Ցելյուլոզային եթերի ազդեցությունը ջրի պահպանման վրա

Շրջակա միջավայրի սիմուլյացիայի մեթոդը կիրառվել է ցելյուլոզային եթերների տարբեր աստիճանի փոխարինման և մոլային փոխարինման ազդեցությունը տաք պայմաններում շաղախի ջրի պահպանման վրա ուսումնասիրելու համար: Վիճակագրական գործիքների օգտագործմամբ փորձարկման արդյունքների վերլուծությունը ցույց է տալիս, որ ցածր փոխարինման աստիճանով և բարձր մոլային փոխարինման աստիճանով հիդրօքսիէթիլ մեթիլցելյուլոզային եթերը ցույց է տալիս ջրի լավագույն պահպանումը շաղախում:

Բանալի բառեր: ցելյուլոզային եթեր՝ ջրի պահպանում; հավանգ; շրջակա միջավայրի մոդելավորման մեթոդ; տաք պայմաններ

Շնորհիվ իր առավելությունների որակի վերահսկման, օգտագործման և փոխադրման հարմարության և շրջակա միջավայրի պաշտպանության, չոր խառը շաղախը ներկայումս ավելի ու ավելի լայնորեն օգտագործվում է շենքերի շինարարության մեջ: Չոր շաղախը օգտագործվում է շինհրապարակում ջուր ավելացնելուց և խառնելուց հետո։ Ջուրն ունի երկու հիմնական գործառույթ՝ մեկը՝ ապահովել շաղախի շինարարական կատարումը, իսկ մյուսը՝ ապահովել ցեմենտային նյութի խոնավացումը, որպեսզի շաղախը կարծրացումից հետո հասնի անհրաժեշտ ֆիզիկական և մեխանիկական հատկություններին: Շաղախին ջուր ավելացնելուց մինչև շինարարության ավարտը մինչև բավարար ֆիզիկական և մեխանիկական հատկություններ ձեռք բերելը, ազատ ջուրը, բացի ցեմենտի խոնավացումից, կտեղափոխվի երկու ուղղությամբ՝ բազային շերտի կլանում և մակերեսային գոլորշիացում: Շոգ պայմաններում կամ արևի ուղիղ ճառագայթների տակ խոնավությունը արագորեն գոլորշիանում է մակերեսից: Շոգ պայմաններում կամ արևի ուղիղ ճառագայթների տակ, կարևոր է, որ հավանգը արագորեն պահպանի խոնավությունը մակերեսից և նվազեցնի ջրի ազատ կորուստը: Շաղախի ջրի պահպանության գնահատման բանալին համապատասխան փորձարկման մեթոդի որոշումն է: Li Wei et al. ուսումնասիրել է շաղախի ջրի պահպանման փորձարկման մեթոդը և պարզել, որ համեմատած վակուումային ֆիլտրման մեթոդի և ֆիլտր թղթի մեթոդի հետ, շրջակա միջավայրի մոդելավորման մեթոդը կարող է արդյունավետորեն բնութագրել շաղախի ջրի պահպանումը շրջակա միջավայրի տարբեր ջերմաստիճաններում:

Ցելյուլոզային եթերը չոր խառը շաղախային արտադրանքներում ամենաշատ օգտագործվող ջուրը պահպանող միջոցն է: Չոր խառը շաղախի մեջ ամենատարածված ցելյուլոզային եթերներն են հիդրօքսիէթիլ մեթիլցելյուլոզային եթերը (HEMC) և հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզային եթերը (HPMC): Համապատասխան փոխարինող խմբերն են հիդրօքսիէթիլ, մեթիլ և հիդրօքսիպրոպիլ, մեթիլ: Ցելյուլոզային եթերի փոխարինման աստիճանը (DS) ցույց է տալիս, թե որքանով է փոխարինված հիդրօքսիլ խումբը յուրաքանչյուր անհիդրոգլյուկոզայի միավորի վրա, իսկ մոլային փոխարինման աստիճանը (MS) ցույց է տալիս, որ եթե փոխարինող խումբը պարունակում է հիդրօքսիլ խումբ, փոխարինման ռեակցիան շարունակվում է. իրականացնել եթերացման ռեակցիա նոր ազատ հիդրօքսիլ խմբից: աստիճան. Ցելյուլոզային եթերի քիմիական կառուցվածքը և փոխարինման աստիճանը կարևոր գործոններ են, որոնք ազդում են շաղախի մեջ խոնավության տեղափոխման և շաղախի միկրոկառուցվածքի վրա: Ցելյուլոզային եթերի մոլեկուլային քաշի ավելացումը կբարձրացնի շաղախի ջրի պահպանումը, իսկ փոխարինման տարբեր աստիճանը կազդի նաև շաղախի ջրի պահպանման վրա:

Չոր-խառը շաղախի կառուցման միջավայրի հիմնական գործոնները ներառում են շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանը, հարաբերական խոնավությունը, քամու արագությունը և տեղումները: Ինչ վերաբերում է տաք կլիմայական պայմաններին, ACI (Ամերիկյան Բետոնի Ինստիտուտի) Կոմիտեն այն սահմանում է որպես գործոնների ցանկացած համակցություն, ինչպիսիք են մթնոլորտի բարձր ջերմաստիճանը, ցածր հարաբերական խոնավությունը և քամու արագությունը, որոնք խաթարում են այս տեսակի եղանակի թարմ կամ կարծրացած բետոնի որակը կամ կատարումը: Իմ երկրում ամառը հաճախ տարբեր շինարարական նախագծերի շինարարության պիկ սեզոնն է: Շոգ կլիմայական պայմաններում շինարարությունը բարձր ջերմաստիճանով և ցածր խոնավությամբ, հատկապես պատի հետևում գտնվող շաղախի հատվածը կարող է ենթարկվել արևի լույսի, ինչը կազդի չոր-խառը շաղախի թարմ խառնուրդի և կարծրացման վրա: Զգալի ազդեցություն կատարողականի վրա, ինչպիսիք են աշխատունակության նվազումը, ջրազրկումը և ուժի կորուստը: Ինչպես ապահովել չոր-խառը շաղախի որակը տաք կլիմայական շինարարության մեջ, գրավել է շաղախի արդյունաբերության տեխնիկների և շինարարական անձնակազմի ուշադրությունն ու հետազոտությունը:

Այս հոդվածում շրջակա միջավայրի մոդելավորման մեթոդն օգտագործվում է հիդրօքսիէթիլ մեթիլցելյուլոզային եթերի և հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզային եթերի հետ խառնված շաղախի ջրի պահպանումը գնահատելու համար՝ տարբեր աստիճանի փոխարինման և մոլային փոխարինման 45-ում:℃, իսկ վիճակագրական ծրագիրը օգտագործվում է JMP8.02-ը վերլուծում է փորձարկման տվյալները՝ ուսումնասիրելու տարբեր ցելյուլոզային եթերների ազդեցությունը շաղախի ջրի պահպանման վրա տաք պայմաններում:

1. Հումք և փորձարկման մեթոդներ

1.1 Հումք

Conch P. 042.5 Ցեմենտ, 50-100 ցանց քվարց ավազ, հիդրօքսիէթիլ մեթիլցելյուլոզային եթեր (HEMC) և հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզային եթեր (HPMC) 40000 մՊա մածուցիկությամբ։·ս. Այլ բաղադրիչների ազդեցությունից խուսափելու համար փորձարկումն ընդունում է հավանգի պարզեցված բանաձև՝ ներառյալ 30% ցեմենտ, 0,2% ցելյուլոզային եթեր և 69,8% քվարց ավազ, և ավելացված ջրի քանակը կազմում է ընդհանուր հավանգ բանաձևի 19%-ը: Երկուսն էլ զանգվածային հարաբերակցություններ են:

1.2 Շրջակա միջավայրի մոդելավորման մեթոդ

Շրջակա միջավայրի մոդելավորման մեթոդի փորձարկման սարքը օգտագործում է յոդի վոլֆրամի լամպեր, օդափոխիչներ և շրջակա միջավայրի խցիկներ՝ արտաքին ջերմաստիճանը, խոնավությունը և քամու արագությունը և այլն մոդելավորելու համար՝ տարբեր պայմաններում թարմ խառնված շաղախի որակի տարբերությունը փորձարկելու և ստուգել շաղախի ջրի պահպանումը. Այս փորձի ժամանակ գրականության մեջ փորձարկման մեթոդը բարելավվել է, և համակարգիչը միացված է հաշվեկշռին ավտոմատ ձայնագրման և փորձարկման համար՝ դրանով իսկ նվազեցնելով փորձնական սխալը։

Թեստն իրականացվել է ստանդարտ լաբորատորիայում [ջերմաստիճանը (23±2)°C, հարաբերական խոնավություն (50±3)%] օգտագործելով ոչ ներծծող հիմքային շերտ (88 մմ ներքին տրամագծով պլաստիկ աման) 45 ճառագայթման ջերմաստիճանում°Գ. Փորձարկման մեթոդը հետևյալն է.

(1) Անջատված օդափոխիչով, միացրեք յոդ-վոլֆրամի լամպը և տեղադրեք պլաստիկ աման ֆիքսված դիրքում՝ յոդի վոլֆրամի լամպի տակ ուղղահայաց՝ 1 ժամ նախապես տաքացնելու համար.

(2) Պլաստիկ աման կշռել, ապա խառնած շաղախը դնել պլաստիկ ամանի մեջ, հարթեցնել այն ըստ պահանջվող հաստության, ապա կշռել.

(3) Պլաստիկ ափսեը վերադարձրեք իր սկզբնական դիրքին, և ծրագրաշարը վերահսկում է հավասարակշռությունը, որպեսզի ինքնաբերաբար կշռվի յուրաքանչյուր 5 րոպեն մեկ, և թեստն ավարտվի 1 ժամ հետո:

2. Արդյունքներ և քննարկում

Տարբեր ցելյուլոզային եթերների հետ խառնված շաղախի ջրի պահպանման արագության R0 հաշվարկի արդյունքները 45 ջերմաստիճանում ճառագայթումից հետո°C 30 րոպե:

Վերոնշյալ թեստի տվյալները վերլուծվել են SAS Company վիճակագրական ծրագրային խմբի JMP8.02 արտադրանքի միջոցով՝ վերլուծության հուսալի արդյունքներ ստանալու համար: Վերլուծության գործընթացը հետևյալն է.

2.1 Ռեգրեսիոն վերլուծություն և համապատասխանություն

Մոդելի տեղադրումն իրականացվել է ստանդարտ նվազագույն քառակուսիներով: Չափված արժեքի և կանխատեսված արժեքի համեմատությունը ցույց է տալիս մոդելի համապատասխանության գնահատումը, և այն ամբողջությամբ ցուցադրվում է գրաֆիկորեն: Երկու գծիկ կորերը ներկայացնում են «95% վստահության միջակայքը», իսկ գծված հորիզոնական գիծը ներկայացնում է բոլոր տվյալների միջին արժեքը: Կտրված կորը և կտրված հորիզոնական գծերի հատումը ցույց է տալիս, որ մոդելի կեղծ փուլը բնորոշ է:

Հատուկ արժեքներ համապատասխանության ամփոփման և ANOVA-ի համար: Համապատասխան ամփոփման մեջ Ռ² հասել է 97%-ի, իսկ շեղումների վերլուծության P-ի արժեքը 0,05-ից շատ ավելի քիչ էր: Երկու պայմանների համադրությունը հետագայում ցույց է տալիս, որ մոդելի համապատասխանությունը նշանակալի է:

2.2 Ազդող գործոնների վերլուծություն

Այս փորձի շրջանակներում, 30 րոպե ճառագայթման պայմաններում, համապատասխանության ազդեցության գործոնները հետևյալն են. առանձին գործոնների առումով ցելյուլոզային եթերի տեսակով ստացված p արժեքները և մոլային փոխարինման աստիճանը բոլորը 0,05-ից պակաս են։ , ինչը ցույց է տալիս, որ երկրորդ Վերջինս էական ազդեցություն ունի շաղախի ջրի պահպանման վրա։ Ինչ վերաբերում է փոխազդեցությանը, ապա ցելյուլոզային եթերի տեսակի, փոխարինման աստիճանի (Ds) և մոլային փոխարինման աստիճանի (MS) ազդեցության համապատասխան վերլուծության արդյունքներից շաղախի ջրի պահպանման վրա, Ցելյուլոզային եթերի տեսակը և փոխարինման աստիճանը, Փոխարինման աստիճանի և փոխարինման մոլային աստիճանի փոխազդեցությունը էական ազդեցություն ունի շաղախի ջրի պահպանման վրա, քանի որ երկուսի p արժեքները 0,05-ից պակաս են: Գործոնների փոխազդեցությունը ցույց է տալիս, որ երկու գործոնների փոխազդեցությունն ավելի ինտուիտիվ է նկարագրված: Խաչը ցույց է տալիս, որ երկուսն ունեն ուժեղ հարաբերակցություն, իսկ զուգահեռությունը ցույց է տալիս, որ երկուսն ունեն թույլ հարաբերակցություն: Գործոնների փոխազդեցության գծապատկերում վերցրեք տարածքըα որտեղ ուղղահայաց տիպը և կողային փոխարինման աստիճանը փոխազդում են որպես օրինակ, երկու գծային հատվածները հատվում են, ինչը ցույց է տալիս, որ փոխկապակցվածությունը տիպի և փոխարինման աստիճանի միջև ամուր է, և b տարածքում, որտեղ ուղղահայաց տիպը և մոլային կողային փոխարինման աստիճանը փոխազդում են, երկու գծային հատվածները հակված են լինել զուգահեռ, ինչը ցույց է տալիս, որ տիպի և մոլային փոխարինման միջև կապը թույլ է:

2.3 Ջրի պահպանման կանխատեսում

Ելնելով հարմարեցման մոդելից, տարբեր ցելյուլոզային եթերների համապարփակ ազդեցության համաձայն շաղախի ջրի պահպանման վրա, շաղախի ջրի պահպանումը կանխատեսվում է JMP ծրագրաշարով, և հայտնաբերվում է շաղախի ջրի լավագույն պահպանման պարամետրերի համակցությունը: Ջրի պահպանման կանխատեսումը ցույց է տալիս լավագույն հավանգի ջրի պահպանման և դրա զարգացման միտումի համադրությունը, այսինքն՝ HEMC-ն ավելի լավն է, քան HPMC-ն տիպի համեմատությամբ, միջին և ցածր փոխարինումը ավելի լավ է, քան բարձր փոխարինումը, իսկ միջին և բարձր փոխարինումը ավելի լավ է, քան ցածր փոխարինումը։ մոլային փոխարինման դեպքում, բայց այս համակցության մեջ երկուսի միջև էական տարբերություն չկա: Ամփոփելով, հիդրօքսիէթիլ մեթիլ ցելյուլոզային եթերները ցածր փոխարինման աստիճանով և բարձր մոլային փոխարինման աստիճանով ցույց են տվել շաղախի ջրի լավագույն պահպանումը 45-ում:℃. Այս համակցությամբ համակարգի կողմից տրված ջրի պահպանման կանխատեսվող արժեքը 0,611736 է±0.014244.

3. Եզրակացություն

(1) Որպես զգալի մեկ գործոն, բջջանյութի եթերի տեսակը էական ազդեցություն ունի շաղախի ջրի պահպանման վրա, և հիդրօքսիէթիլ մեթիլցելյուլոզային եթերը (HEMC) ավելի լավ է, քան հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզային եթերը (HPMC): Այն ցույց է տալիս, որ փոխարինման տեսակի տարբերությունը կհանգեցնի ջրի պահպանման տարբերությանը: Միաժամանակ ցելյուլոզային եթերի տեսակը փոխազդում է նաև փոխարինման աստիճանի հետ։

(2) Որպես զգալի մեկ գործոն ազդող գործոն՝ ցելյուլոզային եթերի մոլային փոխարինման աստիճանը նվազում է, և շաղախի ջրի պահպանումը հակված է նվազման: Սա ցույց է տալիս, որ քանի որ բջջանյութի եթերի փոխարինող խմբի կողային շղթան շարունակում է եթերացման ռեակցիան ենթարկվել ազատ հիդրօքսիլ խմբի հետ, դա նաև կհանգեցնի շաղախի ջրի պահպանման տարբերությունների:

(3) Ցելյուլոզային եթերների փոխարինման աստիճանը փոխազդում է փոխարինման տեսակի և մոլային աստիճանի հետ: Փոխարինման աստիճանի և տիպի միջև, փոխարինման ցածր աստիճանի դեպքում, HEMC-ի ջրի պահպանումն ավելի լավ է, քան HPMC-ինը. Փոխարինման բարձր աստիճանի դեպքում HEMC-ի և HPMC-ի միջև տարբերությունը մեծ չէ: Փոխարինման աստիճանի և մոլային փոխարինման փոխազդեցության համար, փոխարինման ցածր աստիճանի դեպքում, փոխարինման ցածր մոլային աստիճանի ջրի պահպանումն ավելի լավ է, քան փոխարինման բարձր մոլային աստիճանի: Տարբերությունը մեծ չէ.

(4) Հիդրօքսիէթիլ մեթիլ ցելյուլոզային եթերի հետ խառնված շաղախը ցածր փոխարինման աստիճանով և բարձր մոլային փոխարինման աստիճանով ցույց տվեց ջրի լավագույն պահպանումը տաք պայմաններում: Այնուամենայնիվ, ինչպես բացատրել ցելյուլոզային եթերի տիպի, փոխարինման աստիճանի և փոխարինման մոլային աստիճանի ազդեցությունը շաղախի ջրի պահպանման վրա, այս առումով մեխանիկական խնդիրը դեռևս կարիք ունի լրացուցիչ ուսումնասիրության: