דיון על שיטת בדיקת צמיגות של תמיסת אתר תאית עבור טיט מעורבב יבש

אתר תאית הוא תרכובת פולימר המסונתזת מתאית טבעית בתהליך האתריפיקציה, ומהווה חומר מעבה מעולה וחומר שמירה על מים.

רקע מחקר

אתרים תאית נמצאו בשימוש נרחב במכתש מעורב יבש בשנים האחרונות, הנפוצים ביותר הם כמה אתרים תאית לא יוניים, לרבות אתתר מתיל תאית (MC), אתר תאית הידרוקסיאתיל (HEC), אתר תאית הידרוקסיאתיל מתיל תאית (HEMC) ) ואתר הידרוקסיפרופיל מתיל תאית (HPMC). נכון לעכשיו, אין הרבה ספרות על שיטת המדידה של צמיגות תמיסת אתר תאית. במדינה שלנו, רק כמה תקנים ומונוגרפיות קובעות את שיטת הבדיקה של צמיגות תמיסת אתר תאית.

שיטת ההכנה של תמיסת אתר תאית

הכנת תמיסת אתר מתיל תאית

אתרי מתיל תאית מתייחסים לאתרי תאית המכילים קבוצות מתיל במולקולה, כגון MC, HEMC ו- HPMC. בשל ההידרופוביות של קבוצת המתיל, לתמיסות אתר התאית המכילות קבוצות מתיל יש תכונות ג'ל תרמיות, כלומר, הן אינן מסיסות במים חמים בטמפרטורה גבוהה מטמפרטורת הג'ל שלהן (כ-60-80 מעלות צלזיוס). על מנת למנוע מתמיסת אתר תאית ליצור אגרטלים, חממו את המים מעל טמפרטורת הג'ל שלהם, כ-80~90 מעלות צלזיוס, ולאחר מכן הוסף את אבקת אתר התאית למים החמים, ערבב לפיזור, המשך לערבב ולהתקרר לסט טמפרטורה, ניתן להכין אותו לתמיסת אתר תאית אחידה.

תכונות מסיסות של אתרים המכילים מתיל-צלולוזה שאינם מטופלים על פני השטח

על מנת למנוע הצטברות של אתר תאית במהלך תהליך הפירוק, יצרנים מבצעים לפעמים טיפול כימי על פני השטח במוצרי אתר תאית אבקת כדי לעכב את ההמסה. תהליך הפירוק שלו מתרחש לאחר שהאתר התאית מתפזר לחלוטין, כך שניתן לפזר אותו ישירות במים קרים בעלי ערך pH ניטרלי מבלי ליצור אגריטים. ככל שערך ה-pH של התמיסה גבוה יותר, זמן ההמסה של האתר התאית עם תכונות פירוק מושהה קצר יותר. התאם את ערך ה-pH של התמיסה לערך גבוה יותר. אלקליניות תבטל את המסיסות המאוחרת של אתר התאית, ותגרום לאתר התאית ליצור אגרופים בעת ההמסה. לכן, יש להעלות או להוריד את ערך ה-pH של התמיסה לאחר שהאתר התאית מתפזר לחלוטין.

תכונות מסיסות של אתרים המכילים מתיל צלולוז שטופלו פני השטח

הכנת תמיסת אתר Hydroxyethyl Cellulose

לתמיסת Hydroxyethyl cellulose ether (HEC) אין את המאפיין של ג'לציה תרמית, לכן, HEC ללא טיפול פני השטח יוצר גם אגרטלים במים חמים. יצרנים מבצעים בדרך כלל טיפול כימי על פני השטח באבקת HEC כדי לעכב פירוק, כך שניתן לפזר אותו ישירות במים קרים עם ערך pH ניטרלי מבלי ליצור אגרטלים. באופן דומה, בתמיסה בעלת בסיסיות גבוהה, HEC It יכול גם ליצור אגרטלים עקב אובדן מסיסות מושהה. מאחר שתרחית הצמנט היא בסיסית לאחר הידרציה וערך ה-pH של התמיסה הוא בין 12 ל-13, גם קצב ההמסה של אתר התאית שעבר טיפול פני השטח בתרחית המלט הוא מהיר מאוד.

תכונות מסיסות של HEC שעבר טיפול משטח

מסקנה וניתוח

1. תהליך פיזור

על מנת למנוע השפעות שליליות על זמן הבדיקה עקב פירוק איטי של חומרים לטיפול פני השטח, מומלץ להשתמש במים חמים להכנה.

2. תהליך קירור

יש לערבב ולקרר תמיסות אתר תאית בטמפרטורת הסביבה כדי להפחית את קצב הקירור, הדורש זמני בדיקה ממושכים.

3. תהליך ערבוב

לאחר הוספת אתר התאית למים החמים, הקפידו להמשיך לערבב. כאשר טמפרטורת המים יורדת מתחת לטמפרטורת הג'ל, אתר התאית יתחיל להתמוסס, והתמיסה תהפוך בהדרגה לצמיגה. בשלב זה, יש להפחית את מהירות הערבול. לאחר שהתמיסה מגיעה לצמיגות מסוימת, היא צריכה לעמוד בשקט במשך יותר מ-10 שעות לפני שהבועות צפות לאט אל פני השטח כדי להתפוצץ ולהיעלם.

בועות אוויר בתמיסת אתר תאית

4. תהליך לחות

יש למדוד את האיכות של אתר תאית ומים במדויק, ולהשתדל לא לחכות שהתמיסה תגיע לצמיגות גבוהה יותר לפני מילוי מים.

5. בדיקת צמיגות

בשל התיקוטרופיה של תמיסת אתר תאית, כאשר בודקים את צמיגותה, כאשר הרוטור של מד הצמיגות הסיבובי מוחדר לתמיסה, זה יפריע לתמיסה וישפיע על תוצאות המדידה. לכן, לאחר הכנסת הרוטור לתמיסה, יש לאפשר לו לעמוד 5 דקות לפני הבדיקה.