વિવિધ સિમેન્ટ અને સિંગલ ઓરના હાઇડ્રેશનની ગરમી પર સેલ્યુલોઝ ઈથરની અસર

પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટની હાઇડ્રેશન હીટ પર સેલ્યુલોઝ ઈથરની અસરો, સલ્ફોઆલ્યુમિનેટ સિમેન્ટ, ટ્રાઇકેલ્શિયમ સિલિકેટ અને ટ્રાઇકેલ્શિયમ એલ્યુમિનેટની 72 કલાકમાં ઇસોથર્મલ કેલરીમેટ્રી ટેસ્ટ દ્વારા સરખામણી કરવામાં આવી હતી. પરિણામો દર્શાવે છે કે સેલ્યુલોઝ ઈથર પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટ અને ટ્રાઈકેલ્શિયમ સિલિકેટના હાઈડ્રેશન અને હીટ રીલીઝ રેટને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડી શકે છે અને ટ્રાઈકેલ્શિયમ સિલિકેટના હાઈડ્રેશન અને હીટ રીલીઝ રેટ પર ઘટતી અસર વધુ નોંધપાત્ર છે. સેલ્યુલોઝ ઈથરની અસર સલ્ફોઆલ્યુમિનેટ સિમેન્ટના હાઈડ્રેશનના હીટ રીલીઝ રેટને ઘટાડવા પર ખૂબ જ નબળી છે, પરંતુ ટ્રાઈકેલ્શિયમ એલ્યુમિનેટના હાઈડ્રેશનના હીટ રીલીઝ રેટને સુધારવા પર તેની નબળી અસર છે. સેલ્યુલોઝ ઈથર કેટલાક હાઇડ્રેશન ઉત્પાદનો દ્વારા શોષાય છે, આમ હાઇડ્રેશન ઉત્પાદનોના સ્ફટિકીકરણમાં વિલંબ થાય છે, અને પછી સિમેન્ટ અને સિંગલ ઓરના હાઇડ્રેશન હીટ રીલીઝ રેટને અસર કરે છે.

મુખ્ય શબ્દો:સેલ્યુલોઝ ઈથર; સિમેન્ટ; સિંગલ ઓર; હાઇડ્રેશનની ગરમી; શોષણ

1. પરિચય

સેલ્યુલોઝ ઈથર એ ડ્રાય મિક્સ્ડ મોર્ટાર, સેલ્ફ-કોમ્પેક્ટીંગ કોંક્રીટ અને અન્ય નવી સિમેન્ટ આધારિત સામગ્રીમાં એક મહત્વપૂર્ણ જાડું એજન્ટ અને પાણી જાળવી રાખનાર એજન્ટ છે. જો કે, સેલ્યુલોઝ ઈથર સિમેન્ટ હાઇડ્રેશનમાં પણ વિલંબ કરશે, જે સિમેન્ટ આધારિત સામગ્રીના કાર્યકારી સમયને સુધારવા માટે, મોર્ટાર સુસંગતતામાં સુધારો કરવા અને કોંક્રિટ સ્લમ્પ ટાઈમ લોસ માટે અનુકૂળ છે, પરંતુ બાંધકામની પ્રગતિમાં વિલંબ પણ કરી શકે છે. ખાસ કરીને, નીચા તાપમાનના વાતાવરણમાં ઉપયોગમાં લેવાતા મોર્ટાર અને કોંક્રિટ પર તેની પ્રતિકૂળ અસર પડશે. તેથી, સિમેન્ટ હાઇડ્રેશન ગતિશાસ્ત્ર પર સેલ્યુલોઝ ઈથરના કાયદાને સમજવું ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે.

