Հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզային եթեր թռչող մոխրի հավանգի հատկությունների վրա

Ուսումնասիրվել է հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզային եթերի ազդեցությունը թռչող մոխրի շաղախի հատկությունների վրա, և վերլուծվել է թաց խտության և սեղմման ուժի միջև կապը: Փորձարկման արդյունքները ցույց են տալիս, որ թռչող մոխրի շաղախին հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզային եթերի ավելացումը կարող է զգալիորեն բարելավել շաղախի ջրի պահպանման աշխատանքը, երկարացնել շաղախի միացման ժամանակը և նվազեցնել շաղախի խոնավ խտությունը և սեղմման ուժը: Լավ հարաբերակցություն կա խոնավ խտության և 28 դ սեղմման ուժի միջև: Հայտնի թաց խտության պայմաններում 28d սեղմման ուժը կարող է հաշվարկվել՝ օգտագործելով համապատասխանության բանաձևը:

Բանալի բառեր:թռչող մոխիր; ցելյուլոզային եթեր; ջրի պահպանում; սեղմման ուժ; հարաբերակցությունը

Ներկայումս թռչող մոխիրը լայնորեն կիրառվում է շինարարական ճարտարագիտության մեջ։ Շաղախի մեջ որոշակի քանակությամբ թռչող մոխրի ավելացումը կարող է ոչ միայն բարելավել շաղախի մեխանիկական հատկությունները և ամրությունը, այլև նվազեցնել շաղախի արժեքը: Այնուամենայնիվ, թռչող մոխրի շաղախը ցույց է տալիս ջրի անբավարար պահպանում, հետևաբար, թե ինչպես բարելավել շաղախի ջրի պահպանումը, դարձել է հրատապ լուծում: Ցելյուլոզային եթերը բարձր արդյունավետության խառնուրդ է, որը սովորաբար օգտագործվում է տանը և արտերկրում: Այն պետք է ավելացվի միայն փոքր քանակությամբ, որպեսզի մեծ ազդեցություն ունենա կատարողականի ցուցանիշների վրա, ինչպիսիք են ջրի պահպանումը և շաղախի սեղմման ուժը:

1. Հումք և փորձարկման մեթոդներ

1.1 Հումք

Ցեմենտը Պ·O 42.5 կարգի սովորական պորտլանդական ցեմենտ, արտադրված Hangzhou Meiya Cement Factory-ի կողմից; թռչող մոխիրը դասակարգված էⅡմոխիր; ավազը սովորական միջին ավազ է՝ 2,3 նուրբ մոդուլով, զանգվածային խտությունը՝ 1499 կգ։·մ-3, իսկ խոնավությունը՝ 0,14%, ցեխի պարունակությունը՝ 0,72%; հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլ ցելյուլոզային եթերը (HPMC) արտադրվում է Shandong Heda Co., Ltd.-ի կողմից, ապրանքանիշը 75HD100000 է; խառնիչ ջուրը ծորակի ջուրն է:

1.2 Հավանգի պատրաստում

Ցելյուլոզային եթերի մոդիֆիկացված շաղախը խառնելիս նախ HPMC-ն ցեմենտի և թռչող մոխրի հետ մանրակրկիտ խառնել, ապա 30 վայրկյան չորացնել ավազի հետ, ապա ավելացնել ջուրը և խառնել 180 վայրկյանից ոչ պակաս:

1.3 Փորձարկման մեթոդ

Թարմ խառնված շաղախի հետևողականությունը, խոնավ խտությունը, շերտազատումը և ամրացման ժամանակը պետք է չափվեն JGJ70-90 «Շինարարական շաղախի արդյունավետության փորձարկման հիմնական մեթոդների» համապատասխան կանոնակարգերի համաձայն: Շաղախի ջրի պահպանումը որոշվում է ըստ JG/T 230-2007 «Ready Mixed Mortar» հավելված Ա-ի հավանգի ջրի պահպանման փորձարկման մեթոդի: Սեղմման ուժի փորձարկումն ընդունում է 70,7 մմ x 70,7 մմ x 70,7 մմ խորանարդի հատակով փորձնական կաղապար: Ձևավորված փորձնական բլոկը չորանում է (20±2)°C 24 ժամ, իսկ ձուլվածքից հետո այն շարունակում են պնդացնել (20) ջերմաստիճանով միջավայրում։±2)°C և 90%-ից բարձր հարաբերական խոնավություն՝ մինչև կանխորոշված ​​տարիքը, համաձայն JGJ70-90 «Շինարարական հավանգ կատարողականության հիմնական փորձարկման մեթոդի»՝ դրա սեղմման ուժի որոշումը:

2. Փորձարկման արդյունքներ և վերլուծություն

2.1 Խոնավ խտություն

Խտության և HPMC-ի քանակի փոխհարաբերությունից երևում է, որ խոնավ խտությունը աստիճանաբար նվազում է HPMC-ի քանակի ավելացման հետ մեկտեղ: Երբ HPMC-ի քանակը կազմում է 0,05%, շաղախի խոնավ խտությունը կազմում է հենանիշային շաղախի 96,8%-ը: Երբ HPMC-ի քանակը շարունակում է աճել, թաց խտության նվազման արագությունը արագանում է: Երբ HPMC-ի պարունակությունը 0,20% է, շաղախի խոնավ խտությունը կազմում է հենանիշային շաղախի միայն 81,5%-ը: Սա հիմնականում պայմանավորված է HPMC-ի օդափոխիչ ազդեցությամբ: Ներդրված օդային փուչիկները մեծացնում են շաղախի ծակոտկենությունը և նվազեցնում կոմպակտությունը, ինչի արդյունքում նվազում է շաղախի ծավալային խտությունը:

2.2 Ժամանակի կարգավորում

Կոագուլյացիայի ժամանակի և HPMC-ի քանակի փոխհարաբերությունից երևում է, որ կոագուլյացիայի ժամանակը աստիճանաբար ավելանում է: Երբ դեղաչափը 0,20% է, ամրացման ժամանակը ավելանում է 29,8%-ով` համեմատած հավանգի շաղախի հետ` հասնելով մոտ 300 րոպեի: Երևում է, որ երբ դեղաչափը 0,20% է, ամրացման ժամանակը մեծ փոփոխություն ունի։ Պատճառն այն է, որ L Schmitz et al. կարծում են, որ ցելյուլոզային եթերի մոլեկուլները հիմնականում ներծծվում են հիդրացիոն արտադրանքների վրա, ինչպիսիք են cSH-ը և կալցիումի հիդրօքսիդը, և հազվադեպ են ներծծվում կլինկերի սկզբնական հանքային փուլի վրա: Բացի այդ, ծակոտկեն լուծույթի մածուցիկության բարձրացման պատճառով ցելյուլոզային եթերը նվազում է։ Ծակոտիների լուծույթում իոնների շարժունակությունը (Ca2+, so42-…) հետագայում հետաձգում է խոնավացման գործընթացը:

2.3 Շերտավորում և ջրի պահպանում

Ե՛վ շերտազատման, և՛ ջրի պահպանման աստիճանը կարող են բնութագրել շաղախի ջրի պահպանման ազդեցությունը: Շերտազերծման աստիճանի և HPMC-ի քանակի փոխհարաբերությունից երևում է, որ շերտազատման աստիճանը ցույց է տալիս նվազման միտում, քանի որ HPMC-ի քանակը մեծանում է: Երբ HPMC-ի պարունակությունը 0,05% է, շերտազատման աստիճանը զգալիորեն նվազում է, ինչը ցույց է տալիս, որ երբ մանրաթելային եթերի պարունակությունը փոքր է, շերտազատման աստիճանը կարող է զգալիորեն կրճատվել, ջրի պահպանման ազդեցությունը կարող է բարելավվել, իսկ աշխատունակությունը և հավանգի աշխատունակությունը կարող է բարելավվել: Դատելով ջրի հատկության և HPMC-ի քանակի փոխհարաբերությունից, քանի որ HPMC-ի քանակն ավելանում է, ջրի պահպանումը նույնպես աստիճանաբար լավանում է: Երբ դեղաչափը 0,15%-ից պակաս է, ջրի պահպանման էֆեկտը շատ մեղմ է աճում, բայց երբ դեղաչափը հասնում է 0,20%-ի, ջրի պահպանման ազդեցությունը զգալիորեն բարելավվել է՝ 90,1%-ից, երբ դեղաչափը 0,15% է, մինչև 95%: HPMC-ի քանակությունը շարունակում է աճել, իսկ շաղախի շինարարական արդյունավետությունը սկսում է վատանալ: Հետևաբար, հաշվի առնելով ջրի պահպանման և շինարարության արդյունավետությունը, HPMC-ի համապատասխան քանակությունը կազմում է 0.10%~0.20%: Ջրի պահպանման մեխանիզմի վերլուծություն. Ցելյուլոզային եթերը ջրում լուծվող օրգանական պոլիմեր է, որը բաժանվում է իոնային և ոչ իոնային: HPMC-ն ոչ իոնային ցելյուլոզային եթեր է՝ իր կառուցվածքային բանաձևով հիդրոֆիլ խումբ, հիդրօքսիլ խումբ (-OH) և եթերային կապ (-0-1): Ջրի մեջ լուծարվելիս հիդրօքսիլ խմբի թթվածնի ատոմները և եթերային կապը և ջրի մոլեկուլները միանում են ջրածնային կապերի ձևավորմանը, ինչը ստիպում է ջուրը կորցնել իր հեղուկությունը, և ազատ ջուրն այլևս ազատ չէ, այդպիսով հասնելով ջրի պահպանման և խտացման ազդեցությանը:

2.4 Ճնշման ուժ

Սեղմման ուժի և HPMC-ի քանակի փոխհարաբերությունից երևում է, որ HPMC-ի քանակի ավելացման հետ մեկտեղ 7d և 28d-ի սեղմման ուժը ցույց է տվել նվազման միտում, որը հիմնականում պայմանավորված է եղել մեծ թվի ներդրմամբ։ HPMC-ի կողմից օդային փուչիկները, ինչը մեծապես մեծացրել է շաղախի ծակոտկենությունը: աճ, արդյունքում ուժի նվազում: Երբ պարունակությունը 0,05% է, 7d սեղմման ուժը զգալիորեն նվազում է, ամրությունը նվազում է 21,0% -ով, իսկ 28d սեղմման ուժը նվազում է 26,6% -ով: Կորից երևում է, որ HPMC-ի ազդեցությունը սեղմման ուժի վրա շատ ակնհայտ է: Երբ դեղաչափը շատ փոքր է, այն մեծապես կնվազի։ Հետևաբար, գործնական կիրառություններում դրա դեղաչափը պետք է վերահսկվի և օգտագործվի փրփրազերծիչի հետ համատեղ: Հետաքննելով պատճառը, Guan Xuemao et al. հավատացեք, որ առաջին հերթին, երբ ցելյուլոզային եթերը ավելացվում է շաղախին, շաղախի ծակոտիների ճկուն պոլիմերը մեծանում է, և այս ճկուն պոլիմերներն ու ծակոտիները չեն կարող կոշտ աջակցություն ապահովել, երբ փորձնական բլոկը սեղմվում է: Կոմպոզիտային մատրիցը համեմատաբար թուլացած է, դրանով իսկ նվազեցնելով հավանգի սեղմման ուժը. երկրորդը, ցելյուլոզային եթերի ջրի պահպանման ազդեցության պատճառով, շաղախի փորձարկման բլոկի ձևավորումից հետո ջրի մեծ մասը մնում է շաղախի մեջ, իսկ իրական ջուր-ցեմենտի հարաբերակցությունը ավելի ցածր է, քան առանց դրանք շատ ավելի մեծ են, ուստի սեղմման ուժը շաղախը զգալիորեն կկրճատվի։

2.5 Սեղմման ուժի և խոնավ խտության հարաբերակցությունը

Սեղմման ուժի և խոնավ խտության փոխհարաբերության կորից երևում է, որ նկարի բոլոր կետերի գծային տեղադրումից հետո համապատասխան կետերը լավ բաշխված են գծի երկու կողմերում, և լավ հարաբերակցություն կա թաց խտության և սեղմման միջև: ամրության հատկությունները, իսկ թաց խտությունը պարզ է և հեշտ չափելի, ուստի 28d հավանգի սեղմման ուժը կարող է հաշվարկվել սահմանված գծային կցամասերի հավասարման միջոցով: Գծային համապատասխանության հավասարումը ցույց է տրված բանաձևում (1), Ռ²=0,9704. Y=0.0195X-27.3 (1), որտեղ, y-ը հավանգի 28d սեղմման ուժն է, ՄՊա; X-ը խոնավ խտությունն է, կգ մ-3:

3. Եզրակացություն

HPMC-ն կարող է բարելավել թռչող մոխրի շաղախի ջրի պահպանման ազդեցությունը և երկարացնել շաղախի շահագործման ժամանակը: Միևնույն ժամանակ, շաղախի ծակոտկենության մեծացման պատճառով նրա զանգվածային խտությունը և սեղմման ուժը զգալիորեն կնվազեն, ուստի կիրառման մեջ պետք է ընտրել համապատասխան դեղաչափը: Շաղախի 28 դ սեղմման ուժը լավ հարաբերակցություն ունի թաց խտության հետ, իսկ 28 դ սեղմման ուժը կարելի է հաշվարկել խոնավ խտությունը չափելով, որն ունի կարևոր հղիչ արժեք շինարարության ընթացքում շաղախի որակի վերահսկման համար: