Գիպսե շաղախի հատկությունները

Ցելյուլոզային եթերի պարունակության ազդեցությունը ծծմբաթափված գիպսաշաղախի ջրի պահպանման վրա գնահատվել է գիպսաշաղախի ջրի պահպանման երեք փորձարկման մեթոդներով, և փորձարկման արդյունքները համեմատվել և վերլուծվել են: Ուսումնասիրվել է ցելյուլոզային եթերի պարունակության ազդեցությունը գիպսաշաղախի ջրի պահպանման, սեղմման, ճկման ամրության և կապի ամրության վրա: Արդյունքները ցույց են տալիս, որ ցելյուլոզային եթերի օգտագործումը կնվազեցնի գիպսային հավանգի սեղմման ուժը, մեծապես կբարելավի ջրի պահպանումը և կապող ուժը, բայց քիչ ազդեցություն կունենա ճկման ամրության վրա:

Բանալի բառեր:ջրի պահպանում; ցելյուլոզային եթեր; գիպսային հավանգ

Ցելյուլոզային եթերը ջրում լուծվող պոլիմերային նյութ է, որը մշակվում է բնական ցելյուլոզից՝ ալկալիների տարրալուծման, պատվաստման ռեակցիայի (եթերիֆիկացման), լվացման, չորացման, մանրացման և այլ գործընթացների միջոցով։ Ցելյուլոզային եթերը կարող է օգտագործվել որպես ջրի պահպանման միջոց, խտացուցիչ, կապող, ցրող, կայունացուցիչ, կասեցնող նյութ, էմուլգատոր և թաղանթ ձևավորող միջոց և այլն: Քանի որ ցելյուլոզային եթերն ունի լավ ջրի պահպանման և խտացնող ազդեցություն հավանգի վրա, այն կարող է զգալիորեն բարելավել աշխատունակությունը: հավանգից, ուստի ցելյուլոզային եթերը շաղախի մեջ ամենից հաճախ օգտագործվող ջրում լուծվող պոլիմերն է: Ցելյուլոզային եթերը հաճախ օգտագործվում է որպես գիպսային շաղախի (ծծմբազրկման) ջուր պահող նյութ։ Տարիների հետազոտությունները ցույց են տվել, որ ջուրը պահող նյութը շատ կարևոր ազդեցություն ունի գաջի որակի և հակածեփային շերտի աշխատանքի վրա։ Ջրի լավ պահպանումը կարող է ապահովել, որ սվաղը լիովին խոնավացնում է, երաշխավորում է անհրաժեշտ ամրությունը, բարելավում է սվաղային սվաղի ռեոլոգիական հատկությունները: Հետեւաբար, շատ կարեւոր է ճշգրիտ չափել գիպսի ջրի պահպանման ցուցանիշը: Այդ իսկ պատճառով, հեղինակը համեմատել է շաղախի ջրի պահպանման փորձարկման երկու սովորական մեթոդներ՝ ապահովելու ցելյուլոզային եթերի արդյունքների ճշգրտությունը գիպսի ջրի պահպանման վրա և գնահատելու բջջանյութի եթերի մեխանիկական հատկությունները գիպսային շաղախի վրա: -ի ազդեցությունը փորձարկվել է փորձնականորեն։

1. Թեստ

1.1 Հումք

Գիպսից ծծմբազրկում. Շանհայի Շիդոնգկու թիվ 2 էլեկտրակայանի ծխատար գազից ծծմբազերծող գիպսը ստացվում է 60 ջերմաստիճանում չորացնելուց°C և կալցինացում 180-ում°Գ. Ցելյուլոզային եթեր՝ մեթիլ հիդրօքսիպրոպիլ ցելյուլոզային եթեր՝ տրամադրված Kima Chemical Company-ի կողմից, 20000 մՊա մածուցիկությամբ·Ս; ավազը միջին ավազ է:

1.2 Փորձարկման մեթոդ

1.2.1 Ջրի պահպանման մակարդակի փորձարկման մեթոդ

(1) Վակուումային ներծծման մեթոդ («Գիպսով սվաղում» GB/T28627-2012) Բուխների ձագարի ներքին տրամագծից կտրեք միջին արագության որակական ֆիլտրի թուղթ, տարածեք այն Բուխների ձագարի հատակին և թրջեք այն։ ջուր. Տեղադրեք Buchner ձագարը ներծծող ֆիլտրի շշի վրա, գործարկեք վակուումային պոմպը, զտեք 1 րոպե, հանեք Buchner ձագարը, մաքրեք մնացորդային ջուրը ներքևի մասում ֆիլտր թղթով և կշռեք (G1), ճշգրիտ մինչև 0,1 գ: Ստանդարտ դիֆուզիոն աստիճանով և ջրի սպառումով գիպսային խառնուրդը լցրեք կշռված Buchner ձագարի մեջ և օգտագործեք T-աձև քերիչ ձագարի մեջ ուղղահայաց պտտելու համար, որպեսզի այն հարթեցվի, որպեսզի ցեխի հաստությունը պահպանվի (10) սահմաններում:±0,5) մմ: Բուխների ձագարի ներքին պատի վրայից մաքրել գիպսի մնացորդային ցեխը, կշռել (G2), ճշգրիտ 0,1 գ: Խառնելու ավարտից մինչև կշռման ավարտը ժամանակային ընդմիջումը չպետք է լինի 5 րոպեից ավելի: Կշռված Buchner ձագարը դրեք ֆիլտրի կոլբայի վրա և գործարկեք վակուումային պոմպը: Կարգավորեք բացասական ճնշումը (53.33±0,67) կՊա կամ (400±5) մմ Hg 30 վայրկյանի ընթացքում: Ներծծում ենք 20 րոպե, ապա հանում Բուխների ձագարը, ներքևի բերանի մնացորդային ջուրը մաքրում զտիչ թղթով, կշռում (G3), ճշգրիտ 0,1 գ:

(2) Զտիչ թղթի ջրի կլանման մեթոդ (1) (ֆրանսիական ստանդարտ) Խառը լուծույթը դրեք ֆիլտրի թղթի մի քանի շերտերի վրա: Օգտագործվող ֆիլտրի թղթի տեսակներն են. բ) 5 շերտ ֆիլտրի թուղթ դանդաղ զտման համար: Պլաստիկ կլոր ափսեը գործում է որպես ծղոտե ներքնակ, և այն նստում է անմիջապես սեղանի վրա: Դանդաղ ֆիլտրման համար նվազեցրեք պլաստիկ սկավառակի և ֆիլտրի թղթի քաշը (զանգվածը M0 է): Այն բանից հետո, երբ փարիզյան գիպսը խառնվում է ջրի հետ և առաջանում է ցեխ, այն անմիջապես լցնում են ֆիլտրով ծածկված գլանի մեջ (ներքին տրամագիծը՝ 56 մմ, բարձրությունը՝ 55 մմ): Այն բանից հետո, երբ փոշին 15 րոպե շփվի ֆիլտրի թղթի հետ, նորից կշռեք դանդաղ զտված ֆիլտր թուղթը և ծղոտե ներքնակը (մ1 զանգված): Գիպսի ջրի պահպանումն արտահայտվում է քրոնիկ ֆիլտրի թղթի կլանման տարածքի մեկ քառակուսի սանտիմետրով կլանված ջրի քաշով, այսինքն՝ զտիչ թղթի ջրի կլանումը = (M1-M0)/24,63

(3) Զտիչ թղթի ջրի կլանման մեթոդ (2) («Շինարարական շաղախի հիմնական կատարողականության փորձարկման մեթոդների ստանդարտներ» JGJ/T70) Կշռեք անթափանց թերթիկի և չոր փորձարկման կաղապարի զանգվածը m1 և 15 կտոր միջավայրի զանգվածը m2: - արագության որակական ֆիլտր թուղթ: Միանգամից լցրեք շաղախի խառնուրդը փորձնական կաղապարի մեջ և մի քանի անգամ մտցրեք և սպաթուլայի միջոցով հարվածեք: Երբ լցոնման շաղախը մի փոքր բարձր է փորձնական կաղապարի եզրից, օգտագործեք սպաթուլա՝ 450 աստիճան անկյան տակ փորձնական կաղապարի մակերեսի վրա ավելցուկային շաղախը քերելու համար, այնուհետև օգտագործեք սպաթուլա՝ շաղախը հարթ քերելու համար: փորձարկման կաղապարի մակերեսը համեմատաբար հարթ անկյան տակ: Ջնջել շաղախը փորձարկման կաղապարի եզրին և կշռել փորձարկման կաղապարի ընդհանուր զանգվածը մ3, ստորին անթափանց թերթիկը և շաղախը: Շաղախի մակերեսը ծածկել զտիչով, ֆիլտրի երեսին դնել 15 հատ ֆիլտր թուղթ, ֆիլտրի երեսը ծածկել անթափանց թերթիկով, սեղմել 2կգ քաշով անթափանց թերթիկը։ 2 րոպե անշարժ մնալուց հետո հանեք ծանր առարկաները և անթափանց թերթիկները, հանեք ֆիլտրի թուղթը (բացառությամբ ֆիլտրի էկրանի) և արագ կշռեք ֆիլտրի թղթի զանգվածը m4: Շաղախի խոնավության պարունակությունը հաշվարկեք շաղախի և ավելացված ջրի քանակի հարաբերակցությունից:

1.2.2 Սեղմման ուժի, ճկման ամրության և կապի ամրության փորձարկման մեթոդներ

Գիպսե շաղախի սեղմման դիմադրությունը, ճկման ամրությունը, կապի ամրության փորձարկումը և դրա հետ կապված փորձարկման պայմաններն իրականացվում են «Գիպսի սվաղում» GB/T 28627-2012-ի շահագործման քայլերի համաձայն:

2. Փորձարկման արդյունքներ և վերլուծություն

2.1 Ցելյուլոզային եթերի ազդեցությունը շաղախի ջրի պահպանման վրա. փորձարկման տարբեր մեթոդների համեմատություն

Ջրի պահպանման տարբեր մեթոդների տարբերությունները համեմատելու համար գիպսի նույն բանաձևի համար փորձարկվել են երեք տարբեր մեթոդներ:

Երեք տարբեր մեթոդների փորձարկման համեմատության արդյունքներից երևում է, որ երբ ջուրը պահող նյութի քանակն ավելանում է 0-ից մինչև 0,1%, ֆիլտր թղթի ջրի կլանման մեթոդի (1) փորձարկման արդյունքը նվազում է 150,0 մգ/սմ-ից:² մինչև 8,1 մգ/սմ² , նվազել է 94.6%-ով; ֆիլտրի թղթի ջրի կլանման մեթոդով (2) չափված շաղախի ջրի պահպանման մակարդակը 95,9%-ից հասել է 99,9%-ի, իսկ ջրի պահպանման մակարդակն աճել է միայն 4%-ով. Վակուումային ներծծման մեթոդի փորձարկման արդյունքը աճել է 69%-ով, .8%-ով աճել է մինչև 96.0%, ջրի պահպանման մակարդակն աճել է 37.5%-ով:

Այստեղից կարելի է տեսնել, որ ջրի պահպանման արագությունը, որը չափվում է ֆիլտրի թղթի ջրի կլանման մեթոդով (2) չի կարող բացել ջրի պահպանման նյութի գործունակության և դեղաչափի տարբերությունը, ինչը նպաստավոր չէ ճշգրիտ փորձարկման և դատողության համար: Գիպսե առևտրային շաղախի ջրի պահպանման արագությունը, և վակուումային ֆիլտրման մեթոդը պայմանավորված է նրանով, որ կա հարկադիր ներծծում, ուստի տվյալների տարբերությունը կարող է բռնի կերպով բացվել՝ արտացոլելու ջրի պահպանման տարբերությունը: Միևնույն ժամանակ, զտիչ թղթի ջրի կլանման մեթոդի (1) փորձարկման արդյունքները մեծապես տատանվում են ջրի պահպանման նյութի քանակի հետ, ինչը կարող է ավելի լավ ընդլայնել ջրի պահպանման նյութի քանակի և բազմազանության միջև եղած տարբերությունը: Այնուամենայնիվ, քանի որ այս մեթոդով չափվող ֆիլտրի թղթի ջրի կլանման արագությունը ֆիլտրի թղթի կողմից կլանված ջրի քանակն է մեկ միավորի մակերեսի վրա, երբ շաղախի ստանդարտ ցրվածության ջրի սպառումը տատանվում է` կախված շաղախի տեսակից, դեղաչափից և մածուցիկությունից: ջուրը պահող նյութը խառնված է, փորձարկման արդյունքները չեն կարող ճշգրիտ արտացոլել շաղախի իրական ջրի պահպանումը: Գնահատել.

Ամփոփելու համար նշենք, որ վակուումային ներծծման մեթոդը կարող է արդյունավետորեն տարբերակել շաղախի ջրի պահպանման գերազանց կատարումը, և դրա վրա չի ազդում շաղախի ջրի սպառումը: Թեև ֆիլտրի թղթի ջրի կլանման մեթոդի (1) փորձարկման արդյունքների վրա ազդում է շաղախի ջրի սպառումը, պարզ փորձարարական շահագործման քայլերի շնորհիվ շաղախի ջրի պահպանման արդյունավետությունը կարելի է համեմատել նույն բանաձևով:

Հաստատուն գիպսային կոմպոզիտային ցեմենտային նյութի և միջին ավազի հարաբերակցությունը 1:2,5 է: Կարգավորեք ջրի քանակը՝ փոխելով ցելյուլոզային եթերի քանակը։ Ուսումնասիրվել է ցելյուլոզային եթերի պարունակության ազդեցությունը գիպսաշաղախի ջրի պահպանման արագության վրա: Փորձարկման արդյունքներից երևում է, որ ցելյուլոզային եթերի պարունակության ավելացմամբ զգալիորեն բարելավվում է շաղախի ջրի պահպանումը. երբ ցելյուլոզային եթերի պարունակությունը հասնում է շաղախի ընդհանուր քանակի 0%-ին.Մոտ 10% -ով, ֆիլտրի թղթի ջրի կլանման կորը հակված է մեղմ լինելու:

Ցելյուլոզային եթերի կառուցվածքը պարունակում է հիդրօքսիլային խմբեր և եթերային կապեր։ Այս խմբերի ատոմները կապվում են ջրի մոլեկուլների հետ՝ ձևավորելով ջրածնային կապեր, այնպես որ ազատ ջրի մոլեկուլները դառնում են կապված ջուր՝ այդպիսով լավ դեր խաղալով ջրի պահպանման գործում։ Շաղախի մեջ գիպսին կոագուլյացիայի համար ջուր է պետք. Ցելյուլոզային եթերի ողջամիտ քանակությունը կարող է բավական երկար պահել խոնավությունը շաղախի մեջ, որպեսզի ամրացման և կարծրացման գործընթացը շարունակվի: Երբ դրա դեղաչափը չափազանց մեծ է, ոչ միայն բարելավման էֆեկտն ակնհայտ չէ, այլև ինքնարժեքը կաճի, ուստի ողջամիտ դեղաչափը շատ կարևոր է: Հաշվի առնելով ջրի պահպանման տարբեր նյութերի կատարողականը և մածուցիկության տարբերությունը, ցելյուլոզային եթերի պարունակությունը որոշվում է շաղախի ընդհանուր քանակի 0,10%-ով:

2.2 Ցելյուլոզային եթերի պարունակության ազդեցությունը գիպսի մեխանիկական հատկությունների վրա

2.2.1 Ազդեցությունը սեղմման և ճկման ուժի վրա

Հաստատուն գիպսային կոմպոզիտային ցեմենտային նյութի և միջին ավազի հարաբերակցությունը 1:2,5 է: Փոխեք ցելյուլոզային եթերի քանակը և կարգավորեք ջրի քանակը: Փորձարարական արդյունքներից երևում է, որ ցելյուլոզային եթերի պարունակության ավելացման հետ մեկտեղ սեղմման ուժն ունի զգալի նվազման միտում, իսկ ճկման ուժն ակնհայտ փոփոխություն չունի։

Ցելյուլոզային եթերի պարունակության ավելացման հետ մեկտեղ նվազել է շաղախի 7 դ սեղմման ուժը։ Գրականությունը [6] կարծում է, որ դա հիմնականում պայմանավորված է նրանով, որ (1) երբ ցելյուլոզային եթերը ավելացվում է շաղախին, շաղախի ծակոտիների ճկուն պոլիմերներն ավելանում են, և այս ճկուն պոլիմերները չեն կարող կոշտ աջակցություն ապահովել, երբ կոմպոզիտային մատրիցը սեղմվում է: ազդեցություն, այնպես, որ հավանգի սեղմման ուժը նվազում է (այս հոդվածի հեղինակը կարծում է, որ ցելյուլոզային եթերի պոլիմերի ծավալը շատ փոքր է, և ճնշման ազդեցությունը կարելի է անտեսել); (2) ցելյուլոզային եթերի պարունակության աճով, դրա ջրի պահպանման ազդեցությունը գնալով ավելի ու ավելի լավ է դառնում, այնպես որ հավանգի փորձարկման բլոկի ձևավորումից հետո շաղախի փորձարկման բլոկի ծակոտկենությունը մեծանում է, ինչը նվազեցնում է կարծրացած մարմնի կոմպակտությունը: և թուլացնում է կարծրացած մարմնի կարողությունը դիմակայելու արտաքին ուժերին, այդպիսով նվազեցնելով շաղախի սեղմման ուժը (3) Երբ չոր խառնած շաղախը խառնվում է ջրի հետ, ցելյուլոզային եթերի մասնիկները սկզբում ներծծվում են ցեմենտի մասնիկների մակերեսի վրա։ ձևավորել լատեքսային թաղանթ, որը նվազեցնում է գիպսի խոնավացումը, դրանով իսկ նվազեցնելով հավանգի ամրությունը: Ցելյուլոզային եթերի պարունակության ավելացմամբ նյութի ծալման հարաբերակցությունը նվազել է։ Սակայն, երբ քանակությունը չափազանց մեծ է, շաղախի գործունակությունը կնվազի, ինչը դրսևորվում է նրանով, որ շաղախը չափազանց մածուցիկ է, հեշտ է կպչում դանակին և դժվար է փռվում շինարարության ընթացքում: Միևնույն ժամանակ, հաշվի առնելով, որ ջրի պահպանման մակարդակը նույնպես պետք է համապատասխանի պայմաններին, ցելյուլոզային եթերի քանակը որոշվում է շաղախի ընդհանուր քանակի 0,05%-ից մինչև 0,10%-ը:

2.2.2 Ազդեցություն առաձգական կապի ամրության վրա

Ցելյուլոզային եթերը կոչվում է ջուր պահող նյութ, և նրա գործառույթը ջրի պահպանման արագության բարձրացումն է: Նպատակը գիպսային ցեխի մեջ պարունակվող խոնավությունը պահպանելն է, հատկապես գիպսային ցեխի պատին քսելուց հետո խոնավությունը չի կլանվի պատի նյութի կողմից, որպեսզի ապահովվի գիպսային ցեխի խոնավության պահպանումը միջերեսում: Հիդրացիոն ռեակցիա, որպեսզի ապահովվի միջերեսի կապի ամրությունը: Պահպանեք գիպսային կոմպոզիտային ցեմենտային նյութի և միջին ավազի հարաբերակցությունը 1:2,5: Փոխեք ցելյուլոզային եթերի քանակը և կարգավորեք ջրի քանակը:

Փորձարկման արդյունքներից երևում է, որ ցելյուլոզային եթերի պարունակության ավելացման հետ մեկտեղ, թեև սեղմման ուժը նվազում է, նրա առաձգական կապի ուժն աստիճանաբար մեծանում է։ Ցելյուլոզային եթերի ավելացումը կարող է բարակ պոլիմերային թաղանթ ձևավորել ցելյուլոզային եթերի և խոնավացման մասնիկների միջև: Ցելյուլոզային եթերային պոլիմերային թաղանթը կլուծվի ջրի մեջ, բայց չոր պայմաններում, իր կոմպակտության շնորհիվ, այն կարող է կանխել խոնավության գոլորշիացման դերը: Թաղանթն ունի կնքման ազդեցություն, որը բարելավում է հավանգի չորությունը։ Ցելյուլոզային եթերի լավ ջրի պահպանման շնորհիվ շաղախի ներսում բավականաչափ ջուր է պահվում՝ այդպիսով ապահովելով հիդրացիոն կարծրացման և ամրության լիարժեք զարգացումը, ինչպես նաև բարելավելով շաղախի միացման ուժը: Բացի այդ, ցելյուլոզային եթերի ավելացումը բարելավում է շաղախի միաձուլումը և դարձնում շաղախը լավ պլաստիկություն և ճկունություն, ինչը նաև հնարավորություն է տալիս շաղախին լավ հարմարվել ենթաշերտի նեղացման դեֆորմացիային՝ դրանով իսկ բարելավելով շաղախի ամրությունը։ . Ցելյուլոզային եթերի պարունակության աճով մեծանում է գիպսաշաղախի կպչունությունը բազային նյութին։ Երբ ստորին շերտի սվաղման գիպսի առաձգական կապի ուժը >0,4 ՄՊա է, ապա առաձգական կապի ուժը որակավորված է և համապատասխանում է ստանդարտ «Սվաղային գիպս» GB/T2827.2012: Այնուամենայնիվ, հաշվի առնելով, որ ցելյուլոզային եթերի պարունակությունը 0,10% B դյույմ է, ամրությունը չի բավարարում պահանջներին, ուստի ցելյուլոզայի պարունակությունը որոշվում է որպես շաղախի ընդհանուր քանակի 0,15%:

3. Եզրակացություն

(1) Ջրի պահպանման արագությունը, որը չափվում է ֆիլտր թղթի ջրի կլանման մեթոդով (2) չի կարող բացել ջրի պահպանման նյութի արդյունավետության և դեղաչափի տարբերությունը, ինչը չի նպաստում ջրի պահպանման արագության ճշգրիտ փորձարկմանը և դատողությանը: գիպսային կոմերցիոն հավանգ. Վակուումային ներծծման մեթոդը կարող է արդյունավետորեն տարբերակել շաղախի ջրի պահպանման գերազանց կատարումը և չի ազդում շաղախի ջրի սպառման վրա: Թեև ֆիլտրի թղթի ջրի կլանման մեթոդի (1) փորձարկման արդյունքների վրա ազդում է շաղախի ջրի սպառումը, պարզ փորձարարական շահագործման քայլերի շնորհիվ շաղախի ջրի պահպանման արդյունավետությունը կարելի է համեմատել նույն բանաձևով:

(2) Ցելյուլոզային եթերի պարունակության ավելացումը բարելավում է գիպսաշաղախի ջրի պահպանումը։

(3) Ցելյուլոզային եթերի օգտագործումը նվազեցնում է շաղախի սեղմման ուժը և բարելավում է հիմքի հետ կապող ուժը: Ցելյուլոզային եթերը քիչ ազդեցություն ունի շաղախի ճկման ամրության վրա, ուստի շաղախի ծալման հարաբերակցությունը նվազում է: