ဘူတိန်းဆာလဖိုနိတ် ဆယ်လူလို့စ် အီသာ ရေလျှော့ချပစ္စည်း ပေါင်းစပ်ခြင်းနှင့် လက္ခဏာရပ်ဖော်ပြချက်

ဆယ်လူလို့စ်ဝါဂွမ်းပျော့ဖတ်ကို အက်ဆစ်ဓာတ်ခွဲခြင်းဖြင့် ရရှိသော တိကျသောပိုလီမာရိုက်ဇေးရှင်းအဆင့်ရှိသော မိုက်ခရိုခရစ္စတယ်လင်းဆယ်လူလို့စ် (MCC) ကို ကုန်ကြမ်းအဖြစ်အသုံးပြုခဲ့သည်။ ဆိုဒီယမ်ဟိုက်ဒရောက်ဆိုဒ်ကို အသက်ဝင်စေခြင်းဖြင့် 1,4-ဘူတိန်းဆာလ်တုန်း (BS) နှင့် ဓာတ်ပြုပြီး ရေတွင်ပျော်ဝင်မှုကောင်းမွန်သော ဆယ်လူလို့စ်ဘူတိုင်းဆာလဖိုနိတ် (SBC) ရေလျှော့ချပေးသည့်ပစ္စည်းကို တီထွင်ခဲ့သည်။ ထုတ်ကုန်ဖွဲ့စည်းပုံကို အနီအောက်ရောင်ခြည်ရောင်စဉ်တန်း (FT-IR)၊ နျူကလီးယားသံလိုက်ပဲ့တင်ထပ်မှုရောင်စဉ်တန်း (NMR)၊ စကင်န်ကင်န်အီလက်ထရွန်မိုက်ခရိုစကုပ် (SEM)၊ X-ray diffraction (XRD) နှင့် အခြားခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာနည်းလမ်းများဖြင့် သွင်ပြင်လက္ခဏာရပ်များဖော်ထုတ်ခဲ့ပြီး ပေါ်လီမာရိုက်ဇေးရှင်းအဆင့်၊ ကုန်ကြမ်းအချိုးနှင့် MCC ၏ ဓာတ်ပြုမှုကို စုံစမ်းစစ်ဆေးခဲ့သည်။ အပူချိန်၊ ဓာတ်ပြုချိန်နှင့် ဆိုင်းငံ့ထားသောပစ္စည်းအမျိုးအစားကဲ့သို့သော ပေါင်းစပ်လုပ်ငန်းစဉ်အခြေအနေများ၏ ထုတ်ကုန်၏ရေလျှော့ချပေးသည့်စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် အကျိုးသက်ရောက်မှုများရှိသည်။ ရလဒ်များအရ MCC ကုန်ကြမ်း၏ polymerization ဒီဂရီ ၄၅ ဖြစ်သောအခါ၊ ဓာတ်ပြုပစ္စည်းများ၏ mass ratio မှာ AGU (cellulose glucoside unit): n (NaOH): n (BS) = 1.0: 2.1: 2.2 ဖြစ်ပြီး၊ suspending agent မှာ isopropanol ဖြစ်ပြီး၊ အခန်းအပူချိန်တွင် ကုန်ကြမ်း၏ activation အချိန်မှာ ၂ နာရီဖြစ်ပြီး၊ ထုတ်ကုန်၏ synthesis အချိန်မှာ ၅ နာရီဖြစ်သည်။ အပူချိန် ၈၀°C ဖြစ်သောအခါ၊ ရရှိလာသော ထုတ်ကုန်သည် butanesulfonic acid အုပ်စုများ အစားထိုးနိုင်မှု အမြင့်ဆုံးဖြစ်ပြီး၊ ထုတ်ကုန်သည် ရေလျှော့ချနိုင်စွမ်း အကောင်းဆုံးဖြစ်သည်။

အဓိကစကားလုံးများ-ဆယ်လူလို့စ်; ဆယ်လူလို့စ် ဘူတိုင်းဆာလဖိုနိတ်; ရေလျှော့ချပေးသည့် အေးဂျင့်; ရေလျှော့ချပေးသည့် စွမ်းဆောင်ရည်

၁၊မိတ်ဆက်

ကွန်ကရစ် superplasticizer သည် ခေတ်သစ်ကွန်ကရစ်၏ မရှိမဖြစ်လိုအပ်သော အစိတ်အပိုင်းများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။ ရေလျှော့ချပေးသည့် အေးဂျင့်၏ အသွင်အပြင်ကြောင့်သာ အလုပ်လုပ်နိုင်စွမ်းမြင့်မားခြင်း၊ တာရှည်ခံမှုကောင်းမွန်ခြင်းနှင့် ကွန်ကရစ်၏ မြင့်မားသောခိုင်ခံ့မှုကို အာမခံနိုင်သည်။ လက်ရှိတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးပြုနေသော မြင့်မားသောစွမ်းဆောင်ရည်ရှိသော ရေလျှော့ချပေးသည့်ပစ္စည်းများတွင် အဓိကအားဖြင့် အောက်ပါအမျိုးအစားများပါဝင်သည်- naphthalene-based water reducer (SNF)၊ sulfonated melamine resin-based water-reducer (SMF)၊ sulfamate-based water-reducer (ASP)၊ modified Lignosulfonate superplasticizer (ML) နှင့် polycarboxylate superplasticizer (PC)၊ လက်ရှိတွင် ပိုမိုတက်ကြွစွာ သုတေသနပြုလျက်ရှိသည်။ ရေလျှော့ချပေးသည့်ပစ္စည်းများ၏ ပေါင်းစပ်လုပ်ငန်းစဉ်ကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာရာတွင်၊ ယခင်ရိုးရာ condensate water reducers အများစုသည် polycondensation ဓာတ်ပြုမှုအတွက် ပြင်းထန်သောအနံ့ရှိသော formaldehyde ကို ကုန်ကြမ်းအဖြစ်အသုံးပြုပြီး sulfonation လုပ်ငန်းစဉ်ကို ယေဘုယျအားဖြင့် အလွန် corrosive fuming sulfuric acid သို့မဟုတ် concentrated sulfuric acid ဖြင့် ဆောင်ရွက်လေ့ရှိသည်။ ၎င်းသည် အလုပ်သမားများနှင့် ပတ်ဝန်းကျင်အပေါ် မလွဲမသွေဆိုးကျိုးများဖြစ်စေပြီး စွန့်ပစ်ပစ္စည်းနှင့် စွန့်ပစ်အရည်များစွာကိုလည်း ထုတ်ပေးမည်ဖြစ်ပြီး ရေရှည်တည်တံ့သော ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုအတွက် အထောက်အကူမပြုပါ။ သို့သော် polycarboxylate ရေလျှော့ချပေးသည့်ပစ္စည်းများသည် အချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ ကွန်ကရစ်ဆုံးရှုံးမှုနည်းပါးခြင်း၊ ဆေးပမာဏနည်းပါးခြင်း၊ စီးဆင်းမှုကောင်းမွန်ခြင်းစသည့် အားသာချက်များရှိသော်လည်း ၎င်းတွင် သိပ်သည်းဆမြင့်မားခြင်းနှင့် formaldehyde ကဲ့သို့သော အဆိပ်အတောက်ဖြစ်စေသောပစ္စည်းများ မပါဝင်ခြင်း၏ အားသာချက်များရှိသော်လည်း တရုတ်နိုင်ငံတွင် ဈေးနှုန်းမြင့်မားမှုကြောင့် ၎င်းကို မြှင့်တင်ရန် ခက်ခဲပါသည်။ ကုန်ကြမ်းအရင်းအမြစ်ကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းမှ အထက်ဖော်ပြပါ ရေလျှော့ချပေးသည့်ပစ္စည်းများအများစုကို ရေနံဓာတုထုတ်ကုန်များ/ဘေးထွက်ထုတ်ကုန်များအပေါ် အခြေခံ၍ ပေါင်းစပ်ထုတ်လုပ်ထားကြောင်း တွေ့ရှိရန် မခက်ခဲပါ။ ရေနံသည် ပြန်လည်ပြည့်ဖြိုးမြဲမဟုတ်သော အရင်းအမြစ်တစ်ခုအနေဖြင့် ပိုမိုရှားပါးလာပြီး ၎င်း၏စျေးနှုန်းသည် အဆက်မပြတ်မြင့်တက်နေပါသည်။ ထို့ကြောင့် မြင့်မားသောစွမ်းဆောင်ရည်ရှိသော ကွန်ကရစ် superplasticizers အသစ်များ တီထွင်ရန် စျေးသက်သာပြီး ပေါများသော သဘာဝပြန်လည်ပြည့်ဖြိုးမြဲအရင်းအမြစ်များကို ကုန်ကြမ်းအဖြစ် မည်သို့အသုံးပြုရမည်ဆိုသည်မှာ ကွန်ကရစ် superplasticizers များအတွက် အရေးကြီးသော သုတေသနလမ်းညွှန်ချက်တစ်ခု ဖြစ်လာပါသည်။

