အခြောက်ရောစပ်ထားသော အင်္ဂတေများကို ဆောက်လုပ်ရာတွင် အသုံးများသော ရောစပ်ပစ္စည်းများ၏ အခြေခံဂုဏ်သတ္တိများ

ရောစပ်အခြောက်ခံအင်္ဂတေတည်ဆောက်ခြင်း၏စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ရာတွင် အဓိကအခန်းကဏ္ဍမှပါဝင်သော်လည်း အခြောက်ရောနှောထားသော အင်္ဂတေများကို ပေါင်းထည့်ခြင်းကြောင့် ရောစပ်ထားသောအင်္ဂတေပစ္စည်းများ၏ ကုန်ကျစရိတ်မှာ ၄၀ ရာခိုင်နှုန်းကျော်ရှိသော ရိုးရာမဆေထက် သိသိသာသာမြင့်မားလာပါသည်။ အခြောက်ရောမွှေထားတဲ့ ငရုတ်ဆုံမှာ ပစ္စည်းကုန်ကျစရိတ်။

အထက်ဖော်ပြပါ အကြောင်းပြချက်များအပေါ် အခြေခံ၍ ဤစာတမ်းသည် အသုံးများသော အရောအနှောများ၏ အခြေခံဂုဏ်သတ္တိအချို့ကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာပြီး နှိုင်းယှဉ်ကာ ဤအခြေခံဖြင့် ရောစပ်ထားသော အင်္ဂတေပစ္စည်းများ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို လေ့လာသည်။

1. ရေထိန်းပစ္စည်း
ရေထိန်းသိမ်းခြင်း အေးဂျင့်သည် အခြောက်ရောစပ်ထားသော အင်္ဂတေ၏ ရေထိန်းသိမ်းမှုစွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ရန် အဓိကရောစပ်ထားသော ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းဖြစ်ပြီး ၎င်းသည် အခြောက်ရောစပ်ထားသော မော်တာပစ္စည်းများ၏ ကုန်ကျစရိတ်ကို ဆုံးဖြတ်ရန် အဓိကသော့ချက်အရောအနှောများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။

1.1 Cellulose အီသာ
Cellulose ether သည် အချို့သောအခြေအနေများတွင် အယ်လကာလီ cellulose နှင့် etherifying agent မှထုတ်လုပ်သော ထုတ်ကုန်စီးရီးများအတွက် ယေဘုယျအသုံးအနှုန်းတစ်ခုဖြစ်သည်။အယ်ကာလီ ဆဲလ်လူလိုစကို မတူညီသော ဆဲလ်လူလိုစ အီသာများ ရရှိရန် မတူညီသော ဓာတ်ပြုအေးဂျင့်များဖြင့် အစားထိုးသည်။အစားထိုးပစ္စည်းများ၏ ionization ဂုဏ်သတ္တိများအရ cellulose ethers ကို ionic (ဥပမာ carboxymethyl cellulose) နှင့် non-ionic (methyl cellulose ကဲ့သို့သော) အမျိုးအစားနှစ်ခုအဖြစ် ခွဲခြားနိုင်ပါသည်။အစားထိုးပစ္စည်းအမျိုးအစားအရ၊ cellulose ether ကို monoether (ဥပမာ methyl cellulose) နှင့် ရောစပ်ထားသော အီသာ (ဥပမာ hydroxypropyl methyl cellulose) ဟူ၍ ခွဲခြားနိုင်သည်။မတူညီသောပျော်ဝင်နိုင်မှုအရ၊ ၎င်းအား ရေတွင်ပျော်ဝင်နိုင်သော (ဥပမာ hydroxyethyl cellulose) နှင့် organic solvent-soluble (ethyl cellulose ကဲ့သို့သော) စသည်တို့ကို ပိုင်းခြားနိုင်ပါသည်။ အခြောက်ရောစပ်ထားသော မော်တာသည် အဓိကအားဖြင့် ရေတွင်ပျော်ဝင်နိုင်သော cellulose ဖြစ်ပြီး၊ ရေတွင်ပျော်ဝင်နိုင်သော cellulose သည် instant type နှင့် surface treated delayed dissolution type ဟူ၍ ခွဲခြားထားသည်။

