Кончилик саноатида Naкмц нинг қўлланилиши. S. Y. Inog'omov2

Кончилик саноатида NaКМЦ нинг қўлланилиши.
S.Y. Inog'omov² , S.Z. Jo'raqulov¹ , A.A.Yo’ldoshev³ .
¹Toshkent davlat farmasevtika instituti, O’zbekiston .
²O‘zbekiston milliy universiteti, Toshkent, O’zbekiston
³O‘zbekiston milliy universiteti, Toshkent, O’zbekiston
Республикамиз иқтисодининг ривожланиши, нефт қазиб чиқариш тармоқларини истиқболи конларни фойдали бурғулашдаги иқтисодийлик ва самарадорликка тўғридан-тўғри боғлиқдир. Бурғулаш эритмасининг, унинг фильтрацион, реологик ва структуравий-механик характеристикаларини таъминловчи муҳим компонентаси реагент-стабилизаторлар, юқори молекуляр, сувда эрийдиган анионфаол ёки ноионоген полимерлардир. У ёки бу полимерларнинг қўлланилиши бурғулаш шартларига боғлиқ бўлиб, конларни технологик, иқтисодий, самарали ювиш доимореагент-стабилизаторлар сифатига алоҳида таъсир этади.. Технологик ва ювувчи суюқликларга орасида табиий полимерлар-крахмал, биополимерлар, целлюлоза ва крахмалнинг содда эфирлари асосидаги реагентлар киради. [1–5]. Модификацияланган табиий полимерларни қўллаб эритмалар характеристикаларини яхшилаш муаммоси ўта долзарбдир. Асосий компонентаси юқори сифатли карбоксиметилцеллюлоза бўлган, полисахарид реагентлар қўлланилган бурғулаш эритмалари мураккаб технологик масалаларни –кон стволи мустаҳкамлигини сақлаш, конларни бурғулашнинг юқори техник ва иқтисодий кўрсатгичларини таъминлашнига имкон беради. КМЦ целлюлоза ва гликолев кислотасининг содда эфири бўлиб, целлюлозогликол кислота шаклида, ҳамда турли тузлар кўринишида қўлланилади. Энг кўп тарзда карбоксиметилцеллюлозанинг натирий тузи (натрий карбоксиметилцеллюлоза, ёки NaКМЦ) [C6H7O2(OH)3- х(OСН2СООNa)х]n қўлланилади. [2]. Нефт қазиб чиқариш саноатида турли маркали КМЦ лар қўлланилади [1, 3, 6]. NaКМЦ синтези учун маҳсулот сифатида асосан ёғоч целлюлозаси қўлланилади [1–5, 11, ], бироқ охирги вақтларда целлюлозанинг ёғоч бўлмаган манбаларидан NaКМЦ олиш йўналиши ривожланмоқда [10–11]. Карбоксиметилцеллюлозанинг амалда қўлланилиши учун қатор кўрсатгичлари тўғри келиши керак: ўрин эгаллаш даражаси, асосий модданинг массавий улуши, полимерланиш даражаси, эрувчанлик ва х.к. [1–5, 15–16]. NaКМЦ макромолекуласи молекуляр занжири узунлиги ва карбоксиметиль гурухлар сони, ўрин олувчиларнинг молекуляр занжир бўйлаб тақсимланиши берилган полимернинг турли эритувчиларда эрувчанлиги, эритмаси қовушоқлиги каби хоссаларини шакллантиради.
Техник NaКМЦ майда донали, толали ёки кукунсимон, оқ ёки қаймоқ ранг материал бўлиб, кукуни зичлиги 400–800 кг/м³ га, кристали рентген зичлиги 1590 кг/м³ га тенг. КМЦ гигроскопик моддадир. У заҳарли эмас, портламайди ҳам, бироқ КМЦ нинг чанги оловдан хавфлидир. NaКМЦ нинг юмшаш температураси – 443 Κ. Хона температурасида у одатда 11,5 % намликка эга бўлади. Турли маркали КМЦ лар полимерланиш даражаси билан фарқланадилар. КМЦ нинг энг муҳим хоссаси юқори қовушоқли шаффоф сувли эритма хосил қилишидир. У ҳам совуқ сувда, ҳам иссиқ сувда нейтрал кўпирмайдиган эритма хосил қилиб, яхши эрийди. NaКМЦ нинг сувдаги эритмаси юқори қовушоқликка эга бўлиб, максимал pH қиймати 6–9 ни ташкил этади. NaКМЦ барча моддалар (сувда эрийдиган смолалар билан, желатин, целлюлозанинг сувда эрийдиган эфирлари билан, крахмал, глицерин, карбамидоформальдегид смолалар, айрим гликоллар ва уларнинг ҳосилалари билан, кўпгина синтетик табиий лексанлар ) билан кимёвий реакцияга кириша олади ва шунинг билан унинг қўлланилиш соҳасининг кенглиги тушунтирилади: қурилишда (елимловчи материал сифатида), керамика соноатида (суспендирловчи ва боғловчи агент сифатида) қўлланилади [1, 2]. NaКМЦ нинг энг муҳим хоссаси унинг турли температураларда паст- ва юқори қовушоқли эритма хосил қила олишидадир. Эритма қовушоқлиги кенг даипазондадир. NaКМЦ концентрацияси минимал бўлган юқори қовушоқли эритма олиш учун юқори полимерланиш даражасига эга маҳсулот қўлланилади ва аксинча. Эритмага паст молекуляр NaКМЦ ни қўшишда, эритманинг умумий концентрациясининг ошишига қарамасдан, сувли эритмаларнинг юқори молекуляр қовушоқлиги камаяди [5]. NaКМЦ эритмасининг турли қовушоқда бўлиши полимернинг қўлланилиш соҳасини аниқлаши мумкин: эритмалар стабилизирловчи ва қуюқлаштирувчи эффектга эга бўлиши, химояловчи, коллоид ва адгезион характеристикаларга эга бўлган плёнка хосил қила олиши мумкин. NaКМЦ нейтрал ва кучсиз ишқорли муҳитларда (рН 6,0 дан 9,0 гача) самарали бўлиб, нордон муҳитларда самараси кам. рН нинг қиймати 6,0 дан паст бўлганида NaКМЦ эритмаси қовушоқлиги тез камаяди, бунга сабаб, эркин КМЦ нинг борган сари чўкиши бўлиб, рН 2,5 да тўлиқ тугайди. Эритмалар қовушоқлиги рН нинг қиймати 9,0 дан юқори бўлганида ҳам камаяди: аввал секин, кейин рН нинг қиймати 11,5 га етганида тезроқ. Кучли ишқорли соҳаларда қовушоқликнинг кучли камайишига NaКМЦ нинг чўкиши сабаб эмас, чунки рН 13 бўлганида ҳам у тўлиқ эриган холатда қолади. Қовушоқликнинг кўрсатилган ўзгаришлари қайтувчандир [2]. NaКМЦ плёнка хосил қилиш хоссаларига эга: чўзилишда плёнканинг мустаҳкамлиги 50 дан 93 МПа гача, нисбий узайиши 8 % дан 14 % гача, иккиталик букилишлар сони (бузилишгача) 3000 га яқин. Қуруқ NaКМЦ 403 Κ гача қиздирилганида унигнг суда эриши ёмонлашади. 483 Κ дан юқори температураларда натрий карбонати хосил бўлган холда парчаланади [1, 2]. Шундай қилиб, асосий компонентаси NaКМЦ бўлган полисахарид реагентлари эритмаларининг хоссалари ва уларнинг амалий мақсадларда қўллашга яроқлилиги этерификация ва полимерланиш даражаси, ҳамда фракцион хоссалари билан аниқланар экан. КМЦ нинг паст қовушоқ (СП = 200–300, СЗ = 80–90) маркалари асосан прессланган ва кучсиз минераллашган бурғаловчи эритмаларни стабиллаш учун қўлланилади. Юқори қовушоқли КМЦ (СП = 500, СЗ = 80–90) эса чуқур ва ўта чуқур конларни бурғулашда юқори минераллашган эритмаларни стабиллаш учун махсус ишлаб чиқилган [7].Ўрин эгаллаш даражасини ошириш ва фракцион таркиби бўйича бир жинслироқ КМЦ намуналарини олиш учун иккиталик этерификация ишларини олиб бориш керак [20]. Намуна таркибига кирувчи КМЦ нинг турли фракциялари препаратларнинг кимёвий ва физикавий гетерогенлигига жавоб беради, бу эса турпоқли эритмалар стабилизацияси учун қўлланиладиган сувли эритмалар хоссаларига таъсир этади. КМЦ эритмасида гелсимон фракциялар қанчалик кўп бўлса, унинг эритмаси стабилловчи хоссалари шунчалик паст бўлади. [1-3, 5, 9].