Uçucu kül məhlulunun xüsusiyyətlərinə dair hidroksipropil metilselüloz efiri

Uçucu kül məhlulunun xassələrinə hidroksipropil metilselüloz efirinin təsiri öyrənilmiş, yaş sıxlıq və sıxılma gücü arasında əlaqə təhlil edilmişdir. Sınaq nəticələri göstərir ki, kül məhluluna hidroksipropil metilselüloz efirinin əlavə edilməsi məhlulun su saxlama qabiliyyətini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra, məhlulun yapışma müddətini uzatmağa və məhlulun yaş sıxlığını və sıxılma müqavimətini azalda bilər. Yaş sıxlığı ilə 28d sıxılma gücü arasında yaxşı korrelyasiya var. Məlum yaş sıxlıq şəraitində 28d sıxılma gücü fitinq formulundan istifadə etməklə hesablana bilər.

Açar sözlər:uçan kül; sellüloza efiri; su tutma; sıxılma gücü; korrelyasiya

Hazırda uçucu kül tikinti mühəndisliyində geniş istifadə olunur. Məhlula müəyyən miqdarda uçucu kül əlavə etmək nəinki məhlulun mexaniki xassələrini və davamlılığını yaxşılaşdıra bilər, həm də məhlulun maya dəyərini azalda bilər. Bununla belə, uçucu kül məhlulu kifayət qədər su tutmadığını göstərir, buna görə də məhlulun su tutma qabiliyyətinin necə yaxşılaşdırılması həll edilməli olan aktual problemə çevrilmişdir. Sellüloza efiri ölkə daxilində və xaricdə tez-tez istifadə olunan yüksək effektli əlavədir. Su tutma və məhlulun sıxılma gücü kimi performans göstəricilərinə böyük təsir göstərmək üçün onu yalnız az miqdarda əlavə etmək lazımdır.

1. Xammal və sınaq üsulları

1.1 Xammal

Sement P·Hangzhou Meiya Sement Fabriki tərəfindən istehsal olunan O 42.5 dərəcəli adi Portland sementi; uçucu kül dərəcəlidirⅡkül; qum adi orta qumdur, incəlik modulu 2,3, kütlə sıxlığı 1499 kq·m-3 və rütubəti 0,14 %, palçıq miqdarı 0,72 %; hidroksipropil metil selüloz efiri (HPMC) Shandong Heda Co., Ltd. tərəfindən istehsal olunur, marka 75HD100000-dir; qarışdırma suyu kran suyudur.

1.2 Havan hazırlanması

Sellüloza efiri ilə dəyişdirilmiş məhlulu qarışdırarkən əvvəlcə HPMC-ni sement və uçucu külü yaxşıca qarışdırın, sonra 30 saniyə ərzində qumla quru qarışdırın, sonra su əlavə edin və 180 saniyədən az olmayaraq qarışdırın.

1.3 Test üsulu

Təzə qarışdırılmış məhlulun konsistensiyası, yaş sıxlığı, təbəqələşməsi və bərkimə müddəti JGJ70-90 “Tikinti məhlulunun əsas performans sınağı üsulları”nda müvafiq qaydalara uyğun olaraq ölçülməlidir. Məhlulun su tutma qabiliyyəti JG/T 230-2007 “Hazır Qarışıq Məhlul”un A ​​Əlavəsindəki məhlulun su tutması üçün sınaq üsulu ilə müəyyən edilir. Sıxılma gücü testi 70,7 mm x 70,7 mm x 70,7 mm ölçülü kub dibli sınaq qəlibini qəbul edir. Yaranmış sınaq bloku (20.00) temperaturda qurudulur±2)°C 24 saat müddətində saxlanılır və qəlibdən çıxarıldıqdan sonra (20 ° C temperaturda) bir mühitdə qurudulmağa davam edilir.±2)°C və nisbi rütubətin 90%-dən yuxarı olması, JGJ70-90 “Tikinti məhlulu əsas performans sınağı metodu”na uyğun olaraq əvvəlcədən müəyyən edilmiş yaşa görə onun sıxılma gücünün təyini.

2. Test nəticələri və təhlili

2.1 Yaş sıxlığı

Sıxlıq və HPMC miqdarı arasındakı əlaqədən görünür ki, HPMC miqdarının artması ilə yaş sıxlıq tədricən azalır. HPMC-nin miqdarı 0,05% olduqda, məhlulun yaş sıxlığı etalon məhlulun 96,8%-ni təşkil edir. HPMC miqdarı artmağa davam etdikdə, yaş sıxlığın azalma sürəti sürətlənir. HPMC-nin tərkibi 0,20% olduqda, məhlulun yaş sıxlığı standart məhlulun yalnız 81,5% -ni təşkil edir. Bu, əsasən, HPMC-nin hava tutma təsiri ilə bağlıdır. Daxil edilən hava qabarcıqları məhlulun məsaməliliyini artırır və kompaktlığını azaldır, nəticədə məhlulun həcm sıxlığı azalır.

2.2 Vaxtın təyin edilməsi

Pıhtılaşma vaxtı ilə HPMC miqdarı arasındakı əlaqədən laxtalanma vaxtının getdikcə artdığını görmək olar. Dozaj 0,20% olduqda, bərkitmə müddəti istinad məhlulu ilə müqayisədə 29,8% artır və təxminən 300 dəqiqəyə çatır. Görünür ki, doza 0,20% olduqda, tənzimləmə müddətində böyük dəyişiklik olur. Səbəb L Schmitz et al. selüloz efir molekullarının əsasən cSH və kalsium hidroksid kimi hidratasiya məhsulları üzərində adsorbsiya edildiyini və nadir hallarda klinkerin orijinal mineral fazasında adsorbsiya edildiyinə inanırlar. Bundan əlavə, məsamə məhlulunun özlülüyünün artması səbəbindən sellüloza efiri azalır. Məsamə məhlulunda ionların hərəkətliliyi (Ca2+, so42-…) nəmlənmə prosesini daha da gecikdirir.

2.3 Qatlama və suyun tutulması

Həm delaminasiya dərəcəsi, həm də su tutma məhlulun su tutma təsirini xarakterizə edə bilər. Delaminasiya dərəcəsi ilə HPMC miqdarı arasındakı əlaqədən görmək olar ki, HPMC miqdarı artdıqca delaminasiya dərəcəsi azalma tendensiyası göstərir. HPMC-nin tərkibi 0,05% olduqda, delaminasiya dərəcəsi çox əhəmiyyətli dərəcədə azalır, bu da lif efirinin tərkibində az olduqda, təbəqələşmənin dərəcəsinin əhəmiyyətli dərəcədə azaldıla biləcəyini, suyun saxlama təsirinin yaxşılaşdırıla biləcəyini və iş qabiliyyətinin və məhlulun iş qabiliyyəti yaxşılaşdırıla bilər. Su mülkiyyəti ilə HPMC-nin miqdarı arasındakı əlaqəyə əsasən, HPMC-nin miqdarı artdıqca suyun saxlanması da tədricən yaxşılaşır. Dozaj 0,15% -dən az olduqda, su tutma effekti çox zərif şəkildə artır, lakin dozaj 0,20% -ə çatdıqda, su tutma effekti, doza 0,15% olduqda 90,1% -dən 95% -ə qədər xeyli yaxşılaşdı. HPMC-nin miqdarı artmağa davam edir və məhlulun tikinti performansı pisləşməyə başlayır. Buna görə də, su tutma performansını və tikinti performansını nəzərə alaraq, müvafiq HPMC miqdarı 0,10% ~ 0,20% təşkil edir. Onun su tutma mexanizminin təhlili: Sellüloza efiri suda həll olunan üzvi polimer olub, ion və qeyri-ionlara bölünür. HPMC, struktur formulunda hidrofilik qrup, hidroksil qrupu (-OH) və efir bağı (-0-1) olan qeyri-ion selüloz efiridir. Suda həll olunduqda, hidroksil qrupundakı oksigen atomları və efir bağı və su Molekulları birləşərək hidrogen bağları əmələ gətirir, bu da suyun axıcılığını itirməsinə səbəb olur və sərbəst su artıq sərbəst olmur, beləliklə, suyun tutulması və qalınlaşması effektinə nail olur.