မော်တာတွင် cellulose ether ၏လုပ်ဆောင်မှုယန္တရားမှာ အောက်ပါအတိုင်းဖြစ်သည်။
(၁) မော်တာအတွင်းရှိ cellulose ether သည် ရေတွင်ပျော်သွားပြီးနောက်၊ system အတွင်းရှိ cementitious material ၏ ထိရောက်ပြီး တစ်ပြေးညီသော ဖြန့်ကျက်မှုသည် မျက်နှာပြင်လှုပ်ရှားမှုကြောင့်ဖြစ်ကြောင်း အာမခံပြီး cellulose ether သည် အကာအကွယ် colloid တစ်ခုအနေဖြင့် အစိုင်အခဲကို "ပတ်" သည် ။ အမှုန်အမွှားများနှင့် ချောဆီဖလင်အလွှာကို ၎င်း၏အပြင်ဘက်မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ဖွဲ့စည်းထားသောကြောင့် မော်တာစနစ်ကို ပိုမိုတည်ငြိမ်စေပြီး ရောစပ်သည့်လုပ်ငန်းစဉ်နှင့် တည်ဆောက်မှုအတွင်း အင်္ဂတေ၏ အရည်ထွက်မှုကိုလည်း တိုးတက်စေသည်။
(၂) ၎င်း၏ကိုယ်ပိုင်မော်လီကျူးဖွဲ့စည်းပုံကြောင့်၊ cellulose ether ပျော်ရည်သည် ငရုတ်ဆုံအတွင်းရှိရေများကို ဆုံးရှုံးရလွယ်ကူစေပြီး အချိန်ကြာမြင့်စွာ ဖြည်းညှင်းစွာထုတ်လွှတ်ကာ မော်တာအား ကောင်းမွန်သောရေထိန်းသိမ်းမှုနှင့် အလုပ်လုပ်နိုင်စွမ်းကို ထောက်ပံ့ပေးသည်။

1.1.1 မီသိုင်းဆဲလ်လူလိုစ၏ မော်လီကျူးဖော်မြူလာ (MC) [C6H7O2(OH)3-h(OCH3)n]x
သန့်စင်ထားသော ဝါဂွမ်းကို အယ်ကာလီဖြင့် ကုသပြီးနောက်၊ ဆဲလ်လူလိုစ့် အီသာသည် မီသိန်းကလိုရိုက်နှင့် etherification အေးဂျင့်အဖြစ် မီသိန်းကလိုရိုက်နှင့် တုံ့ပြန်မှုများစွာဖြင့် ထုတ်လုပ်သည်။ယေဘုယျအားဖြင့်၊ အစားထိုးမှုအဆင့်သည် 1.6 ~ 2.0 ဖြစ်ပြီး၊ ပျော်ဝင်နိုင်မှုသည် အစားထိုးမှုအဆင့်နှင့် ကွဲပြားသည်။၎င်းသည် non-ionic cellulose ether နှင့်သက်ဆိုင်သည်။

(၁) Methylcellulose သည် ရေအေးတွင် ပျော်ဝင်နိုင်ပြီး ရေနွေးတွင် ပျော်ဝင်ရန် ခက်ခဲသည်။၎င်း၏ aqueous solution သည် pH = 3 ~ 12 အကွာအဝေးတွင် အလွန်တည်ငြိမ်သည်။ကစီဓာတ်၊ guar gum စသည်တို့နှင့် surfactants အများအပြားနှင့် ကောင်းစွာလိုက်ဖက်မှုရှိသည်။အပူချိန်သည် gelation အပူချိန်သို့ရောက်ရှိသောအခါ၊ gelation ဖြစ်ပေါ်သည်။
(၂) မီသိုင်းဆဲလ်လူလိုစ့်၏ ရေကို ထိန်းသိမ်းထားမှုသည် ၎င်း၏ ထပ်လောင်းပမာဏ၊ ပျစ်ခဲမှု၊ အမှုန်အမွှားများ နှင့် ပျော်ဝင်မှုနှုန်းတို့အပေါ် မူတည်သည်။ယေဘူယျအားဖြင့်၊ ထပ်လောင်းပမာဏ ကြီးမားပါက၊ ချောမွတ်မှု နည်းပါးပြီး viscosity ကြီးမားပါက ရေထိန်းသိမ်းမှုနှုန်း မြင့်မားသည်။၎င်းတို့အနက်မှ ထပ်လောင်းပမာဏသည် ရေထိန်းထားနှုန်းအပေါ် အကြီးမားဆုံး သက်ရောက်မှုရှိပြီး ပျစ်ဆွတ်အဆင့်သည် ရေထိန်းထားနှုန်းအဆင့်နှင့် တိုက်ရိုက်အချိုးကျမည်မဟုတ်ပေ။ပျော်ဝင်နှုန်းသည် အဓိကအားဖြင့် cellulose အမှုန်များ၏ မျက်နှာပြင် ပြုပြင်မွမ်းမံမှုနှင့် အမှုန်အမွှားများ၏ ချောမွတ်မှုအပေါ် မူတည်ပါသည်။အထက်ဖော်ပြပါ cellulose ethers များထဲတွင်၊ methyl cellulose နှင့် hydroxypropyl methyl cellulose တို့သည် ရေထိန်းသိမ်းမှုနှုန်း မြင့်မားသည်။
(၃) အပူချိန်ပြောင်းလဲမှုများသည် methyl cellulose ၏ ရေထိန်းသိမ်းမှုနှုန်းကို ဆိုးရွားစွာ ထိခိုက်စေပါသည်။ယေဘူယျအားဖြင့် အပူချိန်မြင့်လေ၊ ရေထိန်းသိမ်းမှု ပိုဆိုးလေဖြစ်သည်။မော်တာအပူချိန် 40 ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်ထက်ကျော်လွန်ပါက၊ မီသိုင်းဆဲလ်လူလိုစ့်၏ရေထိန်းသိမ်းမှုကို သိသိသာသာလျော့ကျစေပြီး အင်္ဂတေတည်ဆောက်မှုကို အကြီးအကျယ်ထိခိုက်စေမည်ဖြစ်သည်။
(၄) Methyl cellulose သည် အင်္ဂတေ၏ တည်ဆောက်မှုနှင့် ကပ်ငြိမှုအပေါ် သိသာထင်ရှားသော သက်ရောက်မှုရှိသည်။ဤနေရာတွင် "adhesion" သည် အလုပ်သမား၏ အသုံးချကိရိယာကိရိယာနှင့် နံရံအလွှာကြားရှိ ကပ်တွယ်မှုအား ရည်ညွှန်းသည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ မော်တာ၏ ပွတ်တိုက်မှုအား ရည်ညွှန်းသည်။ကပ်တွယ်မှု မြင့်မားသည်၊ မော်တာ၏ ပွတ်တိုက်မှု ကြီးမားပြီး အသုံးပြုသည့် လုပ်ငန်းစဉ်တွင် အလုပ်သမားများ လိုအပ်သော ခွန်အားမှာလည်း ကြီးမားပြီး မော်တာ၏ တည်ဆောက်မှု စွမ်းဆောင်ရည် ညံ့ဖျင်းပါသည်။ဆဲလ်လူလိုစ့် အီသာ ထုတ်ကုန်များတွင် မီသိုင်းဆဲလ်လူလိုစ ကပ်တွယ်မှုသည် အလယ်အလတ်အဆင့်တွင်ရှိသည်။

1.1.2 hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) ၏ မော်လီကျူးဖော်မြူလာမှာ [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m၊OCH2CH(OH)CH3]n]x
Hydroxypropyl methylcellulose သည် မကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း အထွက်နှုန်းနှင့် စားသုံးမှု လျင်မြန်စွာ တိုးလာနေသော cellulose အမျိုးအစားဖြစ်သည်။၎င်းသည် ဓါတ်ပြုမှုများစွာမှတဆင့် propylene oxide နှင့် methyl chloride တို့ကို etherification agent အဖြစ် အသုံးပြု၍ သန့်စင်ပြီးသောချည်မှပြုလုပ်ထားသော အယ်ကာလီမှပြုလုပ်ထားသော အိုင်ယွန်းမဟုတ်သော cellulose ရောစပ်ထားသော အီသာဖြစ်သည်။အစားထိုးမှုအဆင့်သည် ယေဘုယျအားဖြင့် 1.2 ~ 2.0 ဖြစ်သည်။methoxyl ပါဝင်မှုနှင့် hydroxypropyl ပါဝင်မှုများကြောင့် ၎င်း၏ ဂုဏ်သတ္တိများ ကွဲပြားသည်။