OU અને પોર્ચેઝે વ્યવસ્થિત રીતે પરમાણુ પરિમાણોની અસરોનો અભ્યાસ કર્યો જેમ કે સેલ્યુલોઝ ઈથરનું મોલેક્યુલર વજન, સિમેન્ટ હાઇડ્રેશન ગતિશાસ્ત્ર પર અવેજીના પ્રકાર અથવા અવેજીની ડિગ્રી, અને ઘણા મહત્વપૂર્ણ તારણો કાઢ્યા: હાઇડ્રોક્સાઇથિલ સેલ્યુલોઝ ઇથર (HEC) ની ક્ષમતા હાઇડ્રેશનમાં વિલંબ કરે છે. સિમેન્ટ સામાન્ય રીતે મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ ઈથર (HPMC), હાઈડ્રોક્સાઈમિથાઈલ ઈથિલ સેલ્યુલોઝ ઈથર (HEMC) અને મિથાઈલ સેલ્યુલોઝ ઈથર (MC) કરતાં વધુ મજબૂત હોય છે. મિથાઈલ ધરાવતા સેલ્યુલોઝ ઈથરમાં, મિથાઈલનું પ્રમાણ ઓછું હોય છે, સિમેન્ટના હાઈડ્રેશનમાં વિલંબ કરવાની ક્ષમતા વધુ મજબૂત હોય છે; સેલ્યુલોઝ ઈથરનું પરમાણુ વજન ઓછું, સિમેન્ટના હાઇડ્રેશનમાં વિલંબ કરવાની ક્ષમતા વધુ મજબૂત. આ તારણો સેલ્યુલોઝ ઈથરને યોગ્ય રીતે પસંદ કરવા માટે વૈજ્ઞાનિક આધાર પૂરો પાડે છે.

સિમેન્ટના વિવિધ ઘટકો માટે, સિમેન્ટ હાઇડ્રેશન ગતિશાસ્ત્ર પર સેલ્યુલોઝ ઈથરની અસર પણ એન્જિનિયરિંગ એપ્લિકેશન્સમાં ખૂબ જ ચિંતિત સમસ્યા છે. જો કે, આ પાસા પર કોઈ સંશોધન નથી. આ પેપરમાં, સામાન્ય પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટ, C3S(ટ્રિકેલ્શિયમ સિલિકેટ), C3A(ટ્રિકેલ્શિયમ એલ્યુમિનેટ) અને સલ્ફોઆલ્યુમિનેટ સિમેન્ટ (SAC) ના હાઇડ્રેશન ગતિશાસ્ત્ર પર સેલ્યુલોઝ ઇથરના પ્રભાવનો અભ્યાસ આઇસોથર્મલ કેલરીમેટ્રી ટેસ્ટ દ્વારા કરવામાં આવ્યો હતો, જેથી ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને વધુ સમજી શકાય અને સેલ્યુલોઝ ઈથર અને સિમેન્ટ હાઈડ્રેશન ઉત્પાદનો વચ્ચેની આંતરિક પદ્ધતિ. તે સિમેન્ટ-આધારિત સામગ્રીઓમાં સેલ્યુલોઝ ઈથરના તર્કસંગત ઉપયોગ માટે વધુ વૈજ્ઞાનિક આધાર પૂરો પાડે છે અને અન્ય મિશ્રણો અને સિમેન્ટ હાઇડ્રેશન ઉત્પાદનો વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા માટે સંશોધનનો આધાર પણ પૂરો પાડે છે.

2. ટેસ્ટ

2.1 કાચો માલ

(1) સામાન્ય પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટ (P·0). Wuhan Huaxin Cement Co., LTD. દ્વારા ઉત્પાદિત, સ્પષ્ટીકરણ P· 042.5 (GB 175-2007) છે, જે તરંગલંબાઇ વિક્ષેપ-પ્રકાર એક્સ-રે ફ્લોરોસેન્સ સ્પેક્ટ્રોમીટર (AXIOS એડવાન્સ્ડ, PANalytical Co., LTD.) દ્વારા નિર્ધારિત છે. JADE 5.0 સોફ્ટવેરના વિશ્લેષણ મુજબ, સિમેન્ટ ક્લિંકર ખનિજો C3S, C2s, C3A, C4AF અને જીપ્સમ ઉપરાંત, સિમેન્ટના કાચા માલમાં કેલ્શિયમ કાર્બોનેટનો પણ સમાવેશ થાય છે.

