသော်လည်း တုံ့ပြန်မှုအပူချိန် 80°C ကျော်လွန်သောအခါ၊ DS သည် ကျဆင်းသွားသည်ကို မြင်တွေ့နိုင်သည်။ 1,4-butane sultone နှင့် cellulose အကြား etherification တုံ့ပြန်မှုသည် endothermic တုံ့ပြန်မှုဖြစ်ပြီး တုံ့ပြန်မှုအပူချိန် တိုးခြင်းသည် etherifying agent နှင့် cellulose hydroxyl အုပ်စုကြား တုံ့ပြန်မှုအတွက် အကျိုးရှိသော်လည်း အပူချိန်တိုးလာသည်နှင့်အမျှ NaOH နှင့် cellulose ၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုသည် တဖြည်းဖြည်း တိုးလာပါသည်။ ၎င်းသည် ခိုင်ခံ့လာကာ cellulose ကို ကျဆင်းစေပြီး ပြုတ်ကျစေကာ cellulose ၏ မော်လီကျူးအလေးချိန် ကျဆင်းခြင်းနှင့် သေးငယ်သော မော်လီကျူးသကြားများ ဖြစ်ပေါ်လာစေသည်။ etherifying agents နှင့် ထိုကဲ့သို့သော သေးငယ်သော မော်လီကျူးများ၏ တုံ့ပြန်မှုသည် အတော်လေး လွယ်ကူပြီး ထုတ်ကုန်၏ အစားထိုးမှုပမာဏကို ထိခိုက်စေပါသည်။ ထို့ကြောင့်၊ ဤစာတမ်းတွင် BS နှင့် cellulose ၏ etherification တုံ့ပြန်မှုအတွက် အသင့်တော်ဆုံး တုံ့ပြန်မှုအပူချိန်မှာ 80 ℃ဟု ယူဆပါသည်။

3.3.3 ထုတ်ကုန်ရေ-လျှော့ချစွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် တုံ့ပြန်မှုအချိန်၏ သက်ရောက်မှု

တုံ့ပြန်မှုအချိန်ကို ကုန်ကြမ်းများ၏ အခန်းတွင်းအပူချိန် နိုးကြားမှုနှင့် ထုတ်ကုန်များ၏ အဆက်မပြတ် အပူချိန်ပေါင်းစပ်မှုအချိန်ဟူ၍ ပိုင်းခြားထားသည်။

(၁) ကုန်ကြမ်းများ၏ အခန်းတွင်း အပူချိန် နိုးကြားလာချိန်

အထက်ဖော်ပြပါ အကောင်းဆုံး လုပ်ငန်းစဉ်အခြေအနေများတွင် (MCC ဒီဂရီ ပေါ်လီမာဇေးရှင်း၏ 45၊ n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2.1:2.2၊ ဆိုင်းထိန်းအေးဂျင့်မှာ isopropanol၊ ပေါင်းစပ်တုံ့ပြန်မှုအပူချိန်မှာ 80°C ဖြစ်ပြီး၊ ထုတ်ကုန်သည် ဆက်တိုက်အပူချိန် ပေါင်းစပ်မှုအချိန် 5h)၊ ထုတ်ကုန်၏ အက်ဆစ်ဒီဂရီအုပ်စုတွင် အခန်းအပူချိန် တက်ကြွမှုအချိန်၏ လွှမ်းမိုးမှုကို စုံစမ်းစစ်ဆေးပါ။

ထုတ်ကုန် SBC ၏ butanesulfonic acid အုပ်စု၏ အစားထိုးပမာဏသည် ပထမတိုးလာပြီး activation time ရှည်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ လျော့နည်းသွားသည်ကို တွေ့မြင်နိုင်သည်။ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာရခြင်း၏အကြောင်းရင်းမှာ NaOH လုပ်ဆောင်ချက်အချိန် တိုးလာသည်နှင့်အမျှ cellulose ၏ပျက်စီးမှုသည် ပြင်းထန်သောကြောင့် ဖြစ်နိုင်သည်။ သေးငယ်သော မော်လီကျူးသကြားများထုတ်လုပ်ရန် cellulose ၏မော်လီကျူးအလေးချိန်ကို လျှော့ချပါ။ etherifying agents နှင့် ထိုကဲ့သို့သော သေးငယ်သော မော်လီကျူးများ၏ တုံ့ပြန်မှုသည် အတော်လေး လွယ်ကူပြီး ထုတ်ကုန်၏ အစားထိုးမှုပမာဏကို ထိခိုက်စေပါသည်။ ထို့ကြောင့်၊ ဤစာတမ်းသည် ကုန်ကြမ်းများ၏ အခန်းအပူချိန်ကို နိုးကြားသည့်အချိန်သည် ၂ နာရီဖြစ်သည်ဟု ယူဆပါသည်။

(၂) ထုတ်ကုန်ပေါင်းစပ်မှုအချိန်

အထက်ဖော်ပြပါ အကောင်းဆုံး လုပ်ငန်းစဉ်အခြေအနေများအောက်တွင်၊ ထုတ်ကုန်၏ butanesulfonic acid အုပ်စု၏ အစားထိုးမှုအတိုင်းအတာအပေါ် အခန်းအပူချိန်တွင် လှုပ်ရှားချိန်၏အကျိုးသက်ရောက်မှုကို စုံစမ်းစစ်ဆေးခဲ့သည်။ တုံ့ပြန်မှုအချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ၊ အစားထိုးမှုအဆင့်သည် ပထမဦးစွာတိုးလာသော်လည်း တုံ့ပြန်မှုအချိန် 5 နာရီသို့ရောက်ရှိသောအခါ DS သည် ကျဆင်းသွားသည်ကိုတွေ့မြင်နိုင်သည်။ ၎င်းသည် cellulose ၏ etherification တုံ့ပြန်မှုတွင်ပါရှိသောအခမဲ့အခြေခံနှင့်ဆက်စပ်သည်။ မြင့်မားသောအပူချိန်တွင်၊ တုံ့ပြန်မှုအချိန်ကြာရှည်ခြင်းသည် cellulose ၏ alkali hydrolysis ဒီဂရီတိုးလာခြင်း၊ cellulose မော်လီကျူးကွင်းဆက်တိုတောင်းခြင်း၊ ထုတ်ကုန်၏မော်လီကျူးအလေးချိန်ကျဆင်းခြင်းနှင့် ဘေးထွက်တုံ့ပြန်မှုများ တိုးလာခြင်းတို့ကြောင့် အစားထိုးမှုဖြစ်လာသည်။ ဒီဂရီတွေ လျော့သွားတယ်။ ဤစမ်းသပ်မှုတွင်၊ အကောင်းဆုံးပေါင်းစပ်ချိန်သည် 5 နာရီဖြစ်သည်။

3.3.4 ထုတ်ကုန်၏ ရေကိုလျှော့ချသည့် စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် ဆိုင်းငံ့အေးဂျင့် အမျိုးအစား၏ သက်ရောက်မှု

အကောင်းဆုံး လုပ်ငန်းစဉ်အခြေအနေများအောက်တွင် (MCC ပေါ်လီမာပြုခြင်းဒီဂရီမှာ 45၊ n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2.1:2.2၊ အခန်းအပူချိန်တွင် ကုန်ကြမ်းများ၏အသက်သွင်းချိန်သည် 2 နာရီဖြစ်ပြီး၊ ထုတ်ကုန်များ၏ အဆက်မပြတ် အပူချိန်ပေါင်းစပ်ချိန်သည် 5 နာရီဖြစ်ပြီး ပေါင်းစပ်တုံ့ပြန်မှုအပူချိန် 80 ℃)၊ အသီးသီး၊ n-butacethol၊ butethanol၊ နှင့် ရေနံအီသာကို ဆိုင်းငံ့ထားရသည့် အေးဂျင့်များအဖြစ်၊ ထုတ်ကုန်၏ ရေကို လျှော့ချသည့် စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် ၎င်းတို့၏ သြဇာလွှမ်းမိုးမှုကို ဆွေးနွေးပါ။

