Xülasə:Sellüloza efiri hazır məhlulda əsas əlavədir. Sellüloza efirinin növləri və struktur xüsusiyyətləri təqdim olunur və məhlulun müxtəlif xassələrinə təsirini sistemli şəkildə öyrənmək üçün əlavə olaraq hidroksipropil metilselüloz efiri (HPMC) seçilir. . Tədqiqatlar göstərdi ki: HPMC məhlulun su tutmasını əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra bilər və suyun azaldılması təsirinə malikdir. Eyni zamanda, məhlul qarışığının sıxlığını azalda, məhlulun bərkitmə müddətini uzadır və məhlulun əyilmə və sıxılma gücünü azalda bilər.
Açar sözlər:hazır qarışıq harç; hidroksipropil metilselüloz efiri (HPMC); performans
0.Ön söz
Harç tikinti sənayesində ən çox istifadə olunan materiallardan biridir. Material elminin inkişafı və insanların tikinti keyfiyyətinə olan tələblərinin yaxşılaşdırılması ilə havan hazır betonun təşviqi və inkişafı kimi tədricən kommersiyaya doğru inkişaf etmişdir. Ənənəvi texnologiya ilə hazırlanmış məhlulla müqayisədə kommersiya məqsədilə istehsal olunan məhlul bir çox aşkar üstünlüklərə malikdir: (a) yüksək məhsul keyfiyyəti; (b) yüksək istehsal səmərəliliyi; (c) ətraf mühitin daha az çirklənməsi və sivil tikinti üçün əlverişlidir. Hazırda Çinin Guangzhou, Şanxay, Pekin və digər şəhərlərində hazır qarışıq havan təşviq edilib və müvafiq sənaye standartları və milli standartlar buraxılıb və ya tezliklə buraxılacaq.
Tərkib baxımından hazır məhlulla ənənəvi məhlul arasında böyük fərq kimyəvi qatqıların əlavə edilməsidir ki, bunlar arasında sellüloza efiri ən çox istifadə edilən kimyəvi qatqıdır. Sellüloza efiri adətən su saxlayan vasitə kimi istifadə olunur. Məqsəd hazır qarışıq məhlulun işləmə qabiliyyətini artırmaqdır. Selüloz efirinin miqdarı azdır, lakin məhlulun işinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Harçın tikinti performansına təsir edən əsas əlavədir. Buna görə də, sellüloz efirinin növlərinin və struktur xüsusiyyətlərinin sement məhlulunun məhsuldarlığına təsirinin daha da öyrənilməsi sellüloza efirinin düzgün seçilməsinə və istifadəsinə kömək edəcək və məhlulun stabil işləməsini təmin edəcəkdir.
1. Sellüloza efirlərinin növləri və struktur xüsusiyyətləri
Sellüloza efiri suda həll olunan polimer materialdır, təbii sellülozadan qələvi həlli, peyvənd reaksiyası (eterifikasiya), yuyulma, qurutma, üyüdülmə və digər proseslər vasitəsilə işlənir. Sellüloza efirləri ion və qeyri-ionlara bölünür, ion selülozunda isə karboksimetilselüloz duzu vardır. Qeyri-ionik sellüloza hidroksietilselüloz efiri, hidroksipropil metilselüloz efiri, metilselüloz efiri və s. daxildir. İon selüloz efiri (karboksimetilselüloz duzu) kalsium ionlarının iştirakı ilə qeyri-sabit olduğundan sement, sönmüş əhəng və digər sementləşdirici materiallarla quru toz məmulatlarında nadir hallarda istifadə olunur. Quru toz məhlulunda istifadə olunan sellüloz efirləri əsasən bazar payının 90%-dən çoxunu təşkil edən hidroksietil metil selüloz efiri (HEMC) və hidroksipropil metil selüloz efiridir (HPMC).
HPMC, eterifikasiya agenti metilxlorid və propilen oksidi ilə selülozun qələvi aktivləşdirmə müalicəsinin eterləşmə reaksiyası nəticəsində əmələ gəlir. Eterifikasiya reaksiyasında sellüloza molekulundakı hidroksil qrupu metoksi) və hidroksipropillə əvəzlənərək HPMC əmələ gətirir. Sellüloza molekulunda hidroksil qrupu ilə əvəz olunan qrupların sayını eterləşmə dərəcəsi ilə ifadə etmək olar (əvəzetmə dərəcəsi də deyilir). HPMC-nin efiri Kimyəvi çevrilmə dərəcəsi 12 ilə 15 arasındadır. Buna görə də HPMC strukturunda hidroksil (-OH), efir bağı (-o-) və anhidroqlükoza halqası kimi mühüm qruplar mövcuddur və bu qruplar müəyyən havan performansına təsir.
2. Sellüloza efirinin sement məhlulunun xassələrinə təsiri
2.1 Sınaq üçün xammal
Sellüloza efiri: Luzhou Hercules Tianpu Chemical Co., Ltd. tərəfindən istehsal edilmişdir, özlülük: 75000;
Sement: Conch markalı 32,5 dərəcəli kompozit sement; qum: orta qum; uçucu kül: II dərəcəli.
2.2 Test nəticələri
2.2.1 Sellüloza efirinin su azaldıcı təsiri
Eyni qarışdırma əmsalında məhlulun konsistensiyası ilə sellüloza efirinin tərkibi arasındakı əlaqədən görünür ki, sellüloza efirinin tərkibinin artması ilə məhlulun konsistensiyası tədricən artır. Dozaj 0,3‰ olduqda, məhlulun tutarlılığı qarışdırılmadan konsistensiyadan təxminən 50% yüksək olur ki, bu da sellüloza efirinin məhlulun iş qabiliyyətini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra biləcəyini göstərir. Selüloz efirinin miqdarı artdıqca su sərfiyyatı da tədricən azala bilər. Hesab etmək olar ki, sellüloza efiri müəyyən su azaldıcı təsirə malikdir.
2.2.2 Su tutma
Harçın su tutma qabiliyyəti məhlulun suyu saxlamaq qabiliyyətinə aiddir və bu, həm də daşınma və parklanma zamanı təzə sement məhlulunun daxili komponentlərinin dayanıqlığını ölçmək üçün bir performans göstəricisidir. Su tutma iki göstərici ilə ölçülə bilər: təbəqələşmə dərəcəsi və su tutma dərəcəsi, lakin su saxlayan maddənin əlavə edilməsi sayəsində hazır məhlulun su tutma qabiliyyəti əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşmışdır və təbəqələşmə dərəcəsi kifayət qədər həssas deyil. fərqi əks etdirmək üçün. Su tutma sınağı filtr kağızının müəyyən vaxt ərzində müəyyən edilmiş məhlul sahəsi ilə təmas etməzdən əvvəl və sonra filtr kağızının kütlə dəyişməsini ölçməklə su tutma dərəcəsini hesablamaqdır. Filtr kağızının yaxşı su udma qabiliyyətinə görə, məhlulun su tutma qabiliyyəti yüksək olsa belə, filtr kağızı hələ də məhluldakı nəmi udmaq qabiliyyətinə malikdir, belə ki. Su tutma dərəcəsi məhlulun su tutmasını dəqiq əks etdirə bilər, su tutma dərəcəsi nə qədər yüksək olarsa, su tutma dərəcəsi bir o qədər yaxşı olar.
Harçın su tutmasını yaxşılaşdırmaq üçün bir çox texniki üsullar var, lakin sellüloza efirinin əlavə edilməsi ən təsirli yoldur. Selüloz efirinin strukturunda hidroksil və efir bağları vardır. Bu qruplardakı oksigen atomları hidrogen bağları yaratmaq üçün su molekulları ilə birləşir. Su tutmada yaxşı rol oynamaq üçün sərbəst su molekullarını bağlı suya çevirin. Məhlulun su tutma sürəti ilə sellüloza efirinin tərkibi arasındakı əlaqədən görmək olar ki, sınaq tərkibinin diapazonunda məhlulun su tutma dərəcəsi ilə sellüloza efirinin tərkibi yaxşı uyğun əlaqə göstərir. Selüloz efirinin tərkibində nə qədər çox olarsa, su tutma dərəcəsi də bir o qədər yüksək olar. .
2.2.3 Harç qarışığının sıxlığı
Tərkibindəki sellüloza efiri ilə məhlul qarışığının sıxlığının dəyişmə qanunundan görünür ki, sellüloza efirinin miqdarının artması ilə məhlul qarışığının sıxlığı, tərkibindəki məhlulun nəm sıxlığı isə tədricən azalır. 0,3‰o Təxminən 17% azalıb (qarışıq olmayanlarla müqayisədə). Məhlulun sıxlığının azalmasının iki səbəbi var: biri sellüloza efirinin hava tutma təsiridir. Selüloz efiri, sulu məhlulun səth enerjisini azalda bilən və sement məhlulu üzərində hava tutma təsirinə malik olan alkil qruplarını ehtiva edir, havanın hava tərkibini artırır və qabarcıq filminin sərtliyi də bundan daha yüksəkdir. təmiz su baloncuklarından ibarətdir və onu boşaltmaq asan deyil; digər tərəfdən, sellüloza efiri suyu udduqdan sonra genişlənir və müəyyən bir həcm tutur ki, bu da məhlulun daxili məsamələrinin artırılmasına bərabərdir, ona görə də məhlulun Sıxlıq damcılarının qarışmasına səbəb olur.
Sellüloza efirinin hava tutma təsiri bir tərəfdən məhlulun iş qabiliyyətini yaxşılaşdırır, digər tərəfdən isə havanın artması ilə bərkimiş cismin strukturu boşalır, nəticədə azalmanın mənfi təsiri olur. gücü kimi mexaniki xüsusiyyətlər.
2.2.4 Koaqulyasiya vaxtı
Məhlulun bərkimə vaxtı ilə efirin miqdarı arasındakı əlaqədən aydın görmək olar ki, sellüloza efiri məhlula gecikdirici təsir göstərir. Doza nə qədər çox olarsa, gecikdirici təsir bir o qədər aydın görünür.
Sellüloza efirinin gecikdirici təsiri onun struktur xüsusiyyətləri ilə sıx bağlıdır. Sellüloza efiri sellülozun əsas strukturunu saxlayır, yəni sellüloza efirinin molekulyar strukturunda anhidroqlükoza halqasının strukturu hələ də mövcuddur və anhidroqlükoza halqası sement gecikdiricilərinin əsas qrupudur, şəkər-kalsium molekulunu əmələ gətirə bilir. sement hidratasiya sulu məhlulunda kalsium ionları ilə birləşmələr (və ya komplekslər), sement hidratasiya induksiya dövründə kalsium ionunun konsentrasiyasını azaldır və Ca (OH) qarşısını alır: və kalsium duzunun kristal formalaşması, çökməsi və sementin nəmləndirilməsi prosesini gecikdirir.
2.2.5 Güc
Sellüloza efirinin məhlulun əyilmə və sıxılma müqavimətinə təsirindən belə görünür ki, sellüloza efirinin tərkibindəki artımla birlikdə məhlulun 7 və 28 günlük əyilmə və sıxılma dayanıqlıqlarının hamısı azalma meyli göstərir.
Məhlulun möhkəmliyinin azalmasının səbəbini bərkimiş məhlulun məsaməliliyini artıran və bərkimiş gövdənin daxili strukturunu boş hala gətirən hava tərkibinin artması ilə əlaqələndirmək olar. Məhlulun yaş sıxlığı və sıxılma dayanıqlığının reqressiya təhlili nəticəsində ikisi arasında yaxşı korrelyasiya olduğunu, yaş sıxlığın aşağı, möhkəmliyin aşağı və əksinə möhkəmliyin yüksək olduğunu görmək olar. Huang Liangen, selüloz efiri ilə qarışdırılmış məhlulun sıxılma gücü ilə sellüloza efirinin tərkibi arasındakı əlaqəni çıxarmaq üçün Ryskewith tərəfindən əldə edilən məsaməlilik və mexaniki möhkəmlik arasındakı əlaqə tənliyindən istifadə etdi.
3. Nəticə
(1) Sellüloza efiri sellüloza törəməsidir, tərkibində hidroksil,
Efir bağları, anhidroqlükoza halqaları və digər qruplar, bu qruplar məhlulun fiziki və mexaniki xüsusiyyətlərinə təsir göstərir.
(2) HPMC məhlulun su tutmasını əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra, məhlulun bərkidilmə müddətini uzada, məhlul qarışığının sıxlığını və bərkimiş gövdənin gücünü azalda bilər.
(3) Hazır məhlul hazırlayarkən sellüloza efirindən məqbul şəkildə istifadə edilməlidir. Məhlulun işləmə qabiliyyəti ilə mexaniki xassələri arasında ziddiyyətli əlaqəni həll edin.
Göndərmə vaxtı: 20 fevral 2023-cü il