(2) સલ્ફોલ્યુમિનેટ સિમેન્ટ (SAC). Zhengzhou Wang Lou Cement Industry Co., Ltd. દ્વારા ઉત્પાદિત ઝડપી સખત સલ્ફોલ્યુમિનેટ સિમેન્ટ R.Star 42.5 (GB 20472-2006) છે. તેના મુખ્ય જૂથો કેલ્શિયમ સલ્ફોલ્યુમિનેટ અને ડીકેલ્શિયમ સિલિકેટ છે.

(3) ટ્રાઇકેલ્શિયમ સિલિકેટ (C3S). 3:1:0.08 પર Ca(OH)2, SiO2, Co2O3 અને H2O દબાવો: 10 નો સમૂહ ગુણોત્તર સમાનરૂપે મિશ્રિત કરવામાં આવ્યો હતો અને નળાકાર લીલા રંગના બિલેટ બનાવવા માટે 60MPa ના સતત દબાણ હેઠળ દબાવો. સિલિકોન-મોલિબ્ડેનમ સળિયાના ઉચ્ચ તાપમાનની ઇલેક્ટ્રિક ફર્નેસમાં 1400℃ પર 1.5 ~ 2 કલાક માટે બિલેટને કેલ્સાઈન કરવામાં આવ્યું હતું, અને પછી તેને 40 મિનિટ માટે વધુ માઇક્રોવેવ ગરમ કરવા માટે માઇક્રોવેવ ઓવનમાં ખસેડવામાં આવ્યું હતું. બિલેટને બહાર કાઢ્યા પછી, તેને અચાનક ઠંડુ કરવામાં આવ્યું હતું અને તૈયાર ઉત્પાદનમાં મફત CaO ની સામગ્રી 1.0% કરતા ઓછી ન થાય ત્યાં સુધી તેને વારંવાર તોડી નાખવામાં આવી હતી અને કેલ્સાઈન કરવામાં આવી હતી.

(4) ટ્રાઇકેલ્શિયમ એલ્યુમિનેટ (c3A). CaO અને A12O3 સરખે ભાગે મિશ્રિત કરવામાં આવ્યા હતા, સિલિકોન-મોલિબ્ડેનમ રોડ ઇલેક્ટ્રિક ફર્નેસમાં 4 કલાક માટે 1450℃ પર કેલ્સાઈન કરવામાં આવ્યા હતા, પાવડરમાં ગ્રાઈન્ડ કરવામાં આવ્યા હતા, અને ફ્રી CaO ની સામગ્રી 1.0% કરતા ઓછી ન થાય ત્યાં સુધી વારંવાર કેલ્સાઈન કરવામાં આવ્યા હતા, અને C12A7 અને CA ના શિખરો હતા. અવગણવામાં

(5) સેલ્યુલોઝ ઈથર. અગાઉના કાર્યમાં સામાન્ય પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટના હાઇડ્રેશન અને હીટ રીલીઝ રેટ પર 16 પ્રકારના સેલ્યુલોઝ ઇથરની અસરોની સરખામણી કરવામાં આવી હતી અને જાણવા મળ્યું હતું કે વિવિધ પ્રકારના સેલ્યુલોઝ ઇથર્સ સિમેન્ટના હાઇડ્રેશન અને હીટ રીલીઝ કાયદામાં નોંધપાત્ર તફાવત ધરાવે છે અને આંતરિક મિકેનિઝમનું વિશ્લેષણ કરે છે. આ નોંધપાત્ર તફાવત. અગાઉના અભ્યાસના પરિણામો અનુસાર, ત્રણ પ્રકારના સેલ્યુલોઝ ઈથરની પસંદગી કરવામાં આવી હતી જે સામાન્ય પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટ પર સ્પષ્ટ મંદ અસર ધરાવે છે. આમાં હાઇડ્રોક્સાઇથિલ સેલ્યુલોઝ ઇથર (HEC), હાઇડ્રોક્સીપ્રોપીલ મિથાઇલ સેલ્યુલોઝ ઇથર (HPMC), અને હાઇડ્રોક્સાઇથિલ મિથાઇલ સેલ્યુલોઝ ઇથર (HEMC) નો સમાવેશ થાય છે. સેલ્યુલોઝ ઈથરની સ્નિગ્ધતા રોટરી વિસ્કોમીટર દ્વારા 2%, 20℃ તાપમાન અને 12 r/min ની પરિભ્રમણ ગતિ સાથે માપવામાં આવી હતી. સેલ્યુલોઝ ઈથરની સ્નિગ્ધતા રોટરી વિસ્કોમીટર દ્વારા 2%, 20℃ તાપમાન અને 12 r/min ની પરિભ્રમણ ગતિ સાથે માપવામાં આવી હતી. સેલ્યુલોઝ ઈથરની દાઢ અવેજીની ડિગ્રી ઉત્પાદક દ્વારા પૂરી પાડવામાં આવે છે.