ဆယ်လူလို့စ်သည် D-glucopyranose အများအပြားကို β-(1-4) glycosidic ချည်နှောင်မှုများနှင့် ချိတ်ဆက်ခြင်းဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော linear macromolecule တစ်ခုဖြစ်သည်။ glucopyranosyl ring တစ်ခုစီတွင် hydroxyl အုပ်စုသုံးစုရှိသည်။ သင့်လျော်သော ကုသမှုသည် တိကျသော ဓာတ်ပြုမှုကို ရရှိနိုင်မည်ဖြစ်သည်။ ဤစာတမ်းတွင်၊ ဆယ်လူလို့စ်ဝါဂွမ်းပျော့ဖတ်ကို ကနဦးကုန်ကြမ်းအဖြစ် အသုံးပြုခဲ့ပြီး၊ အက်ဆစ်ရေဓာတ်ခွဲပြီးနောက် သင့်လျော်သော polymerization အဆင့်ရှိသော microcrystalline cellulose ရရှိရန်၊ ၎င်းကို ဆိုဒီယမ်ဟိုက်ဒရောက်ဆိုဒ်ဖြင့် အသက်ဝင်စေပြီး 1,4-butane sultone နှင့် ဓာတ်ပြုကာ butyl sulfonate Acid cellulose ether superplasticizer ကို ပြင်ဆင်ခဲ့ပြီး ဓာတ်ပြုမှုတစ်ခုစီ၏ လွှမ်းမိုးမှုအချက်များကို ဆွေးနွေးခဲ့သည်။

၂။ စမ်းသပ်ချက်

၂.၁ ကုန်ကြမ်းပစ္စည်းများ

ဆယ်လူလို့စ်ဝါဂွမ်းပျော့ဖတ်၊ ပိုလီမာဓာတ်ဆင့်ခြင်းအဆင့် ၅၇၆၊ Xinjiang Aoyang Technology Co., Ltd.; 1,4-butane sultone (BS)၊ စက်မှုလုပ်ငန်းအဆင့်၊ Shanghai Jiachen Chemical Co., Ltd. မှထုတ်လုပ်သည်။ 52.5R ရိုးရိုးပို့တ်လန်းဘိလပ်မြေ၊ Urumqi ဘိလပ်မြေစက်ရုံမှ ပံ့ပိုးပေးသည်။ Xiamen Ace Ou Standard Sand Co., Ltd. မှထုတ်လုပ်သော တရုတ် ISO စံနှုန်းသဲ; ဆိုဒီယမ်ဟိုက်ဒရောက်ဆိုဒ်၊ ဟိုက်ဒရိုကလိုရစ်အက်ဆစ်၊ အိုင်ဆိုပရိုပနော၊ ရေဓာတ်မတည့်သော မီသနော၊ အီသိုင်းအက်စီတိတ်၊ n-ဘူတနော၊ ရေနံအီသာ စသည်တို့သည် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာချက်အရ သန့်စင်ပြီး စီးပွားဖြစ်ရရှိနိုင်ပါသည်။

၂.၂ စမ်းသပ်နည်းလမ်း

ဝါဂွမ်းအနှစ် ပမာဏတစ်ခုကို ချိန်တွယ်ပြီး ကောင်းစွာကြိတ်ချေပါ၊ လည်ပင်းသုံးချောင်းပါ ပုလင်းထဲသို့ထည့်ပါ၊ ဟိုက်ဒရိုကလိုရစ်အက်ဆစ် အနည်းငယ်ထည့်ပါ၊ အချိန်အတိုင်းအတာတစ်ခုအထိ အပူပေးပြီး ဟိုက်ဒရိုလိုက်ဖြစ်အောင် မွှေပါ၊ အခန်းအပူချိန်အထိ အအေးခံပါ၊ စစ်ထုတ်ပါ၊ ရေဖြင့် သန့်စင်သည်အထိ ဆေးကြောပါ၊ ထို့နောက် ၅၀°C တွင် ဖုန်စုပ်စက်ဖြင့် အခြောက်ခံပါ။ မိုက်ခရိုခရစ္စတယ်လင်း ဆယ်လူလို့စ် ကုန်ကြမ်းများကို ရရှိပြီးနောက်၊ စာပေများအရ ၎င်းတို့၏ ပိုလီမာရိုက်ဇေးရှင်း ပမာဏကို တိုင်းတာပါ၊ လည်ပင်းသုံးချောင်းပါ ဓာတ်ပြုပုလင်းထဲသို့ထည့်ပါ၊ ၎င်း၏အလေးချိန် ၁၀ ဆရှိသော ဆိုင်းငံ့ဆေးဖြင့် ဆိုင်းငံ့ပါ၊ ဆိုဒီယမ်ဟိုက်ဒရောက်ဆိုဒ် ရေအရည် အနည်းငယ်ကို မွှေပေးပါ။ အခန်းအပူချိန်တွင် အချိန်အတိုင်းအတာတစ်ခုအထိ မွှေပြီး အသက်သွင်းပါ၊ တွက်ချက်ထားသော 1,4-ဘူတိန်းဆာလ်တုန်း (BS) ပမာဏကို ထည့်ပြီး ဓာတ်ပြုမှုအပူချိန်အထိ အပူပေးပါ၊ အချိန်အတိုင်းအတာတစ်ခုအထိ အပူချိန်တည်ငြိမ်တွင် ဓာတ်ပြုပါ၊ ထုတ်ကုန်ကို အခန်းအပူချိန်အထိ အအေးခံပါ၊ ထို့နောက် စုပ်ယူစစ်ထုတ်ခြင်းဖြင့် ကုန်ကြမ်းထုတ်ကုန်ကို ရယူပါ။ ရေနှင့် မီသနောဖြင့် ၃ ကြိမ်ဆေးကြောပါ၊ ထို့နောက် စုပ်ယူစစ်ထုတ်ခြင်းဖြင့် နောက်ဆုံးထုတ်ကုန်ဖြစ်သည့် ဆယ်လူလို့စ်ဗျူတိုင်းဆာလ်ဖိုနိတ်ရေလျှော့ချပစ္စည်း (SBC) ကို ရရှိပါ။