(၁) Hydroxypropyl methylcellulose သည် ရေအေးတွင် အလွယ်တကူ ပျော်ဝင်နိုင်ပြီး ရေနွေးတွင် ပျော်ဝင်ရန် အခက်အခဲများ ကြုံတွေ့ရနိုင်သည်။သို့သော် ရေနွေးထဲတွင် ၎င်း၏ gelation အပူချိန်သည် methyl cellulose ထက် သိသိသာသာ မြင့်မားသည်။ရေအေးတွင် ပျော်ဝင်နိုင်မှုသည် မီသိုင်းဆဲလ်လူလိုစနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက အလွန်တိုးတက်ပါသည်။
(2) hydroxypropyl methylcellulose ၏ viscosity သည် ၎င်း၏ မော်လီကျူးအလေးချိန်နှင့် ဆက်စပ်နေပြီး မော်လီကျူးအလေးချိန် ကြီးလေ၊ viscosity မြင့်မားလေဖြစ်သည်။အပူချိန်တိုးလာသည်နှင့်အမျှ viscosity လျော့နည်းလာသည်နှင့်အမျှ ၎င်း၏ viscosity ကိုလည်း သက်ရောက်မှုရှိသည်။သို့သော်၎င်း၏ viscosity မြင့်မားမှုသည် methyl cellulose ထက် အပူချိန်နိမ့်သည်။အခန်းအပူချိန်တွင် သိမ်းဆည်းထားသည့်အခါ ၎င်း၏အဖြေသည် တည်ငြိမ်သည်။
(၃) hydroxypropyl methylcellulose ၏ ရေထိန်းသိမ်းမှုသည် ၎င်း၏ ထပ်လောင်းပမာဏ၊ viscosity စသည်တို့အပေါ် မူတည်ပြီး ၎င်း၏ ထပ်တူပမာဏအောက်တွင် ရေထိန်းထားမှုနှုန်းသည် methyl cellulose ထက် ပိုမိုမြင့်မားသည်။
(4) Hydroxypropyl methylcellulose သည် အက်ဆစ်နှင့် အယ်လကာလီအတွက် တည်ငြိမ်ပြီး ၎င်း၏ ရေပျော်ရည်သည် pH = 2 ~ 12 အကွာအဝေးတွင် အလွန်တည်ငြိမ်သည်။မီးဖိုချောင်သုံး ဆိုဒါနှင့် ထုံးရေသည် ၎င်း၏ စွမ်းဆောင်ရည်အပေါ် သက်ရောက်မှု အနည်းငယ်သာ ရှိသော်လည်း အယ်လကာလီသည် ၎င်း၏ ပျော်ဝင်မှုကို မြန်ဆန်စေပြီး ၎င်း၏ ပျစ်ဆိမ့်မှုကို တိုးစေသည်။Hydroxypropyl methylcellulose သည် သာမာန်ဆားများနှင့် တည်ငြိမ်သော်လည်း ဆားရည်၏ ပြင်းအား မြင့်မားသောအခါ၊ hydroxypropyl methylcellulose ပျော်ရည်၏ ပျစ်ဆိမ့်မှု တိုးလာပါသည်။
(၅) Hydroxypropyl methylcellulose ကို ရေတွင်ပျော်ဝင်နိုင်သော ပိုလီမာဒြပ်ပေါင်းများနှင့် ရောစပ်၍ တူညီပြီး ပျစ်ဆမှုမြင့်မားသော အဖြေတစ်ခုအဖြစ် ဖန်တီးနိုင်သည်။polyvinyl အရက်၊ ကစီဓာတ် အီသာ၊ ဟင်းသီးဟင်းရွက် သွားဖုံး အစရှိတဲ့၊
(၆) Hydroxypropyl methylcellulose သည် methylcellulose ထက် အင်ဇိုင်းခံနိုင်ရည် ပိုရှိပြီး ၎င်း၏ဖြေရှင်းချက်သည် methylcellulose ထက် အင်ဇိုင်းများ ပျက်စီးနိုင်ခြေနည်းသည်။
(၇) Hydroxypropyl methylcellulose သည် မော်တာတည်ဆောက်မှုတွင် methylcellulose ထက်ပို၍ မြင့်မားသည်။

1.1.3 Hydroxyethylcellulose (HEC)
၎င်းကို အယ်ကာလီဖြင့် သန့်စင်ထားသော ဝါဂွမ်းဖြင့် ပြုလုပ်ထားကာ acetone ၏ရှေ့မှောက်တွင် etherification agent အဖြစ် ethylene အောက်ဆိုဒ်နှင့် ဓာတ်ပြုပါသည်။အစားထိုးမှုအဆင့်သည် ယေဘုယျအားဖြင့် 1.5 ~ 2.0 ဖြစ်သည်။၎င်းတွင် ခိုင်ခံ့သော hydrophilicity ရှိပြီး အစိုဓာတ်ကို စုပ်ယူရန် လွယ်ကူသည်။