(6) પાણી. ગૌણ નિસ્યંદિત પાણીનો ઉપયોગ કરો.

2.2 ટેસ્ટ પદ્ધતિ

હાઇડ્રેશનની ગરમી. TA ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ કંપની દ્વારા ઉત્પાદિત TAM એર 8-ચેનલ આઇસોથર્મલ કેલરીમીટર અપનાવવામાં આવ્યું હતું. પ્રયોગ પહેલાં તમામ કાચી સામગ્રીનું તાપમાન ચકાસવા માટે સતત તાપમાન રાખવામાં આવ્યું હતું (જેમ કે (20± 0.5)℃). સૌપ્રથમ, 3 ગ્રામ સિમેન્ટ અને 18 મિલિગ્રામ સેલ્યુલોઝ ઈથર પાવડર કેલરીમીટરમાં ઉમેરવામાં આવ્યા હતા (સેલ્યુલોઝ ઈથર અને સેમેલેટિવ સામગ્રીનો સમૂહ ગુણોત્તર 0.6% હતો). સંપૂર્ણ મિશ્રણ કર્યા પછી, મિશ્રિત પાણી (ગૌણ નિસ્યંદિત પાણી) ઉલ્લેખિત પાણી-સિમેન્ટ ગુણોત્તર અનુસાર ઉમેરવામાં આવ્યું હતું અને સમાનરૂપે હલાવો. પછી, તે ઝડપથી પરીક્ષણ માટે કેલરીમીટરમાં મૂકવામાં આવ્યું હતું. c3A નો વોટર-બાઈન્ડર રેશિયો 1.1 છે, અને અન્ય ત્રણ સિમેન્ટીયસ મટીરીયલનો વોટર-બાઈન્ડર રેશિયો 0.45 છે.

3. પરિણામો અને ચર્ચા

3.1 પરીક્ષણ પરિણામો

72 કલાકની અંદર સામાન્ય પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટ, C3S અને C3A ના હાઇડ્રેશન હીટ રીલીઝ રેટ અને સંચિત હીટ રીલીઝ રેટ પર HEC, HPMC અને HEMC ની અસરો અને હાઇડ્રેશન હીટ રીલીઝ રેટ અને સલ્ફોલ્યુમિનેટ સિમેન્ટના સંચિત હીટ રીલીઝ રેટ પર HEC ની અસરો 72 કલાકની અંદર, HEC એ સેલ્યુલોઝ ઈથર છે જે અન્ય સિમેન્ટ અને સિંગલ ઓરના હાઇડ્રેશન પર સૌથી વધુ વિલંબિત અસર ધરાવે છે. બે અસરોને જોડીને, તે શોધી શકાય છે કે સિમેન્ટિટિયસ સામગ્રીની રચનામાં ફેરફાર સાથે, સેલ્યુલોઝ ઈથર હાઇડ્રેશન હીટ રીલીઝ રેટ અને સંચિત હીટ રીલીઝ પર વિવિધ અસરો ધરાવે છે. પસંદ કરેલ સેલ્યુલોઝ ઈથર સામાન્ય પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટ અને C, S ના હાઇડ્રેશન અને હીટ રીલીઝ રેટને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડી શકે છે, મુખ્યત્વે ઇન્ડક્શન પીરિયડ સમયને લંબાવે છે, હાઇડ્રેશન અને હીટ રીલીઝ પીકના દેખાવમાં વિલંબ કરે છે, જેમાંથી સેલ્યુલોઝ ઇથર થી C, S હાઇડ્રેશન અને સામાન્ય પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટ હાઇડ્રેશન અને હીટ રીલીઝ રેટ વિલંબ કરતાં હીટ રીલીઝ રેટ વિલંબ વધુ સ્પષ્ટ છે; સેલ્યુલોઝ ઈથર સલ્ફોલ્યુમિનેટ સિમેન્ટ હાઇડ્રેશનના હીટ રીલીઝ દરમાં પણ વિલંબ કરી શકે છે, પરંતુ વિલંબ કરવાની ક્ષમતા ખૂબ જ નબળી છે અને મુખ્યત્વે 2 કલાક પછી હાઇડ્રેશનમાં વિલંબ થાય છે; C3A હાઇડ્રેશનના હીટ રીલીઝ રેટ માટે, સેલ્યુલોઝ ઈથરમાં નબળા પ્રવેગક ક્ષમતા હોય છે.

3.2 વિશ્લેષણ અને ચર્ચા

સેલ્યુલોસિક ઈથરની પદ્ધતિ સિમેન્ટ હાઇડ્રેશનમાં વિલંબ કરે છે. સિલ્વા એટ અલ. એવી ધારણા હતી કે સેલ્યુલોસિક ઈથર છિદ્ર દ્રાવણની સ્નિગ્ધતામાં વધારો કરે છે અને આયનીય હિલચાલના દરને અવરોધે છે, આમ સિમેન્ટ હાઇડ્રેશનમાં વિલંબ થાય છે. જો કે, ઘણા સાહિત્યકારોએ આ ધારણા પર શંકા વ્યક્ત કરી છે, કારણ કે તેમના પ્રયોગોમાં જાણવા મળ્યું છે કે નીચી સ્નિગ્ધતાવાળા સેલ્યુલોઝ ઇથર્સ સિમેન્ટ હાઇડ્રેશનમાં વિલંબ કરવાની મજબૂત ક્ષમતા ધરાવે છે. હકીકતમાં, આયનની હિલચાલ અથવા સ્થળાંતરનો સમય એટલો નાનો છે કે તે દેખીતી રીતે સિમેન્ટ હાઇડ્રેશન વિલંબના સમય સાથે તુલનાત્મક નથી. સેલ્યુલોઝ ઈથર અને સિમેન્ટ હાઈડ્રેશન પ્રોડક્ટ્સ વચ્ચેનું શોષણ એ સેલ્યુલોઝ ઈથર દ્વારા સિમેન્ટ હાઈડ્રેશનમાં વિલંબનું વાસ્તવિક કારણ માનવામાં આવે છે. કેલ્શિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ, CSH જેલ અને કેલ્શિયમ એલ્યુમિનેટ હાઇડ્રેટ જેવા હાઇડ્રેશન ઉત્પાદનોની સપાટી પર સેલ્યુલોઝ ઇથર સરળતાથી શોષાય છે, પરંતુ એટ્રિન્ગાઇટ અને અનહાઇડ્રેટેડ તબક્કા દ્વારા શોષણ કરવું સરળ નથી અને કેલ્શિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ કરતાં સેલ્યુલોઝ ઇથરની શોષણ ક્ષમતા વધારે છે. કે CSH જેલ. તેથી, સામાન્ય પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટ હાઇડ્રેશન ઉત્પાદનો માટે, સેલ્યુલોઝ ઇથરમાં કેલ્શિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ પર સૌથી મજબૂત વિલંબ, કેલ્શિયમ પર સૌથી મજબૂત વિલંબ, CSH જેલ પર બીજો વિલંબ અને એટ્રિન્ગાઇટ પર સૌથી નબળો વિલંબ છે.