၂.၃ ထုတ်ကုန် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းနှင့် လက္ခဏာရပ်ဖော်ပြချက်

၂.၃.၁ ထုတ်ကုန်ဆာလ်ဖာပါဝင်မှုကို ဆုံးဖြတ်ခြင်းနှင့် အစားထိုးမှုအဆင့် တွက်ချက်ခြင်း

FLASHEA-PE2400 ဒြပ်စင်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာစက်ကို ဆာလဖာပါဝင်မှုကို ဆုံးဖြတ်ရန်အတွက် ခြောက်သွေ့ထားသော ဆယ်လူလို့စ်ဗျူတိုင်းဆာလဖိုနိတ် ရေလျှော့ချသည့် ထုတ်ကုန်တွင် ဒြပ်စင်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုပြုလုပ်ရန် အသုံးပြုခဲ့သည်။

၂.၃.၂ အင်္ဂတေ၏ အရည်ပျော်ဝင်မှုကို ဆုံးဖြတ်ခြင်း

GB8076-2008 ရှိ 6.5 နှင့်အညီ တိုင်းတာသည်။ ဆိုလိုသည်မှာ NLD-3 ဘိလပ်မြေအင်္ဂတေအရည်ပျော်စမ်းသပ်ကိရိယာပေါ်တွင် ရေ/ဘိလပ်မြေ/စံသဲအရောအနှောကို ချဲ့ထွင်မှုအချင်း (180±2) မီလီမီတာရှိသောအခါ ဦးစွာတိုင်းတာသည်။ ဘိလပ်မြေ၊ တိုင်းတာထားသော စံရေသုံးစွဲမှုမှာ 230 ဂရမ်ဖြစ်သည်)၊ ထို့နောက် ဘိလပ်မြေ/ရေလျှော့ချရေးပစ္စည်း/စံရေ/စံသဲ = 450 ဂရမ်/4.5 ဂရမ်/230 ဂရမ်/ အရ ရေထဲသို့ ဘိလပ်မြေအလေးချိန်၏ 1% ရှိသော ရေလျှော့ချရေးပစ္စည်းကို ထည့်ပါ။ 1350 ဂရမ်အချိုးကို JJ-5 ဘိလပ်မြေအင်္ဂတေရောစပ်စက်ထဲတွင်ထည့်ပြီး ညီညာစွာမွှေပြီးနောက် အင်္ဂတေအရည်ပျော်စမ်းသပ်ကိရိယာပေါ်ရှိ အင်္ဂတေ၏ ချဲ့ထွင်မှုအချင်းကို တိုင်းတာပြီး ၎င်းသည် တိုင်းတာထားသော အင်္ဂတေအရည်ပျော်မှုဖြစ်သည်။

၂.၃.၃ ထုတ်ကုန်၏ လက္ခဏာရပ်များ

Bruker ကုမ္ပဏီ၏ EQUINOX 55 အမျိုးအစား Fourier transform အနီအောက်ရောင်ခြည် spectrometer ကို အသုံးပြု၍ FT-IR ဖြင့် နမူနာကို ဖော်ထုတ်ခဲ့သည်။ နမူနာ၏ H NMR spectrum ကို Varian ကုမ္ပဏီ၏ INOVA ZAB-HS plow superconducting nuclear magnetic resonance instrument ဖြင့် ဖော်ထုတ်ခဲ့သည်။ ထုတ်ကုန်၏ morphology ကို မိုက်ခရိုစကုပ်အောက်တွင် လေ့လာတွေ့ရှိခဲ့သည်။ MAC ကုမ္ပဏီ M18XHF22-SRA ၏ X-ray diffractometer ကို အသုံးပြု၍ နမူနာပေါ်တွင် XRD ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို ပြုလုပ်ခဲ့သည်။

၃။ ရလဒ်များနှင့် ဆွေးနွေးချက်

၃.၁ စရိုက်လက္ခဏာဆိုင်ရာ ရလဒ်များ

၃.၁.၁ FT-IR လက္ခဏာရပ်များ

Dp=45 polymerization အဆင့်ဖြင့် ကုန်ကြမ်းပစ္စည်း microcrystalline cellulose နှင့် ဤကုန်ကြမ်းပစ္စည်းမှ ပေါင်းစပ်ထုတ်လုပ်ထားသော ထုတ်ကုန် SBC တွင် အနီအောက်ရောင်ခြည် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ SC နှင့် SH ၏ စုပ်ယူမှု peak များသည် အလွန်အားနည်းသောကြောင့် ၎င်းတို့ကို ခွဲခြားသတ်မှတ်ရန် မသင့်တော်ပါ၊ S=O တွင် စုပ်ယူမှု peak အားကောင်းသည်။ ထို့ကြောင့် မော်လီကျူးဖွဲ့စည်းပုံတွင် sulfonic acid အုပ်စုရှိမရှိကို S=O peak ရှိနေကြောင်း အတည်ပြုခြင်းဖြင့် ဆုံးဖြတ်နိုင်သည်။ cellulose spectrum တွင် 3344 cm-1 ၏ wave number တွင် စုပ်ယူမှု peak အားကောင်းသော peak ရှိပြီး cellulose ရှိ hydroxyl stretching vibration peak ကြောင့်ဖြစ်သည်။ 2923 cm-1 ၏ wave number တွင် စုပ်ယူမှုအားအကောင်းဆုံး peak မှာ methylene (-CH2) ၏ stretching vibration peak ဖြစ်သည်။ တုန်ခါမှု peak; 1031၊ 1051၊ 1114 နှင့် 1165cm-1 တို့ဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော band စီးရီးသည် hydroxyl stretching vibration ၏ စုပ်ယူမှု peak နှင့် ether bond (COC) bending vibration ၏ စုပ်ယူမှု peak ကို ထင်ဟပ်စေသည်။ လှိုင်းနံပါတ် 1646cm-1 သည် ဟိုက်ဒရောဆိုင်းနှင့် ရေလွတ်လပ်ခြင်းတို့မှ ဖွဲ့စည်းထားသော ဟိုက်ဒရိုဂျင်ကို ထင်ဟပ်စေသည်။ နှောင်ကြိုးစုပ်ယူမှု အထွတ်အထိပ်၊ 1432~1318cm-1 band သည် ဆယ်လူလို့စ် ပုံဆောင်ခဲဖွဲ့စည်းပုံ ရှိနေခြင်းကို ထင်ဟပ်စေသည်။ SBC ၏ IR ရောင်စဉ်တန်းတွင်၊ 1432~1318cm-1 band ၏ ပြင်းထန်မှုသည် အားနည်းသွားသည်။ 1653 cm-1 ရှိ စုပ်ယူမှု အထွတ်အထိပ်၏ ပြင်းထန်မှုသည် တိုးလာပြီး ဟိုက်ဒရိုဂျင်နှောင်ကြိုးများ ဖွဲ့စည်းနိုင်စွမ်း ပိုမိုအားကောင်းလာကြောင်း ညွှန်ပြသည်။ 1040, 605cm-1 သည် ပိုမိုအားကောင်းလာသည်နှင့်အမျှ စုပ်ယူမှု အထွတ်အထိပ်များ ပေါ်လာပြီး ဤနှစ်ခုသည် ဆယ်လူလို့စ်၏ အနီအောက်ရောင်ခြည်ရောင်စဉ်တန်းတွင် ထင်ဟပ်မထားပါ။ ရှေ့တစ်ခုသည် S=O နှောင်ကြိုး၏ ဝိသေသ စုပ်ယူမှု အထွတ်အထိပ်ဖြစ်ပြီး နောက်တစ်ခုသည် SO နှောင်ကြိုး၏ ဝိသေသ စုပ်ယူမှု အထွတ်အထိပ်ဖြစ်သည်။ အထက်ပါ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုအပေါ် အခြေခံ၍ ဆယ်လူလို့စ်၏ အီသာဖီကေးရှင်း ဓာတ်ပြုမှုပြီးနောက် ၎င်း၏ မော်လီကျူးကွင်းဆက်တွင် ဆာလ်ဖိုနစ် အက်ဆစ် အုပ်စုများ ရှိနေသည်ကို မြင်နိုင်သည်။

