ما هو مثبط مقياس حمض متعدد الكربوكسيل ومشتت ومخفض الماء لحمض متعدد الكربوكسيل؟
Sep 30, 2024
أولاً، دعونا نتحدث عن مثبطات ومشتتات مقياس البولي كربوكسيلات. ومن الكلمة الأساسية يمكننا أن نفهم الفكرة العامة. أي نوع من الوكيل هو؟ إنه عامل قائم على البولي كربوكسيلات. أي نوع من المواد الكيميائية؟ وهو مثبط لحجم معالجة المياه ومشتت. وهو بولي إلكتروليت منخفض الوزن الجزيئي. ويشير مصطلح "بولي" إلى البلمرة أو التجميع، وهو ما يفسر تمامًا خصائصه الفريدة المتمثلة في التكوين معًا. ترتبط خصائص تثبيط التقشر والتشتت بالوزن الجزيئي للبوليمر. والمثال التمثيلي هو بولي أكريلات الصوديوم، حيث يعمل الوزن الجزيئي من 2 مليون إلى 10 مليون كمندد؛ الوزن الجزيئي 10,000–20,000 يعمل كمشتت، والوزن الجزيئي 800–1,000 يعمل كمثبط للتقشر. ترتبط أيضًا خصائص تثبيط وتشتت المقياس للبولي كربوكسيلات بعدد وتباعد مجموعات الكربوكسيل في الجزيء. مع نفس الوزن الجزيئي، كلما زاد عدد مجموعات الكربوكسيل، كلما كانت خصائص تثبيط وتشتت القشور أفضل.
أثبتت العديد من التجارب أن البولي كربوكسيلات ذات الأوزان الجزيئية ضمن نطاق معين يمكن أن تمنع بشكل فعال تكوين قشور كربونات الكالسيوم وكبريتات الكالسيوم في الماء، وكذلك تمنع ترسب منتجات التآكل. بالإضافة إلى ذلك، فإنها تشتت المواد غير المتبلورة غير القابلة للذوبان، مثل التربة (الرمل) والغبار في الماء، مما يجعلها في حالة مشتتة معلقة في الماء. تظهر البولي كربوكسيلات تأثير عتبة، حيث يمكن لكمية صغيرة أن تمنع تحجيم مئات المرات من كمية أيونات الكالسيوم والمغنيسيوم.
عند استخدامها مع عوامل معالجة المياه بحمض الفوسفونيك العضوي، تظهر البولي كربوكسيلات نتائج أفضل. تعتبر عوامل معالجة المياه المعتمدة على البولي كربوكسيلات غير سامة بشكل عام في ظل ظروف الاستخدام القياسية، وبالتالي فهي تسبب الحد الأدنى من التلوث للمسطحات المائية.
العامل الأكثر غموضًا في معالجة المياه هو مانع التآكل والقياس. عندما يتحدث الناس عن عوامل معالجة المياه، فإنهم غالبًا ما يشيرون إلى مثبطات الحجم والتآكل، والمشتتات المخلبية، ومثبطات تكوين مقياس الكالسيوم، وما إلى ذلك. إذن ما هي آلية عمل هذه المواد الكيميائية لمعالجة المياه؟ اسمحوا لي أن أشرح، ومن خلال فهم هذه الآليات، يمكنك فهم المبادئ الكامنة وراء المشتتات القشرية والملدنات الفائقة متعددة الكربوكسيلات بشكل غير مباشر.
تأثير تشويه شعرية
تحتوي المركبات المتعددة الكربوكسيل ذات الأوزان الجزيئية الأقل من 10000 على شحنة سطحية تؤثر على البلورات غير العضوية. باعتباره بوليمر أنيوني، يتم امتصاص البولي كربوكسيلات على سطح بلورة كربونات الكالسيوم المتكونة في مرحلتها المبكرة، مما يؤدي إلى تعطيل النمو الطبيعي للبلورة، مما يسبب تشويه الشبكة. تصبح الحبوب أدق، وهذا بدوره يمنع تكوين القشور.
تأثير الذوبان
البوليكربوكسيلات عبارة عن بوليمرات أنيونية تنفصل في المحاليل المائية لتكوين روابط جزيئية سالبة الشحنة. يمكن لهذه أن تشكل مجمعات مستقرة قابلة للذوبان في الماء مع أيونات الكالسيوم، مما يزيد من قابلية ذوبان المواد القشورية في الماء. بالإضافة إلى ذلك، يمكن دمج هذه المجمعات في الشبكة البلورية، مما يحول الراسب إلى حالة سائلة ذات قوة تشتيت عالية.
تأثير التنافر الكهروستاتيكي
تنفصل البولي كربوكسيلات في الماء لتنتج أنيونات مشحونة ذات خصائص امتصاص قوية. تمتص هذه الأنيونات جزيئات الشوائب مثل الأوساخ والغبار الموجودة في الماء، مما يعطي هذه الجزيئات شحنة سالبة مماثلة. بسبب التنافر الكهروستاتيكي، لا تتجمع هذه الجسيمات ولكنها تظل في حالة مشتتة، وتشكل تعليقًا مستقرًا.
تشرح هذه المبادئ اللغز الكامن وراء عمل مثبطات الحجم والتآكل، والمشتتات المخلبية، والملدنات الفائقة القائمة على البولي كربوكسيلات. الملدنات الفائقة متعددة الكربوكسيلات هي في الواقع فرع محدد من مثبطات ومشتتات مقياس البولي كربوكسيلات. لديهم نفس خصائص البوليمر. كما نعلم، تقوم شاحنات خلط الخرسانة بنقل الخرسانة المختلطة لمسافة معينة. وبدون إضافة الملدن الفائق، يمكن أن يتصلب المزيج أثناء النقل، مما يؤثر على جودة البناء. ولذلك، يتم استخدام الملدنات الفائقة. إنها تعمل في المقام الأول على تعزيز قوة الملاط ويتم تعريفها على أنها مواد مضافة تعمل على تقليل محتوى الماء وتعزيز القوة دون التأثير على قابلية تشغيل الخرسانة.
فيما يلي صيغة الملدن الفائق البسيطة كمرجع: قم بإعداد 20٪ من المحاليل المائية من حمض الأكريليك وسلفونات ميثيل الصوديوم وكبريتات الأمونيوم وإيثر أليل البولي إيثيلين جلايكول. يتم استخدام بعض هذه العناصر في صياغة مثبطات ومشتتات القشور المعتمدة على البولي كربوكسيلات، حيث تعمل معًا لتحقيق التأثير المرغوب فيه.
تُستخدم المواد الكيميائية لمعالجة المياه على نطاق واسع، وتعد الملدنات الفائقة مجرد تطبيق مبتكر في مجال واحد. لا تقتصر عوامل معالجة المياه على مثبطات الحجم والتآكل والمشتتات المخلبية؛ كما أنها تستخدم أيضًا في المنسوجات، والصباغة، ومنع تآكل الحفر، ومعالجة الزجاج، وغيرها من الصناعات، غالبًا كإضافات. وينبغي أن تكون هذه المقدمة المختصرة مفيدة في فهم وظائفها.