2.4 Sıxılma gücü

Sıxılma gücü və HPMC miqdarı arasındakı əlaqədən görünür ki, HPMC miqdarının artması ilə 7d və 28d sıxılma gücü azalma tendensiyası göstərdi ki, bu da əsasən çox sayda tətbiq ilə əlaqədar idi. havanın məsaməliliyini xeyli artıran HPMC tərəfindən hava kabarcıklarının. artması, gücün azalması ilə nəticələnir. Tərkib 0,05% olduqda, 7d sıxılma gücü çox əhəmiyyətli dərəcədə azalır, güc 21,0% azalır və 28d sıxılma gücü 26,6% azalır. Əyridən görünür ki, HPMC-nin sıxılma gücünə təsiri çox açıqdır. Dozaj çox kiçik olduqda, çox azalacaq. Buna görə də, praktiki tətbiqlərdə onun dozası nəzarət edilməli və köpük təmizləyici ilə birlikdə istifadə edilməlidir. Səbəbini araşdıran Guan Xuemao et al. inanırıq ki, birincisi, məhlula sellüloza efiri əlavə olunduqda məhlul məsamələrində çevik polimer artır və bu çevik polimerlər və məsamələr sınaq bloku sıxıldıqda sərt dəstək verə bilməz. Kompozit matris nisbətən zəiflədilir və bununla da havanın sıxılma gücünü azaldır; ikincisi, selüloz efirinin su tutma effektinə görə, məhlulun sınaq bloku əmələ gəldikdən sonra suyun çox hissəsi məhlulda qalır və faktiki su-sement nisbəti onsuz olduğundan daha aşağıdır. minaatan əhəmiyyətli dərəcədə azalacaq.

2.5 Sıxılma gücü ilə yaş sıxlıq arasında korrelyasiya

Sıxılma gücü ilə yaş sıxlıq arasındakı əlaqə əyrisindən görünür ki, şəkildəki bütün nöqtələr xətti uyğunlaşdırıldıqdan sonra uyğun nöqtələr fitinq xəttinin hər iki tərəfində yaxşı paylanır və yaş sıxlıq ilə sıxılma arasında yaxşı korrelyasiya mövcuddur. möhkəmlik xassələri və yaş sıxlığı sadə və ölçülməsi asandır, buna görə də 28d məhlulunun sıxılma gücü müəyyən edilmiş xətti fitinq tənliyi ilə hesablana bilər. Xətti uyğunluq tənliyi (1), R düsturunda göstərilmişdir²=0,9704. Y=0,0195X-27,3 (1), burada, y - məhlulun 28d sıxılma gücü, MPa; X - yaş sıxlıq, kq m-3.

3. Nəticə

HPMC uçucu kül məhlulunun su tutma təsirini yaxşılaşdıra və məhlulun işləmə müddətini uzada bilər. Eyni zamanda, məhlulun məsaməliliyinin artması ilə əlaqədar olaraq, onun kütlə sıxlığı və sıxılma gücü əhəmiyyətli dərəcədə aşağı düşəcək, buna görə tətbiqdə müvafiq dozaj seçilməlidir. Harçın 28d sıxılma gücü yaş sıxlığı ilə yaxşı korrelyasiyaya malikdir və 28d sıxılma gücü tikinti zamanı məhlulun keyfiyyətinə nəzarət üçün mühüm istinad dəyəri olan yaş sıxlığı ölçməklə hesablana bilər.