၃.၁.၂ H NMR လက္ခဏာရပ်များ

ဆယ်လူလို့စ်ဗျူတိုင်းဆာလဖိုနိတ်၏ H NMR ရောင်စဉ်တန်းကို မြင်တွေ့နိုင်သည်- γ=1.74~2.92 အတွင်းတွင် cyclobutyl ၏ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပရိုတွန် ဓာတုပြောင်းလဲမှုဖြစ်ပြီး γ=3.33~4.52 အတွင်းတွင် ဆယ်လူလို့စ်အန်ဟိုက်ဒရိုဂလူးကို့စ်ယူနစ်ဖြစ်သည်။ γ=4.52~6 ရှိ အောက်ဆီဂျင်ပရိုတွန်၏ ဓာတုပြောင်းလဲမှုသည် အောက်ဆီဂျင်နှင့်ချိတ်ဆက်ထားသော ဘူတိုင်းဆာလဖိုနစ်အက်ဆစ်အုပ်စုရှိ မီသိုင်းလင်းပရိုတွန်၏ ဓာတုပြောင်းလဲမှုဖြစ်ပြီး γ=6~7 တွင် အထွတ်အထိပ်မရှိသောကြောင့် ထုတ်ကုန်တွင် အခြားပရိုတွန်များမရှိကြောင်း ညွှန်ပြသည်။

၃.၁.၃ SEM လက္ခဏာရပ်များ

ဆယ်လူလို့စ်ဝါဂွမ်းအနှစ်၊ မိုက်ခရိုခရစ္စတယ်လင်း ဆယ်လူလို့စ်နှင့် ထုတ်ကုန်ဆယ်လူလို့စ်ဘူတိုင်းဆာလဖိုနိတ်တို့၏ SEM လေ့လာတွေ့ရှိချက်။ ဆယ်လူလို့စ်ဝါဂွမ်းအနှစ်၊ မိုက်ခရိုခရစ္စတယ်လင်း ဆယ်လူလို့စ်နှင့် ထုတ်ကုန်ဆယ်လူလို့စ်ဘူတိန်းဆာလဖိုနိတ် (SBC) တို့၏ SEM ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုရလဒ်များကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းဖြင့် HCL ဖြင့် ရေဓာတ်ပြိုကွဲပြီးနောက် ရရှိလာသော မိုက်ခရိုခရစ္စတယ်လင်း ဆယ်လူလို့စ်သည် ဆယ်လူလို့စ်အမျှင်များ၏ဖွဲ့စည်းပုံကို သိသိသာသာပြောင်းလဲစေနိုင်ကြောင်း တွေ့ရှိခဲ့သည်။ အမျှင်ဖွဲ့စည်းပုံကို ဖျက်ဆီးပြီး ဆဲလ်လူလို့စ်အမှုန်အမွှားများကို ရရှိခဲ့သည်။ BS နှင့် ထပ်မံဓာတ်ပြုခြင်းဖြင့် ရရှိသော SBC တွင် အမျှင်ဖွဲ့စည်းပုံမရှိဘဲ အခြေခံအားဖြင့် ရေတွင်ပျော်ဝင်မှုအတွက် အကျိုးပြုသည့် amorphous ဖွဲ့စည်းပုံအဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲသွားခဲ့သည်။

၃.၁.၄ XRD လက္ခဏာရပ်များ

ဆယ်လူလို့စ်နှင့် ၎င်း၏ဆင်းသက်လာသော အရာများ၏ ပုံဆောင်ခဲဖြစ်ခြင်းဆိုသည်မှာ ဆယ်လူလို့စ်ယူနစ်ဖွဲ့စည်းပုံဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော ပုံဆောင်ခဲဒေသ၏ တစ်ခုလုံးရာခိုင်နှုန်းကို ရည်ညွှန်းသည်။ ဆယ်လူလို့စ်နှင့် ၎င်း၏ဆင်းသက်လာသော အရာများသည် ဓာတုဗေဒဓာတ်ပြုမှုတစ်ခု ကြုံတွေ့ရသောအခါ မော်လီကျူးရှိ ဟိုက်ဒရိုဂျင်ချည်နှောင်မှုများ ပျက်စီးသွားပြီး ပုံဆောင်ခဲဒေသသည် ပုံဆောင်ခဲမဟုတ်သော ဒေသဖြစ်လာပြီး ပုံဆောင်ခဲဖြစ်ခြင်းကို လျော့ကျစေသည်။ ထို့ကြောင့် ဓာတ်ပြုမှုမတိုင်မီနှင့် ပြီးနောက် ပုံဆောင်ခဲဖြစ်ခြင်းပြောင်းလဲမှုသည် ဆဲလ်လူလို့စ်၏ တိုင်းတာမှုတစ်ခုဖြစ်သည်။ တုံ့ပြန်မှုတွင် ပါဝင်ခြင်း ရှိ၊ မရှိ စံနှုန်းများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။ XRD ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို မိုက်ခရိုပုံဆောင်ခဲ ဆယ်လူလို့စ်နှင့် ထုတ်ကုန် ဆယ်လူလို့စ်ဘူတိန်းဆာလ်ဖိုနိတ်တွင် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ အီသာဖီကေးရှင်းပြီးနောက် ပုံဆောင်ခဲဖြစ်ခြင်းသည် အခြေခံအားဖြင့် ပြောင်းလဲသွားကာ ထုတ်ကုန်သည် ပုံဆောင်ခဲမဟုတ်သော ဖွဲ့စည်းပုံအဖြစ် လုံးဝပြောင်းလဲသွားသောကြောင့် ရေတွင် ပျော်ဝင်နိုင်ကြောင်း နှိုင်းယှဉ်ကြည့်နိုင်သည်။

၃.၂ ထုတ်ကုန်၏ ရေလျှော့ချသည့်စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် ကုန်ကြမ်းများ၏ polymerization ၏အဆင့်၏အကျိုးသက်ရောက်မှု

အင်္ဂတေ၏ အရည်ပျော်ဝင်မှုသည် ထုတ်ကုန်၏ ရေလျှော့ချပေးသည့်စွမ်းဆောင်ရည်ကို တိုက်ရိုက်ထင်ဟပ်စေပြီး ထုတ်ကုန်၏ ဆာလ်ဖာပါဝင်မှုသည် အင်္ဂတေ၏ အရည်ပျော်ဝင်မှုကို သက်ရောက်မှုရှိသော အရေးကြီးဆုံးအချက်များထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။ အင်္ဂတေ၏ အရည်ပျော်ဝင်မှုသည် ထုတ်ကုန်၏ ရေလျှော့ချပေးသည့်စွမ်းဆောင်ရည်ကို တိုင်းတာသည်။

အထက်ပါနည်းလမ်းအတိုင်း polymerization ဒီဂရီအမျိုးမျိုးဖြင့် MCC ကိုပြင်ဆင်ရန် hydrolysis တုံ့ပြန်မှုအခြေအနေများကိုပြောင်းလဲပြီးနောက်၊ SBC ထုတ်ကုန်များကိုပြင်ဆင်ရန် ပေါင်းစပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုကို ရွေးချယ်ပါ၊ ထုတ်ကုန်အစားထိုးဒီဂရီကိုတွက်ချက်ရန် ဆာလဖာပါဝင်မှုကိုတိုင်းတာပြီး SBC ထုတ်ကုန်များကို ရေ/ဘိလပ်မြေ/စံသဲရောစပ်စနစ်ထဲသို့ထည့်ပါ။ အင်္ဂတေ၏ ပျော့ပြောင်းမှုကို တိုင်းတာပါ။

စမ်းသပ်မှုရလဒ်များအရ သုတေသနအတိုင်းအတာအတွင်း၊ microcrystalline cellulose ကုန်ကြမ်း၏ polymerization ဒီဂရီမြင့်မားသောအခါ၊ ထုတ်ကုန်၏ sulfur ပါဝင်မှု (အစားထိုးဒီဂရီ) နှင့် mortar ၏ fluidity နည်းပါးကြောင်း တွေ့မြင်နိုင်သည်။ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်- ကုန်ကြမ်း၏ molecular weight နည်းပါးသောကြောင့်၊ ကုန်ကြမ်း၏ uniform mixing နှင့် etherification agent ထိုးဖောက်ဝင်ရောက်မှုကို အထောက်အကူပြုပြီး ထုတ်ကုန်၏ etherification ဒီဂရီကို တိုးတက်စေသည်။ သို့သော်၊ ကုန်ကြမ်းများ၏ polymerization ဒီဂရီလျော့ကျလာသည်နှင့်အမျှ ထုတ်ကုန်ရေလျှော့ချမှုနှုန်းသည် ဖြောင့်တန်းစွာ မမြင့်တက်ပါ။ စမ်းသပ်မှုရလဒ်များအရ polymerization Dp<96 (molecular weight<15552) ရှိသော microcrystalline cellulose ကို အသုံးပြု၍ ပြင်ဆင်ထားသော SBC နှင့် ရောနှောထားသော cement mortar အရောအနှော၏ fluidity သည် 180 mm ထက် ပိုများကြောင်း ပြသသည် (၎င်းသည် ရေလျှော့ချခြင်းမပါဘဲထက် ပိုများသည်)။ benchmark fluidity)၊ 15552 အောက် molecular weight ရှိသော cellulose ကို အသုံးပြု၍ SBC ကို ပြင်ဆင်နိုင်ပြီး ရေလျှော့ချမှုနှုန်းကို အတိအကျ ရရှိနိုင်သည်ဟု ညွှန်ပြသည်။ SBC ကို polymerization အဆင့် ၄၅ (မော်လီကျူးအလေးချိန်- ၇၂၉၀) ရှိသော microcrystalline cellulose ကိုအသုံးပြု၍ ပြင်ဆင်ပြီး ကွန်ကရစ်အရောအနှောထဲသို့ထည့်သောအခါ၊ တိုင်းတာထားသော mortar ၏ fluidity သည် အကြီးဆုံးဖြစ်သောကြောင့် polymerization အဆင့် ၄၅ ခန့်ရှိသော cellulose သည် SBC ပြင်ဆင်ရန် အသင့်တော်ဆုံးဟု ယူဆကြသည်။ ကုန်ကြမ်းများ၏ polymerization အဆင့် ၄၅ ထက်ကြီးသောအခါ၊ mortar ၏ fluidity တဖြည်းဖြည်းလျော့ကျသွားပြီး ရေလျှော့ချနှုန်းကျဆင်းသွားသည်။ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် မော်လီကျူးအလေးချိန်များသောအခါ၊ တစ်ဖက်တွင်၊ ရောစပ်စနစ်၏ viscosity တိုးလာပြီး ဘိလပ်မြေ၏ dispersion uniformity ယိုယွင်းလာပြီး ကွန်ကရစ်တွင် dispersion နှေးကွေးလာသောကြောင့် dispersion effect ကိုထိခိုက်စေလိမ့်မည်။ အခြားတစ်ဖက်တွင်၊ မော်လီကျူးအလေးချိန်များသောအခါ၊ superplasticizer ၏ macromolecules များသည် random coil conformation တွင်ရှိနေပြီး ဘိလပ်မြေအမှုန်များ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် adsorb လုပ်ရန်အတော်လေးခက်ခဲသည်။ သို့သော် ကုန်ကြမ်း၏ polymerization ဒီဂရီ ၄၅ အောက်ရောက်သောအခါ၊ ထုတ်ကုန်၏ ဆာလဖာပါဝင်မှု (အစားထိုးဒီဂရီ) အတော်လေးများသော်လည်း၊ အင်္ဂတေအရောအနှော၏ fluidity လည်း လျော့ကျလာသော်လည်း ကျဆင်းမှုမှာ အလွန်နည်းပါးသည်။ အကြောင်းရင်းမှာ ရေလျှော့ချပေးသည့်ပစ္စည်း၏ မော်လီကျူးအလေးချိန်နည်းသောအခါ၊ မော်လီကျူးပျံ့နှံ့မှုလွယ်ကူပြီး ရေစိုခံမှုကောင်းမွန်သော်လည်း၊ မော်လီကျူး၏ adsorption fastness သည် မော်လီကျူးထက် ပိုကြီးပြီး ရေသယ်ယူပို့ဆောင်ရေးကွင်းဆက်သည် အလွန်တိုတောင်းပြီး အမှုန်များအကြား ပွတ်တိုက်မှုမှာ များပြားသောကြောင့် ကွန်ကရစ်အတွက် အန္တရာယ်ရှိသည်။ ပျံ့နှံ့မှုအကျိုးသက်ရောက်မှုသည် မော်လီကျူးအလေးချိန်ပိုများသော ရေလျှော့ချပေးသည့်ပစ္စည်းကဲ့သို့ မကောင်းပါ။ ထို့ကြောင့် ရေလျှော့ချပေးသည့်ပစ္စည်း၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ရန် ဝက်မျက်နှာ (ဆယ်လူလို့စ်အပိုင်း) ၏ မော်လီကျူးအလေးချိန်ကို စနစ်တကျထိန်းချုပ်ရန် အလွန်အရေးကြီးပါသည်။

၃.၃ ထုတ်ကုန်၏ ရေလျှော့ချသည့် စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် ဓာတ်ပြုမှုအခြေအနေများ၏ အကျိုးသက်ရောက်မှု

MCC ၏ polymerization အတိုင်းအတာအပြင်၊ ဓာတ်ပြုပစ္စည်းများအချိုး၊ ဓာတ်ပြုမှုအပူချိန်၊ ကုန်ကြမ်းပစ္စည်းများ၏ activation၊ ထုတ်ကုန်ပေါင်းစပ်ချိန်နှင့် ဆိုင်းငံ့ထားသောပစ္စည်းအမျိုးအစားအားလုံးသည် ထုတ်ကုန်၏ ရေလျှော့ချပေးသည့်စွမ်းဆောင်ရည်ကို သက်ရောက်မှုရှိကြောင်း စမ်းသပ်ချက်များမှတစ်ဆင့် တွေ့ရှိရသည်။

၃.၃.၁ ဓာတ်ပြုပစ္စည်းအချိုး

(၁) BS ဆေးပမာဏ

အခြားလုပ်ငန်းစဉ် ကန့်သတ်ချက်များဖြင့် ဆုံးဖြတ်ထားသော အခြေအနေများအောက်တွင် (MCC ၏ polymerization ဒီဂရီမှာ 45၊ n(MCC):n(NaOH)=1:2.1၊ suspending agent မှာ isopropanol၊ အခန်းအပူချိန်တွင် cellulose ၏ activation အချိန်မှာ 2 နာရီ၊ ပေါင်းစပ်အပူချိန်မှာ 80°C နှင့် ပေါင်းစပ်အချိန်မှာ 5 နာရီ)၊ etherification agent 1,4-butane sultone (BS) ပမာဏ၏ ထုတ်ကုန်၏ butanesulfonic acid အုပ်စုများ အစားထိုးမှုအတိုင်းအတာနှင့် အင်္ဂတေ၏ fluidity အပေါ် အကျိုးသက်ရောက်မှုကို စုံစမ်းစစ်ဆေးရန်။

BS ပါဝင်မှု မြင့်တက်လာသည်နှင့်အမျှ ဘူတိန်းဆာလ်ဖိုးနစ်အက်ဆစ်အုပ်စုများ အစားထိုးမှုအဆင့်နှင့် အင်္ဂတေ၏ အရည်ပျော်ဝင်မှု သိသိသာသာ မြင့်တက်လာသည်ကို တွေ့မြင်နိုင်သည်။ BS နှင့် MCC အချိုး 2.2:1 သို့ ရောက်ရှိသောအခါ DS နှင့် အင်္ဂတေ၏ အရည်ပျော်ဝင်မှု အမြင့်ဆုံးတန်ဖိုးသို့ ရောက်ရှိသောအခါ ရေလျှော့ချသည့်စွမ်းဆောင်ရည်သည် ယခုအချိန်တွင် အကောင်းဆုံးဖြစ်သည်ဟု ယူဆရသည်။ BS တန်ဖိုးသည် ဆက်လက်မြင့်တက်နေပြီး အင်္ဂတေ၏ အစားထိုးမှုအဆင့်နှင့် အရည်ပျော်ဝင်မှု နှစ်ခုစလုံး လျော့ကျလာသည်။ အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော် BS အလွန်အကျွံဖြစ်သောအခါ BS သည် NaOH နှင့် ဓာတ်ပြုပြီး HO-(CH2)4SO3Na ကို ထုတ်ပေးသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ထို့ကြောင့် ဤစာတမ်းတွင် BS နှင့် MCC ၏ အကောင်းဆုံးပစ္စည်းအချိုး 2.2:1 အဖြစ် ရွေးချယ်ထားသည်။

(၂) NaOH ပမာဏ

အခြားလုပ်ငန်းစဉ် ကန့်သတ်ချက်များဖြင့် ဆုံးဖြတ်ထားသော အခြေအနေများအောက်တွင် (MCC ၏ polymerization ဒီဂရီမှာ 45၊ n(BS):n(MCC)=2.2:1 ဖြစ်သည်။ ဆိုင်းငံ့ထားသော အေးဂျင့်မှာ isopropanol ဖြစ်ပြီး အခန်းအပူချိန်တွင် cellulose ၏ activation အချိန်မှာ 2 နာရီဖြစ်ပြီး၊ ပေါင်းစပ်အပူချိန်မှာ 80°C ဖြစ်ပြီး၊ ပေါင်းစပ်ချိန်မှာ 5 နာရီဖြစ်သည်)၊ ထုတ်ကုန်တွင် butanesulfonic acid အုပ်စုများ အစားထိုးခြင်းအတိုင်းအတာနှင့် အင်္ဂတေ၏ fluidity အပေါ် ဆိုဒီယမ်ဟိုက်ဒရောက်ဆိုဒ်ပမာဏ၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုကို စုံစမ်းစစ်ဆေးရန်။

လျော့ချမှုပမာဏတိုးလာသည်နှင့်အမျှ SBC ၏ အစားထိုးမှုအဆင့်သည် လျင်မြန်စွာမြင့်တက်လာပြီး အမြင့်ဆုံးတန်ဖိုးသို့ရောက်ရှိပြီးနောက် လျော့ကျလာသည်ကို တွေ့မြင်နိုင်သည်။ NaOH ပါဝင်မှုမြင့်မားသောအခါ စနစ်တွင် free base များလွန်းပြီး ဘေးထွက်တုံ့ပြန်မှုများဖြစ်နိုင်ခြေ မြင့်တက်လာပြီး etherification agents (BS) များ ပိုမိုပါဝင်လာကာ ထုတ်ကုန်တွင် sulfonic acid အုပ်စုများ၏ အစားထိုးမှုအဆင့်ကို လျော့ကျစေသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ အပူချိန်မြင့်မားသောအခါ NaOH အလွန်အကျွံရှိနေခြင်းသည် cellulose ကိုလည်း ပြိုကွဲစေပြီး polymerization အဆင့်နိမ့်သောအခါ ထုတ်ကုန်၏ ရေလျှော့ချသည့်စွမ်းဆောင်ရည်ကို ထိခိုက်စေသည်။ စမ်းသပ်မှုရလဒ်များအရ NaOH နှင့် MCC ၏ molar အချိုးသည် 2.1 ခန့်ရှိသောအခါ အစားထိုးမှုအဆင့်သည် အများဆုံးဖြစ်သောကြောင့် ဤစာတမ်းသည် NaOH နှင့် MCC ၏ molar အချိုးသည် 2.1:1.0 ဖြစ်သည်ဟု ဆုံးဖြတ်သည်။

၃.၃.၂ ထုတ်ကုန်ရေလျှော့ချသည့်စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် ဓာတ်ပြုမှုအပူချိန်၏ အကျိုးသက်ရောက်မှု

အခြားလုပ်ငန်းစဉ် ကန့်သတ်ချက်များဖြင့် ဆုံးဖြတ်ထားသော အခြေအနေများတွင် (MCC ၏ polymerization ဒီဂရီမှာ 45၊ n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2.1:2.2၊ ဆိုင်းငံ့ထားသော agent မှာ isopropanol ဖြစ်ပြီး အခန်းအပူချိန်တွင် cellulose ၏ activation အချိန်မှာ 2 နာရီဖြစ်သည်။ အချိန် 5 နာရီ)၊ ထုတ်ကုန်တွင် butanesulfonic acid အုပ်စုများ အစားထိုးမှုအတိုင်းအတာအပေါ် ပေါင်းစပ်တုံ့ပြန်မှုအပူချိန်၏ သြဇာလွှမ်းမိုးမှုကို စုံစမ်းစစ်ဆေးခဲ့သည်။

ဓာတ်ပြုမှုအပူချိန်တိုးလာသည်နှင့်အမျှ SBC ၏ sulfonic acid အစားထိုးဒီဂရီ DS တဖြည်းဖြည်းတိုးလာသည်ကိုတွေ့မြင်နိုင်သော်လည်း ဓာတ်ပြုမှုအပူချိန် 80 °C ထက်ကျော်လွန်သောအခါ DS သည် ကျဆင်းသွားသောလမ်းကြောင်းကိုပြသသည်။ 1,4-butane sultone နှင့် cellulose အကြား etherification ဓာတ်ပြုမှုသည် endothermic ဓာတ်ပြုမှုတစ်ခုဖြစ်ပြီး ဓာတ်ပြုမှုအပူချိန်တိုးလာခြင်းသည် etherifying agent နှင့် cellulose hydroxyl အုပ်စုအကြား ဓာတ်ပြုမှုအတွက်အကျိုးရှိသော်လည်း အပူချိန်တိုးလာသည်နှင့်အမျှ NaOH နှင့် cellulose ၏အာနိသင်သည် တဖြည်းဖြည်းတိုးလာသည်။ ၎င်းသည် ပြင်းထန်လာပြီး cellulose ကို ပြိုကွဲစေပြီး cellulose ၏ မော်လီကျူးအလေးချိန်ကို လျော့ကျစေပြီး မော်လီကျူးသကြားဓာတ်ငယ်များထုတ်လုပ်စေသည်။ ထိုကဲ့သို့သော မော်လီကျူးငယ်များ၏ etherifying agent များနှင့် ဓာတ်ပြုမှုသည် အတော်လေးလွယ်ကူပြီး etherifying agent များကို ပိုမိုသုံးစွဲလာမည်ဖြစ်ပြီး ထုတ်ကုန်၏ အစားထိုးမှုအဆင့်ကို ထိခိုက်စေပါသည်။ ထို့ကြောင့် ဤစာတမ်းတွင် BS နှင့် cellulose ၏ etherification ဓာတ်ပြုမှုအတွက် အသင့်တော်ဆုံး ဓာတ်ပြုမှုအပူချိန်မှာ 80 ℃ ဖြစ်သည်ဟု ယူဆပါသည်။

၃.၃.၃ ထုတ်ကုန်ရေလျှော့ချသည့်စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် တုံ့ပြန်မှုအချိန်၏ အကျိုးသက်ရောက်မှု

ဓာတ်ပြုချိန်ကို အခန်းအပူချိန်တွင် ကုန်ကြမ်းများ အသက်ဝင်စေခြင်းနှင့် ထုတ်ကုန်များ၏ အပူချိန်တသမတ်တည်း ပေါင်းစပ်ချိန်ဟူ၍ ခွဲခြားထားသည်။

(၁) အခန်းအပူချိန်တွင် ကုန်ကြမ်းပစ္စည်းများ အသက်ဝင်စေသည့်အချိန်

အထက်ဖော်ပြပါ အကောင်းဆုံး လုပ်ငန်းစဉ် အခြေအနေများအောက်တွင် (MCC ၏ polymerization ဒီဂရီမှာ 45၊ n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2.1:2.2၊ ဆိုင်းငံ့ထားသော agent မှာ isopropanol၊ ပေါင်းစပ်တုံ့ပြန်မှု အပူချိန်မှာ 80°C၊ ထုတ်ကုန်သည် အပူချိန်တည်ငြိမ် ပေါင်းစပ်ချိန် 5 နာရီ)၊ အခန်းအပူချိန်တွင် အသက်ဝင်ချိန်သည် ထုတ်ကုန် butanesulfonic acid အုပ်စု၏ အစားထိုးမှုအတိုင်းအတာအပေါ် သြဇာလွှမ်းမိုးမှုကို စုံစမ်းစစ်ဆေးပါ။

ထုတ်ကုန် SBC ၏ ဘူတိန်းဆာလ်ဖိုးနစ်အက်ဆစ်အုပ်စု၏ အစားထိုးမှုအဆင့်သည် ဦးစွာမြင့်တက်လာပြီးနောက် အသက်ဝင်ချိန်ကြာလာသည်နှင့်အမျှ လျော့ကျသွားသည်ကို မြင်တွေ့နိုင်သည်။ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာရသည့် အကြောင်းရင်းမှာ NaOH လုပ်ဆောင်ချက်အချိန်တိုးလာသည်နှင့်အမျှ ဆယ်လူလို့စ်၏ ပြိုကွဲမှုသည် ပြင်းထန်နိုင်သည်။ သေးငယ်သော မော်လီကျူးသကြားဓာတ်များထုတ်လုပ်ရန် ဆယ်လူလို့စ်၏ မော်လီကျူးအလေးချိန်ကို လျှော့ချပါ။ ထိုကဲ့သို့သော သေးငယ်သော မော်လီကျူးများ၏ အီသာဖီရိုက်အေးဂျင့်များနှင့် ဓာတ်ပြုမှုသည် အတော်လေးလွယ်ကူပြီး အီသာဖီရိုက်အေးဂျင့်များ ပိုမိုသုံးစွဲလာမည်ဖြစ်ပြီး ထုတ်ကုန်၏ အစားထိုးမှုအဆင့်ကို ထိခိုက်စေပါသည်။ ထို့ကြောင့် ဤစာတမ်းတွင် အခန်းအပူချိန်ရှိ ကုန်ကြမ်းများ၏ အသက်ဝင်ချိန်သည် ၂ နာရီဖြစ်သည်ဟု ယူဆပါသည်။

(၂) ထုတ်ကုန်ပေါင်းစပ်ချိန်

အထက်ဖော်ပြပါ အကောင်းဆုံးလုပ်ငန်းစဉ်အခြေအနေများအောက်တွင်၊ အခန်းအပူချိန်တွင် အသက်ဝင်ချိန်၏ ထုတ်ကုန်၏ ဘူတိန်းဆာလ်ဖိုးနစ်အက်ဆစ်အုပ်စု အစားထိုးမှုအဆင့်အပေါ် အကျိုးသက်ရောက်မှုကို စုံစမ်းစစ်ဆေးခဲ့သည်။ ဓာတ်ပြုမှုအချိန် ကြာရှည်လာသည်နှင့်အမျှ အစားထိုးမှုအဆင့်သည် ဦးစွာတိုးလာသော်လည်း ဓာတ်ပြုမှုအချိန် 5 နာရီသို့ရောက်ရှိသောအခါ DS သည် ကျဆင်းသွားသောလမ်းကြောင်းကို ပြသသည်ကို မြင်တွေ့နိုင်သည်။ ၎င်းသည် ဆယ်လူလို့စ်၏ အီသာဖီကေးရှင်းဓာတ်ပြုမှုတွင်ရှိသော အလွတ်အခြေခံနှင့် ဆက်စပ်နေသည်။ အပူချိန်မြင့်မားသောအခါ၊ ဓာတ်ပြုမှုအချိန် ကြာရှည်လာခြင်းသည် ဆယ်လူလို့စ်၏ အယ်ကာလီ ဟိုက်ဒရိုလိုက်ဆစ်အဆင့် မြင့်တက်လာခြင်း၊ ဆယ်လူလို့စ် မော်လီကျူးကွင်းဆက် တိုတောင်းလာခြင်း၊ ထုတ်ကုန်၏ မော်လီကျူးအလေးချိန် လျော့ကျလာခြင်းနှင့် ဘေးထွက်ဓာတ်ပြုမှုများ တိုးလာခြင်းကြောင့် အစားထိုးမှုအဆင့် လျော့ကျလာခြင်းတို့ကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်။ ဤစမ်းသပ်မှုတွင် အကောင်းဆုံးပေါင်းစပ်အချိန်သည် 5 နာရီဖြစ်သည်။

၃.၃.၄ ထုတ်ကုန်၏ ရေလျှော့ချပေးသည့် စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် ဆိုင်းငံ့ပစ္စည်းအမျိုးအစား၏ အကျိုးသက်ရောက်မှု

အကောင်းဆုံး လုပ်ငန်းစဉ်အခြေအနေများအောက်တွင် (MCC polymerization ဒီဂရီသည် ၄၅၊ n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2.1:2.2၊ အခန်းအပူချိန်တွင် ကုန်ကြမ်းများ၏ အသက်ဝင်ချိန်သည် ၂ နာရီဖြစ်ပြီး၊ ထုတ်ကုန်များ၏ အပူချိန်တည်ငြိမ်သော ပေါင်းစပ်အချိန်သည် ၅ နာရီဖြစ်ပြီး၊ ပေါင်းစပ်တုံ့ပြန်မှုအပူချိန် ၈၀ ℃)၊ isopropanol၊ ethanol၊ n-butanol၊ ethyl acetate နှင့် petroleum ether တို့ကို ဆိုင်းငံ့ထားနိုင်သော အရာများအဖြစ် ရွေးချယ်ပြီး ထုတ်ကုန်၏ ရေလျှော့ချပေးသည့် စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် ၎င်းတို့၏ သြဇာလွှမ်းမိုးမှုကို ဆွေးနွေးပါ။

သိသာထင်ရှားတာက isopropanol၊ n-butanol နဲ့ ethyl acetate တို့ကို ဒီ etherification ဓာတ်ပြုမှုမှာ ဆိုင်းငံ့ပစ္စည်းအဖြစ် အသုံးပြုနိုင်ပါတယ်။ ဆိုင်းငံ့ပစ္စည်းရဲ့ အခန်းကဏ္ဍက ဓာတ်ပြုပစ္စည်းတွေကို ပျံ့နှံ့စေရုံသာမက ဓာတ်ပြုမှုအပူချိန်ကို ထိန်းချုပ်နိုင်ပါတယ်။ isopropanol ရဲ့ ဆူမှတ်က 82.3°C ဖြစ်တာကြောင့် isopropanol ကို ဆိုင်းငံ့ပစ္စည်းအဖြစ် အသုံးပြုပြီး စနစ်ရဲ့ အပူချိန်ကို အကောင်းဆုံး ဓာတ်ပြုမှုအပူချိန်အနီးမှာ ထိန်းချုပ်နိုင်ပြီး ထုတ်ကုန်မှာ butanesulfonic acid အုပ်စုတွေ အစားထိုးတဲ့အဆင့်နဲ့ mortar ရဲ့ fluidity က အတော်လေး မြင့်မားပါတယ်။ အီသနောရဲ့ ဆူမှတ်က အရမ်းမြင့်ပေမယ့် ဓာတ်ပြုမှုအပူချိန်က လိုအပ်ချက်တွေနဲ့ မကိုက်ညီပါဘူး။ ထုတ်ကုန်မှာ butanesulfonic acid အုပ်စုတွေ အစားထိုးတဲ့အဆင့်နဲ့ mortar ရဲ့ fluidity က နိမ့်ပါတယ်။ ရေနံ ether က ဓာတ်ပြုမှုမှာ ပါဝင်နိုင်တာကြောင့် ပျံ့နှံ့သွားတဲ့ ထုတ်ကုန်ကို မရနိုင်ပါဘူး။

၄။ နိဂုံးချုပ်

(၁) ဝါဂွမ်းပျော့ဖတ်ကို ကနဦးကုန်ကြမ်းအဖြစ်အသုံးပြုခြင်း၊မိုက်ခရိုခရစ္စတယ်လင်း ဆယ်လူလို့စ် (MCC)သင့်လျော်သော polymerization အဆင့်ဖြင့် NaOH ဖြင့် အသက်ဝင်စေပြီး ရေတွင်ပျော်ဝင်နိုင်သော butylsulfonic acid Cellulose ether၊ ဆိုလိုသည်မှာ cellulose-based water reducer ကိုပြင်ဆင်ရန် 1,4-butane sultone နှင့်ဓာတ်ပြုခဲ့သည်။ ထုတ်ကုန်၏ဖွဲ့စည်းပုံကို သွင်ပြင်လက္ခဏာပြခဲ့ပြီး cellulose ၏ etherification ဓာတ်ပြုမှုပြီးနောက် ၎င်း၏မော်လီကျူးကွင်းဆက်တွင် sulfonic acid အုပ်စုများရှိပြီး amorphous structure အဖြစ်သို့ပြောင်းလဲသွားပြီး ရေလျှော့ချထုတ်ကုန်တွင် ရေတွင်ပျော်ဝင်မှုကောင်းမွန်ကြောင်းတွေ့ရှိခဲ့သည်။

(၂) စမ်းသပ်ချက်များအရ microcrystalline cellulose ၏ polymerization ဒီဂရီ ၄၅ ဖြစ်သောအခါ ရရှိလာသော ထုတ်ကုန်၏ ရေလျှော့ချသည့်စွမ်းဆောင်ရည် အကောင်းဆုံးဖြစ်ကြောင်း တွေ့ရှိရသည်။ ကုန်ကြမ်းများ၏ polymerization ဒီဂရီကို ဆုံးဖြတ်ပါက ဓာတ်ပြုပစ္စည်းများ၏ အချိုးမှာ n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2.1:2.2 ဖြစ်ပြီး အခန်းအပူချိန်တွင် ကုန်ကြမ်းများ၏ activation အချိန်မှာ 2 နာရီဖြစ်ပြီး ထုတ်ကုန်ပေါင်းစပ်အပူချိန်မှာ 80°C ဖြစ်ပြီး ပေါင်းစပ်ချိန်မှာ 5 နာရီဖြစ်သည်။ ရေစွမ်းဆောင်ရည် အကောင်းဆုံးဖြစ်သည်။