ထင်ရှားသည်မှာ၊ isopropanol၊ n-butanol နှင့် ethyl acetate အားလုံးကို ဤ etherification တုံ့ပြန်မှုတွင် ဆိုင်းငံ့အေးဂျင့်အဖြစ် အသုံးပြုနိုင်ပါသည်။ ဆိုင်းထိန်းအေးဂျင့်၏ အခန်းကဏ္ဍသည် ဓာတ်ပြုပစ္စည်းများကို ဖြန့်ကျက်ခြင်းအပြင် တုံ့ပြန်မှုအပူချိန်ကို ထိန်းချုပ်နိုင်သည်။ isopropanol ၏ ဆူမှတ်သည် 82.3°C ဖြစ်သောကြောင့် isopropanol အား ဆိုင်းငံ့အေးဂျင့်အဖြစ်အသုံးပြုသည်၊ စနစ်၏အပူချိန်ကို အကောင်းဆုံးတုံ့ပြန်မှုအပူချိန်အနီးတွင် ထိန်းချုပ်နိုင်ပြီး ထုတ်ကုန်အတွင်းရှိ butanesulfonic acid အုပ်စုများ၏ အစားထိုးပမာဏနှင့် မော်တာ၏ အရည်ထွက်မှုမှာ အတော်လေးမြင့်မားပါသည်။ အီသနော၏ ဆူမှတ်သည် မြင့်မားလွန်းသော်လည်း၊ တုံ့ပြန်မှု အပူချိန်သည် လိုအပ်ချက်များနှင့် မကိုက်ညီဘဲ၊ ထုတ်ကုန်အတွင်းရှိ butanesulfonic acid အုပ်စုများကို အစားထိုးမှုအဆင့်နှင့် မော်တာ၏ အရည်ထွက်မှု နည်းပါးပါသည်။ Petroleum ether သည် တုံ့ပြန်မှုတွင် ပါဝင်နိုင်သောကြောင့် ပြန့်ကျဲနေသော ထုတ်ကုန်ကို မရနိုင်ပါ။

4 နိဂုံး

(၁) ဝါဂွမ်းပျော့ဖတ်ကို ကနဦးကုန်ကြမ်းအဖြစ် အသုံးပြုခြင်း၊microcrystalline cellulose (MCC)သင့်လျော်သော ပေါ်လီမာ အသွင်ကူးပြောင်းမှု အတိုင်းအတာတစ်ခုဖြင့် NaOH ဖြင့် အသက်သွင်းကာ ပြင်ဆင်ပြီး ရေတွင်ပျော်ဝင်နိုင်သော butylsulfonic acid Cellulose ether၊ ဆိုလိုသည်မှာ ဆယ်လူလိုစ့်အခြေခံ ရေလျှော့ပေးသည့်ရေကို ပြင်ဆင်ရန်အတွက် 1.4-butane sultone ဖြင့် တုံ့ပြန်ခဲ့သည်။ ထုတ်ကုန်၏ဖွဲ့စည်းပုံသွင်ပြင်လက္ခဏာဖြစ်ပြီး၊ ဆယ်လူလိုစ၏ etherification တုံ့ပြန်မှုပြီးနောက်၊ ၎င်း၏မော်လီကျူးကွင်းဆက်တွင် sulfonic acid အုပ်စုများရှိပြီး amorphous ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံအဖြစ်သို့ပြောင်းလဲသွားကာ၊ ရေလျှော့ချသည့်ထုတ်ကုန်သည် ရေပျော်ဝင်နိုင်စွမ်းကောင်းမွန်ကြောင်းတွေ့ရှိရသည်။

(၂) စမ်းသပ်မှုများအားဖြင့်၊ microcrystalline cellulose ၏ ပေါ်လီမာပြုလုပ်ခြင်း၏ ဒီဂရီမှာ 45 ဖြစ်ပြီး၊ ရရှိထားသော ထုတ်ကုန်၏ ရေဓာတ်ကို လျှော့ချနိုင်မှုမှာ အကောင်းဆုံးဖြစ်ကြောင်း တွေ့ရှိရပါသည်။ ကုန်ကြမ်းများ၏ ပေါ်လီမာဆက်ခြင်း၏ ဒီဂရီကို သတ်မှတ်သည့် အခြေအနေအောက်တွင်၊ ဓာတ်ပြုခြင်း၏ အချိုးသည် n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2.1:2.2၊ အခန်းအပူချိန်တွင် ကုန်ကြမ်းများ၏ တက်ကြွချိန်သည် 2 နာရီ၊ ထုတ်ကုန်ပေါင်းစပ်မှုအပူချိန်မှာ 80°C ဖြစ်ပြီး ပေါင်းစပ်ချိန်သည် 5 နာရီဖြစ်သည်။ ရေ၏စွမ်းဆောင်ရည်သည် အကောင်းဆုံးဖြစ်သည်။