(၁) Hydroxyethyl cellulose သည် ရေအေးတွင် ပျော်ဝင်သော်လည်း ရေနွေးတွင် ပျော်ရန်ခက်ခဲသည်။၎င်း၏ဖြေရှင်းချက်သည် geling မပါဘဲမြင့်မားသောအပူချိန်တွင်တည်ငြိမ်သည်။မော်တာတွင် မြင့်မားသော အပူချိန်အောက်တွင် အချိန်ကြာမြင့်စွာအသုံးပြုနိုင်သော်လည်း ၎င်း၏ရေထိန်းသိမ်းမှုမှာ မီသိုင်းဆဲလ်လူလိုစ့်ထက် နည်းပါးသည်။
(၂) Hydroxyethyl cellulose သည် ယေဘူယျ အက်ဆစ် နှင့် အယ်ကာလီ တို့နှင့် တည်ငြိမ်သည်။အယ်ကာလီသည် ၎င်း၏ပျော်ဝင်မှုကို အရှိန်မြှင့်နိုင်ပြီး ၎င်း၏ viscosity အနည်းငယ်တိုးစေသည်။ရေထဲတွင် ၎င်း၏ ကွဲလွဲမှုမှာ မီသိုင်းဆဲလ်လူလိုစနှင့် ဟိုက်ဒရိုစီပလင်း မီသိုင်းဆဲလ်လူလိုစထက် အနည်းငယ် ပိုဆိုးသည်။.
(၃) Hydroxyethyl cellulose သည် မော်တာအတွက် sag ဒဏ်ခံနိုင်ရည် ကောင်းမွန်သော်လည်း ဘိလပ်မြေအတွက် ကြာရှည်ခံနိုင်ရည်ရှိသည်။

1.1.4 ကာboxymethylcellulose (CMC) [C6H7O2(OH)2och2COONa]n
Ionic cellulose ether ကို အယ်လကာလီ ကုသမှုခံယူပြီးနောက်၊ etherification agent အဖြစ် ဆိုဒီယမ် monochloroacetate ကို အသုံးပြု၍ တုံ့ပြန်မှု ကုသမှုများ ဆက်တိုက် လုပ်ဆောင်နေပါသည်။အစားထိုးမှုအဆင့်သည် ယေဘုယျအားဖြင့် 0.4 ~ 1.4 ဖြစ်ပြီး ၎င်း၏ စွမ်းဆောင်ရည်သည် အစားထိုးမှုအတိုင်းအတာဖြင့် များစွာသက်ရောက်မှုရှိသည်။

(1) Carboxymethyl cellulose သည် hygroscopic ပိုများပြီး ယေဘူယျအခြေအနေအောက်တွင် သိမ်းဆည်းထားသောအခါတွင် ရေပိုမိုပါဝင်ပါသည်။
(၂) Carboxymethyl cellulose aqueous solution သည် gel မထုတ်လုပ်နိုင်ဘဲ အပူချိန်တိုးလာသည်နှင့်အမျှ viscosity လျော့နည်းသွားမည်ဖြစ်ပါသည်။အပူချိန် 50°C ကျော်လွန်သောအခါ viscosity သည် နောက်ပြန်လှည့်၍မရပါ။
(၃) ၎င်း၏ တည်ငြိမ်မှုသည် pH ကြောင့် များစွာ သက်ရောက်မှုရှိသည်။ယေဘုယျအားဖြင့် ၎င်းကို gypsum-based mortar တွင်အသုံးပြုနိုင်သော်လည်း ဘိလပ်မြေအခြေခံသော mortar တွင် မဟုတ်ပါ။အယ်ကာလိုင်းများလွန်းသောအခါ၊ ၎င်းသည် viscosity ဆုံးရှုံးသည်။
(၄) ၎င်း၏ရေကို ထိန်းထားနိုင်မှုသည် မီသိုင်းဆဲလ်လူလိုစ့်ထက် များစွာနိမ့်ကျသည်။၎င်းသည် ဂျစ်ပဆမ်အခြေခံ မော်တာအပေါ် နှောင့်နှေးစေသော အာနိသင်ရှိပြီး ၎င်း၏ ကြံ့ခိုင်မှုကို လျော့နည်းစေသည်။သို့သော်၊ carboxymethyl cellulose ၏စျေးနှုန်းသည် methyl cellulose ထက်သိသိသာသာနိမ့်သည်။