અગાઉના અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે બિન-આયોનિક પોલિસેકરાઇડ અને ખનિજ તબક્કા વચ્ચેના શોષણમાં મુખ્યત્વે હાઇડ્રોજન બંધન અને રાસાયણિક સંકુલનો સમાવેશ થાય છે અને આ બે અસરો પોલિસેકરાઇડના હાઇડ્રોક્સિલ જૂથ અને ખનિજ સપાટી પર મેટલ હાઇડ્રોક્સાઇડ વચ્ચે થાય છે. લિયુ એટ અલ. પોલિસેકરાઇડ્સ અને મેટલ હાઇડ્રોક્સાઇડ્સ વચ્ચેના શોષણને એસિડ-બેઝ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા તરીકે, પોલિસેકરાઇડ્સ એસિડ તરીકે અને મેટલ હાઇડ્રોક્સાઇડ્સ બેઝ તરીકે વર્ગીકૃત કરે છે. આપેલ પોલિસેકરાઇડ માટે, ખનિજ સપાટીની ક્ષારતા પોલિસેકરાઇડ્સ અને ખનિજો વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની શક્તિ નક્કી કરે છે. આ પેપરમાં અભ્યાસ કરાયેલા ચાર જેલિંગ ઘટકોમાં, મુખ્ય ધાતુ અથવા બિન-ધાતુ તત્વોમાં Ca, Al અને Siનો સમાવેશ થાય છે. ધાતુની પ્રવૃત્તિના ક્રમ મુજબ, તેમના હાઇડ્રોક્સાઇડની આલ્કલાઇનિટી Ca(OH)2>Al(OH3>Si(OH)4 છે. હકીકતમાં, Si(OH)4 દ્રાવણ એસિડિક છે અને સેલ્યુલોઝ ઈથરને શોષતું નથી. તેથી, સિમેન્ટ હાઇડ્રેશન ઉત્પાદનોની સપાટી પર Ca(OH)2 ની સામગ્રી હાઇડ્રેશન ઉત્પાદનો અને સેલ્યુલોઝ ઈથરની શોષણ ક્ષમતાને નિર્ધારિત કરે છે કારણ કે કેલ્શિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ, CSH જેલ (3CaO·2SiO2·3H20), એટ્રીંગાઇટ (3CaO·Al2O3·3CaSO2H)23. અને CaO ના અકાર્બનિક ઓક્સાઇડની સામગ્રીમાં કેલ્શિયમ એલ્યુમિનેટ હાઇડ્રેટ (3CaO·Al2O3·6H2O) 100%, 58.33%, 49.56% અને 62 .2% છે તેથી, સેલ્યુલોઝ ઇથર સાથે તેમની શોષણ ક્ષમતાનો ક્રમ કેલ્સીયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ છે. એલ્યુમિનેટ >CSH જેલ > એટ્રિન્ગાઇટ, જે સાહિત્યના પરિણામો સાથે સુસંગત છે.

c3S ના હાઇડ્રેશન ઉત્પાદનોમાં મુખ્યત્વે Ca(OH) અને csH જેલનો સમાવેશ થાય છે, અને સેલ્યુલોઝ ઈથર તેમના પર સારી વિલંબ અસર કરે છે. તેથી, C3s હાઇડ્રેશન પર સેલ્યુલોઝ ઈથર ખૂબ જ સ્પષ્ટ વિલંબ ધરાવે છે. c3S ઉપરાંત, સામાન્ય પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટમાં C2s હાઇડ્રેશનનો પણ સમાવેશ થાય છે જે ધીમી હોય છે, જે પ્રારંભિક તબક્કામાં સેલ્યુલોઝ ઈથરની વિલંબની અસરને સ્પષ્ટ નથી બનાવે છે. સામાન્ય સિલિકેટના હાઇડ્રેશન ઉત્પાદનોમાં એટ્રિંગાઇટનો પણ સમાવેશ થાય છે, અને સેલ્યુલોઝ ઇથરની વિલંબ અસર નબળી છે. તેથી, સેલ્યુલોઝ ઈથર થી c3s માં વિલંબ કરવાની ક્ષમતા પરીક્ષણમાં જોવા મળેલ સામાન્ય પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટ કરતા વધુ મજબૂત છે.

જ્યારે તે પાણીને મળે છે ત્યારે C3A ઝડપથી ઓગળી જાય છે અને હાઇડ્રેટ થાય છે, અને હાઇડ્રેશન ઉત્પાદનો સામાન્ય રીતે C2AH8 અને c4AH13 હોય છે, અને હાઇડ્રેશનની ગરમી છોડવામાં આવશે. જ્યારે C2AH8 અને c4AH13 નું સોલ્યુશન સંતૃપ્તિ સુધી પહોંચે છે, ત્યારે C2AH8 અને C4AH13 હેક્સાગોનલ શીટ હાઇડ્રેટનું સ્ફટિકીકરણ રચાશે, અને તે જ સમયે હાઇડ્રેશનની પ્રતિક્રિયા દર અને ગરમીમાં ઘટાડો થશે. કેલ્શિયમ એલ્યુમિનેટ હાઈડ્રેટ (CxAHy) ની સપાટી પર સેલ્યુલોઝ ઈથરના શોષણને કારણે, સેલ્યુલોઝ ઈથરની હાજરી C2AH8 અને C4AH13 હેક્સાગોનલ-પ્લેટ હાઈડ્રેટના સ્ફટિકીકરણમાં વિલંબ કરશે, પરિણામે પ્રતિક્રિયા દર અને હાઈડ્રેશન ગરમી પ્રકાશન દરમાં ઘટાડો થશે. શુદ્ધ C3A નું, જે દર્શાવે છે કે સેલ્યુલોઝ ઈથર C3A હાઇડ્રેશન માટે નબળા પ્રવેગક ક્ષમતા ધરાવે છે. તે નોંધવું યોગ્ય છે કે આ પરીક્ષણમાં, સેલ્યુલોઝ ઈથરમાં શુદ્ધ c3A ના હાઇડ્રેશન માટે નબળા પ્રવેગક ક્ષમતા છે. જો કે, સામાન્ય પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટમાં, કારણ કે c3A એ જિપ્સમ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને એટ્રિંગાઇટ બનાવશે, સ્લરી સોલ્યુશનમાં ca2+ સંતુલનના પ્રભાવને કારણે, સેલ્યુલોઝ ઇથર એટ્રિંગાઇટના નિર્માણમાં વિલંબ કરશે, આમ c3A ના હાઇડ્રેશનમાં વિલંબ થશે.

હાઇડ્રેશન અને હીટ રીલીઝ રેટ પર HEC, HPMC અને HEMC ની અસરો અને 72 કલાકની અંદર સામાન્ય પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટ, C3S અને C3A ના સંચિત હીટ રીલીઝ અને હાઇડ્રેશન અને હીટ રીલીઝ રેટ અને સલ્ફોલ્યુમિનેટના સંચિત હીટ રીલીઝ પર HEC ની અસરોથી 72 કલાકની અંદર સિમેન્ટ, તે જોઈ શકાય છે કે પસંદ કરેલ ત્રણ સેલ્યુલોઝ ઇથર્સમાંથી, c3s અને પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટના વિલંબિત હાઇડ્રેશનની ક્ષમતા HECમાં સૌથી મજબૂત હતી, ત્યારબાદ HEMC અને HPMCમાં સૌથી નબળી હતી. જ્યાં સુધી C3A ને સંબંધ છે, ત્રણ સેલ્યુલોઝ ઇથર્સની હાઇડ્રેશનને વેગ આપવાની ક્ષમતા પણ એ જ ક્રમમાં છે, એટલે કે, HEC સૌથી મજબૂત છે, HEMC બીજા સ્થાને છે, HPMC સૌથી નબળું અને મજબૂત છે. આ પરસ્પર પુષ્ટિ કરે છે કે સેલ્યુલોઝ ઈથરે જેલિંગ સામગ્રીના હાઇડ્રેશન ઉત્પાદનોની રચનામાં વિલંબ કર્યો છે.

સલ્ફોલ્યુમિનેટ સિમેન્ટના મુખ્ય હાઇડ્રેશન ઉત્પાદનો એટ્રિન્ગાઇટ અને Al(OH)3 જેલ છે. સલ્ફોલ્યુમિનેટ સિમેન્ટમાં C2S પણ Ca(OH)2 અને cSH જેલ બનાવવા માટે અલગથી હાઇડ્રેટ થશે. કારણ કે સેલ્યુલોઝ ઈથર અને એટ્રીંગાઈટના શોષણને અવગણી શકાય છે, અને સલ્ફોલ્યુમિનેટનું હાઇડ્રેશન ખૂબ ઝડપી છે, તેથી, હાઇડ્રેશનના પ્રારંભિક તબક્કે, સેલ્યુલોઝ ઇથર સલ્ફોઆલ્યુમિનેટ સિમેન્ટના હાઇડ્રેશન હીટ રીલીઝ રેટ પર ઓછી અસર કરે છે. પરંતુ હાઇડ્રેશનના ચોક્કસ સમય સુધી, કારણ કે c2s Ca(OH)2 અને CSH જેલ બનાવવા માટે અલગથી હાઇડ્રેટ કરશે, આ બે હાઇડ્રેશન ઉત્પાદનો સેલ્યુલોઝ ઈથર દ્વારા વિલંબિત થશે. તેથી, એવું જોવામાં આવ્યું હતું કે સેલ્યુલોઝ ઈથર 2 કલાક પછી સલ્ફોઆલ્યુમિનેટ સિમેન્ટના હાઇડ્રેશનમાં વિલંબ કરે છે.

4. નિષ્કર્ષ

આ પેપરમાં, આઇસોથર્મલ કેલરીમેટ્રી ટેસ્ટ દ્વારા, સામાન્ય પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટ, c3s, c3A, સલ્ફોલ્યુમિનેટ સિમેન્ટ અને અન્ય વિવિધ ઘટકો અને 72 કલાકમાં સિંગલ ઓરની હાઇડ્રેશન ગરમી પર સેલ્યુલોઝ ઇથરના પ્રભાવના કાયદા અને રચના પદ્ધતિની સરખામણી કરવામાં આવી હતી. મુખ્ય તારણો નીચે મુજબ છે.

(1) સેલ્યુલોઝ ઈથર સામાન્ય પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટ અને ટ્રાઈકેલ્શિયમ સિલિકેટના હાઈડ્રેશન હીટ રીલીઝ રેટને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડી શકે છે અને ટ્રાઈકેલ્શિયમ સિલિકેટના હાઈડ્રેશન હીટ રીલીઝ રેટને ઘટાડવાની અસર વધુ નોંધપાત્ર છે; સેલ્યુલોઝ ઈથરની અસર સલ્ફોલ્યુમિનેટ સિમેન્ટના હીટ રીલીઝ રેટને ઘટાડવા પર ખૂબ જ નબળી છે, પરંતુ ટ્રાઈકેલ્શિયમ એલ્યુમિનેટના હીટ રીલીઝ રેટમાં સુધારો કરવા પર તેની નબળી અસર છે.

(2) સેલ્યુલોઝ ઈથર કેટલાક હાઇડ્રેશન ઉત્પાદનો દ્વારા શોષાય છે, આમ હાઇડ્રેશન ઉત્પાદનોના સ્ફટિકીકરણમાં વિલંબ થાય છે, સિમેન્ટ હાઇડ્રેશનના ગરમીના પ્રકાશન દરને અસર કરે છે. સિમેન્ટ બિલ ઓરના વિવિધ ઘટકો માટે હાઇડ્રેશન ઉત્પાદનોનો પ્રકાર અને જથ્થો અલગ-અલગ હોય છે, તેથી તેમની હાઇડ્રેશન ગરમી પર સેલ્યુલોઝ ઇથરની અસર સમાન હોતી નથી.