Ջրում լուծվող ցելյուլոզային եթերի սուպերպլաստիկատորի սինթեզ և հատկություններ

Բացի այդ, բամբակյա ցելյուլոզը պատրաստվել է Ling-off աստիճանի պոլիմերացման մակարդակին և փոխազդել է նատրիումի հիդրօքսիդի, 1,4 մոնոբուտիլսուլֆոնոլատով (1,4, բութանսուլթոն): Ստացվել է սուլֆոբուտիլացված ցելյուլոզային եթեր (SBC) ջրի լավ լուծելիությամբ: Ուսումնասիրվել են ռեակցիայի ջերմաստիճանի, ռեակցիայի ժամանակի և հումքի հարաբերակցության ազդեցությունը բուտիլսուլֆոնատ ցելյուլոզային եթերի վրա: Ստացվել են ռեակցիայի օպտիմալ պայմաններ, և արտադրանքի կառուցվածքը բնութագրվել է FTIR-ով: Ուսումնասիրելով SBC-ի ազդեցությունը ցեմենտի մածուկի և շաղախի հատկությունների վրա՝ պարզվել է, որ արտադրանքն ունի ջրի նվազեցման նման ազդեցություն, ինչ նաֆթալինային սերիայի ջրի նվազեցնող նյութը, և հեղուկության պահպանումն ավելի լավ է, քան նաֆթալինային շարքը։ջուրը նվազեցնող միջոց. Տարբեր բնորոշ մածուցիկությամբ և ծծմբի պարունակությամբ SBC-ն ունի ցեմենտի մածուկի հետաձգման տարբեր աստիճանի հատկություն: Հետևաբար, ակնկալվում է, որ SBC-ն կդառնա դանդաղող ջրի նվազեցնող, դանդաղեցնող բարձր արդյունավետության ջրի նվազեցնող, նույնիսկ բարձր արդյունավետության ջրի նվազեցնող միջոց: Նրա հատկությունները հիմնականում որոշվում են նրա մոլեկուլային կառուցվածքով։

Բանալի բառեր:ցելյուլոզա; Պոլիմերացման հավասարակշռության աստիճանը; Բուտիլ սուլֆոնատ ցելյուլոզային եթեր; Ջուրը նվազեցնող միջոց

Բարձր արդյունավետության բետոնի մշակումն ու կիրառումը սերտորեն կապված է կոնկրետ ջրի նվազեցնող նյութի հետազոտման և մշակման հետ: Ջուրը նվազեցնող նյութի արտաքին տեսքի պատճառով բետոնը կարող է ապահովել բարձր աշխատունակություն, լավ ամրություն և նույնիսկ բարձր ամրություն: Ներկայումս լայնորեն օգտագործվում են բարձր արդյունավետությամբ ջրի նվազեցնող նյութերի հետևյալ տեսակները. սերիական ջրի նվազեցնող միջոց (ML) և պոլիկարբոքսիլաթթու շարքի ջրի նվազեցնող նյութ (PC), որն ավելի ակտիվ է ընթացիկ հետազոտություններում: Պոլիկարբոքսիլաթթվի սուպերպլաստիկատորն ունի փոքր ժամանակի կորստի, ցածր չափաբաժնի և բետոնի բարձր հեղուկության առավելությունները: Սակայն բարձր գնի պատճառով Չինաստանում դժվար է մասսայականացնել։ Հետևաբար, նաֆթալինի սուպերպլաստիկատորը դեռևս հիմնական կիրառությունն է Չինաստանում: Կոնդենսացնող ջրի նվազեցնող նյութերի մեծ մասը օգտագործում է ֆորմալդեհիդ և ցածր հարաբերական մոլեկուլային քաշ ունեցող այլ ցնդող նյութեր, որոնք կարող են վնասել շրջակա միջավայրը սինթեզի և օգտագործման գործընթացում:

Բետոնի հավելումների մշակումը տանը և արտերկրում բախվում է քիմիական հումքի դեֆիցիտի, գների բարձրացման և այլ խնդիրների: Ինչպես օգտագործել էժան և առատ բնական վերականգնվող ռեսուրսները որպես հումք՝ նոր բարձրորակ բետոնի հավելումներ մշակելու համար, կդառնա բետոնի հավելումների հետազոտության կարևոր առարկա: Այս տեսակի պաշարների հիմնական ներկայացուցիչներն են օսլան և ցելյուլոզը։ Իրենց հումքի լայն աղբյուրի, վերականգնվող, որոշ ռեակտիվների հետ հեշտ արձագանքման պատճառով դրանց ածանցյալները լայնորեն օգտագործվում են տարբեր ոլորտներում: Ներկայումս սուլֆոնացված օսլայի` որպես ջրի նվազեցնող նյութի հետազոտությունը որոշակի առաջընթաց է գրանցել: Վերջին տարիներին մարդկանց ուշադրությունը գրավել է նաև ջրում լուծվող ցելյուլոզայի ածանցյալների՝ որպես ջրի նվազեցնող նյութերի հետազոտությունը։ Liu Weizhe et al. օգտագործել բամբակյա բուրդ մանրաթել որպես հումք՝ ցելյուլոզայի սուլֆատի սինթեզման համար՝ տարբեր հարաբերական մոլեկուլային քաշով և փոխարինման աստիճանով: Երբ դրա փոխարինման աստիճանը որոշակի միջակայքում է, այն կարող է բարելավել ցեմենտի ցեխի հեղուկությունը և ցեմենտի համախմբման մարմնի ամրությունը: Արտոնագրում ասվում է, որ ուժեղ հիդրոֆիլ խմբերի ներմուծման քիմիական ռեակցիայի միջոցով կարելի է ձեռք բերել ցեմենտի վրա՝ ջրում լուծվող պոլիսախարիդային ածանցյալների լավ ցրվածությամբ, ինչպիսիք են նատրիումի կարբոքսիմեթիլ ցելյուլոզը, կարբոքսիմեթիլ հիդրօքսիէթիլ ցելյուլոզը, կարբոքսիմեթիլ սուլֆոնատ ցելյուլոզը և այլն։ Այնուամենայնիվ, Knaus et al. պարզվել է, որ CMHEC-ը պիտանի չէ որպես կոնկրետ ջրի նվազեցնող նյութ օգտագործելու համար: Միայն այն դեպքում, երբ սուլֆոնաթթվի խումբը ներմուծվում է CMC և CMHEC մոլեկուլների մեջ, և դրա հարաբերական մոլեկուլային քաշը 1,0 × 105 ~ 1,5 × 105 գ/մոլ է, այն կարող է ունենալ կոնկրետ ջրի նվազեցնող նյութի գործառույթ: Տարբեր կարծիքներ կան այն մասին, թե արդյո՞ք որոշ ջրում լուծվող ցելյուլոզայի ածանցյալներ պիտանի են օգտագործելու համար որպես ջրի նվազեցնող նյութեր, և կան բազմաթիվ տեսակի ջրում լուծվող ցելյուլոզայի ածանցյալներ, ուստի անհրաժեշտ է խորը և համակարգված հետազոտություններ անցկացնել սինթեզի և սինթեզի վերաբերյալ: ցելյուլոզայի նոր ածանցյալների կիրառում.

Այս հոդվածում բամբակյա ցելյուլոզը օգտագործվել է որպես սկզբնական նյութ՝ հավասարակշռված պոլիմերացման աստիճանի ցելյուլոզա պատրաստելու համար, այնուհետև նատրիումի հիդրօքսիդի ալկալիզացիայի միջոցով ընտրել համապատասխան ռեակցիայի ջերմաստիճանը, ռեակցիայի ժամանակը և 1,4 մոնոբուտիլ սուլֆոնոլակտոն ռեակցիան, ցելյուլոզայի վրա սուլֆոնաթթվի խմբի ներմուծումը։ մոլեկուլները, ստացված ջրում լուծվող բուտիլսուլֆոնաթթվի ցելյուլոզային եթերի (SBC) կառուցվածքի վերլուծությունը և կիրառման փորձը։ Քննարկվել է այն որպես ջրի նվազեցնող միջոց օգտագործելու հնարավորությունը։

1. Փորձ

1.1 Հումք և գործիքներ

Ներծծող բամբակ; Նատրիումի հիդրօքսիդ (վերլուծական մաքուր); հիդրոքլորային թթու (36% ~ 37% ջրային լուծույթ, անալիտիկ մաքուր); Իզոպրոպիլային սպիրտ (վերլուծական մաքուր); 1,4 մոնոբուտիլ սուլֆոնոլակտոն (արդյունաբերական դասի, տրամադրված Siping Fine Chemical Plant-ի կողմից); 32.5R սովորական պորտլանդական ցեմենտ (Dalian Onoda Cement Factory); Նաֆթալենային սերիայի սուպերպլաստիկացուցիչ (SNF, Dalian Sicca):

Spectrum One-B Fourier Transform ինֆրակարմիր սպեկտրոմետր, արտադրված է Պերկին Էլմերի կողմից:

IRIS Advantage Inductively Coupled Plasma Emission Spectrometer (IcP-AEs), արտադրված Thermo Jarrell Ash Co.

ZETAPLUS պոտենցիալ անալիզատորը (Brookhaven Instruments, ԱՄՆ) օգտագործվել է SBC-ով խառնված ցեմենտի ցեխի պոտենցիալը չափելու համար:

1.2 SBC-ի պատրաստման եղանակը

Նախ, հավասարակշռված պոլիմերացման աստիճանի ցելյուլոզը պատրաստվել է գրականության մեջ նկարագրված մեթոդների համաձայն: Որոշակի քանակությամբ բամբակյա ցելյուլոզա կշռեցին և ավելացրին եռակողմ կոլբայի մեջ: Ազոտի պաշտպանության ներքո ավելացրել են 6% կոնցենտրացիայով նոսր աղաթթու, և խառնուրդն ուժեղ խառնել։ Այնուհետև այն կախեցին իզոպրոպիլային սպիրտով երեք բերանով կոլբայի մեջ, որոշակի ժամանակ ալկալացրին 30% նատրիումի հիդրօքսիդի ջրային լուծույթով, կշռեցին որոշակի քանակությամբ 1,4 մոնոբուտիլ սուլֆոնոլակտոն և գցեցին երեք բերանով կոլբայի մեջ, խառնեցին միևնույն ժամանակ և կայուն է պահել ջրի բաղնիքի մշտական ​​ջերմաստիճանի ջերմաստիճանը: Որոշակի ժամանակ ռեակցիայից հետո արտադրանքը սառեցրեցին սենյակային ջերմաստիճանում, նստեցրեցին իզոպրոպիլային սպիրտով, մղեցին և զտեցին, և ստացվեց հում արտադրանքը: Մեթանոլի ջրային լուծույթով մի քանի անգամ ողողվելուց, մղվելուց և զտվելուց հետո արտադրանքը վերջնականապես չորացրել են վակուումով 60℃ ջերմաստիճանում օգտագործման համար:

1.3 SBC կատարողականի չափում

SBC արտադրանքը լուծարվել է 0,1 մոլ/լ NaNO3 ջրային լուծույթում, և նմուշի յուրաքանչյուր նոսրացման կետի մածուցիկությունը չափվել է Ustner մածուցիկաչափով՝ դրա բնորոշ մածուցիկությունը հաշվարկելու համար: Արտադրանքի ծծմբի պարունակությունը որոշվել է ICP – AES գործիքով: SBC նմուշները արդյունահանվել են ացետոնով, չորացվել վակուումով, այնուհետև մոտ 5 մգ նմուշները մանրացվել են և սեղմվել KBr-ի հետ միասին՝ նմուշի պատրաստման համար: Ինֆրակարմիր սպեկտրի փորձարկումն անցկացվել է SBC և ցելյուլոզային նմուշների վրա: Ցեմենտային կախոցը պատրաստվել է ջուր-ցեմենտ 400 հարաբերակցությամբ և ցեմենտի զանգվածի 1% ջրի նվազեցնող նյութի պարունակությամբ: Դրա ներուժը փորձարկվել է 3 րոպեի ընթացքում:

Ցեմենտի ցեխի հեղուկությունը և ցեմենտի շաղախի ջրի նվազեցման արագությունը չափվում են ըստ GB/T 8077-2000 «Բետոնի խառնուրդի միատեսակության փորձարկման մեթոդ», mw/me= 0.35: Ցեմենտի մածուկի ամրացման ժամանակի փորձարկումն իրականացվում է GB/T 1346-2001 «Ջրի սպառման փորձարկման մեթոդի, ամրացման ժամանակի և ցեմենտի ստանդարտ հետևողականության կայունության» համաձայն: Ցեմենտ շաղախի սեղմման դիմադրությունը ըստ GB/T 17671-1999 «ցեմենտի հավանգ ամրության փորձարկման մեթոդ (IS0 մեթոդ)» որոշման մեթոդի:

2. Արդյունքներ և քննարկում

2.1 SBC-ի IR վերլուծություն

Հում ցելյուլոզայի և արտադրանքի SBC ինֆրակարմիր սպեկտրները: Քանի որ S — C և S — H-ի կլանման գագաթնակետը շատ թույլ է, այն հարմար չէ նույնականացման համար, մինչդեռ s=o-ն ունի ուժեղ կլանման գագաթնակետ: Ուստի սուլֆոնաթթվի խմբի առկայությունը մոլեկուլային կառուցվածքում կարելի է որոշել՝ որոշելով S=O գագաթնակետի առկայությունը։ Համաձայն հումքի ցելյուլոզայի և արտադրանքի SBC ինֆրակարմիր սպեկտրների, ցելյուլոզային սպեկտրներում առկա է 3350 սմ-1 համարի ալիքի մոտ ուժեղ կլանման գագաթնակետ, որը դասակարգվում է որպես ցելյուլոզայի հիդրօքսիլ ձգվող թրթռման գագաթնակետ: Թիվ 2 900 սմ-1 ալիքի մոտ ավելի ուժեղ կլանման գագաթնակետը մեթիլենի (CH2 1) ձգվող թրթռման գագաթն է: 1060, 1170, 1120 և 1010 սմ-1 շերտերից բաղկացած ժապավենների շարքը արտացոլում է հիդրօքսիլ խմբի ձգվող թրթռումների կլանման գագաթները և եթերային կապի ճկման թրթռման կլանման գագաթները (C — o — C): Շուրջ 1650 սմ-1 ալիքի թիվը արտացոլում է ջրածնային կապի կլանման գագաթնակետը, որը ձևավորվել է հիդրօքսիլ խմբի և ազատ ջրի կողմից: 1440~1340 սմ-1 գոտին ցույց է տալիս ցելյուլոզայի բյուրեղային կառուցվածքը: SBC-ի IR սպեկտրներում 1440~1340 սմ-1 շերտի ինտենսիվությունը թուլանում է։ Կլանման գագաթնակետի ուժը 1650 սմ-1-ի մոտ ավելացել է, ինչը ցույց է տալիս, որ ուժեղացել է ջրածնային կապեր ստեղծելու ունակությունը: 1180628 սմ-1-ում հայտնվել են կլանման ուժեղ գագաթներ, որոնք չեն արտացոլվել ցելյուլոզայի ինֆրակարմիր սպեկտրոսկոպիայում։ Առաջինը s=o կապի կլանման գագաթնակետն էր, իսկ երկրորդը՝ s=o կապի կլանման գագաթնակետը: Համաձայն վերը նշված վերլուծության, եթերիֆիկացման ռեակցիայից հետո ցելյուլոզայի մոլեկուլային շղթայի վրա գոյություն ունի սուլֆոնաթթվի խումբ:

2.2 Ռեակցիայի պայմանների ազդեցությունը SBC-ի կատարողականի վրա

Ռեակցիայի պայմանների և SBC-ի հատկությունների փոխհարաբերությունից երևում է, որ ջերմաստիճանը, ռեակցիայի ժամանակը և նյութի հարաբերակցությունը ազդում են սինթեզված արտադրանքի հատկությունների վրա: SBC արտադրանքի լուծելիությունը որոշվում է 1 գ արտադրանքի համար սենյակային ջերմաստիճանում 100 մլ դեոնացված ջրի մեջ ամբողջությամբ լուծելու համար պահանջվող ժամանակի երկարությամբ. Շաղախի ջրի նվազեցման արագության փորձարկման ժամանակ SBC պարունակությունը կազմում է ցեմենտի զանգվածի 1.0%-ը: Բացի այդ, քանի որ ցելյուլոզը հիմնականում կազմված է անհիդրոգլյուկոզայի միավորից (AGU), ցելյուլոզայի քանակը հաշվարկվում է որպես AGU, երբ հաշվարկվում է ռեակտիվ նյութի հարաբերակցությունը: SBCl ~ SBC5-ի համեմատ SBC6-ն ունի ավելի ցածր ներքին մածուցիկություն և ավելի բարձր ծծմբի պարունակություն, իսկ շաղախի ջրի կրճատման արագությունը 11.2% է: SBC-ի բնորոշ մածուցիկությունը կարող է արտացոլել նրա հարաբերական մոլեկուլային զանգվածը: Բարձր բնորոշ մածուցիկությունը ցույց է տալիս, որ նրա հարաբերական մոլեկուլային զանգվածը մեծ է: Այնուամենայնիվ, այս պահին նույն կոնցենտրացիայով ջրային լուծույթի մածուցիկությունը անխուսափելիորեն կբարձրանա, և մակրոմոլեկուլների ազատ տեղաշարժը կսահմանափակվի, ինչը չի նպաստում դրա կլանմանը ցեմենտի մասնիկների մակերեսի վրա՝ այդպիսով ազդելով ջրի խաղի վրա։ նվազեցնելով SBC-ի ցրման կատարումը: SBC-ում ծծմբի պարունակությունը բարձր է, ինչը ցույց է տալիս, որ բուտիլ սուլֆոնատի փոխարինման աստիճանը բարձր է, SBC մոլեկուլային շղթան կրում է ավելի շատ լիցքի քանակ, և ցեմենտի մասնիկների մակերեսային ազդեցությունը ուժեղ է, ուստի ցեմենտի մասնիկների դրա ցրումը նույնպես ուժեղ է:

Ցելյուլոզայի եթերացման ժամանակ, եթերացման աստիճանը և արտադրանքի որակը բարելավելու համար, ընդհանուր առմամբ օգտագործվում է բազմակի ալկալիզացման եթերացման մեթոդը: SBC7-ը և SBC8-ը այն արտադրանքներն են, որոնք ստացվում են համապատասխանաբար 1 և 2 անգամ կրկնվող ալկալիզացման էթերիֆիկացիայի արդյունքում: Ակնհայտ է, որ նրանց բնորոշ մածուցիկությունը ցածր է, իսկ ծծմբի պարունակությունը բարձր է, վերջնական ջրի լուծելիությունը լավ է, ցեմենտի հավանգ ջրի նվազեցման արագությունը կարող է հասնել համապատասխանաբար 14,8% և 16,5%: Հետևաբար, հետևյալ փորձարկումներում SBC6, SBC7 և SBC8 օգտագործվում են որպես հետազոտական ​​օբյեկտներ՝ ցեմենտի մածուկի և շաղախի մեջ դրանց կիրառման ազդեցությունը քննարկելու համար:

2.3 SBC-ի ազդեցությունը ցեմենտի հատկությունների վրա

2.3.1 SBC-ի ազդեցությունը ցեմենտի մածուկի հեղուկության վրա

Ցեմենտ մածուկի հեղուկության վրա ջրի նվազեցնող նյութի պարունակության ազդեցության կորը: SNF-ը նաֆթալինային սերիայի սուպերպլաստիկացնող է: Դա երևում է ցեմենտի մածուկի հեղուկության վրա ջրի նվազեցնող նյութի պարունակության ազդեցության կորից, երբ SBC8-ի պարունակությունը 1,0%-ից պակաս է, ցեմենտի մածուկի հեղուկությունը աստիճանաբար մեծանում է պարունակության մեծացման հետ և ազդեցությունը. նման է SNF-ին: Երբ պարունակությունը գերազանցում է 1,0%-ը, ցեխի հեղուկության աճը աստիճանաբար դանդաղում է, և կորը մտնում է հարթակի տարածք: Կարելի է համարել, որ SBC8-ի հագեցած պարունակությունը կազմում է մոտ 1,0%: SBC6-ը և SBC7-ը նույնպես ունեին SBC8-ի նման միտում, սակայն դրանց հագեցվածության պարունակությունը զգալիորեն ավելի բարձր էր, քան SBC8-ը, և մաքուր ցեխի հեղուկության բարելավման աստիճանը այնքան էլ բարձր չէր, որքան SBC8-ը: Այնուամենայնիվ, SNF-ի հագեցած պարունակությունը կազմում է մոտ 0,7% ~ 0,8%: Երբ SNF-ի պարունակությունը շարունակում է աճել, ցեխի հեղուկությունը նույնպես շարունակում է աճել, բայց ըստ արյունահոսող օղակի, կարելի է եզրակացնել, որ այս պահին աճը մասամբ պայմանավորված է արյունահոսող ջրի տարանջատմամբ ցեմենտի լուծույթով: Եզրափակելով, թեև SBC-ի հագեցած պարունակությունն ավելի բարձր է, քան SNF-ը, այնուամենայնիվ, ակնհայտ արյունահոսության երևույթ չկա, երբ SBC-ի պարունակությունը շատ գերազանցում է իր հագեցած պարունակությունը: Հետևաբար, կարելի է նախապես դատել, որ SBC-ն ունի ջուրը նվազեցնելու ազդեցություն և ունի նաև որոշակի ջրի պահպանում, որը տարբերվում է SNF-ից: Այս աշխատանքը լրացուցիչ ուսումնասիրության կարիք ունի:

Ցեմենտի մածուկի հեղուկության 1,0% ջրի պարունակությամբ և ժամանակի հարաբերակցության կորից երևում է, որ SBC-ի հետ խառնված ցեմենտի մածուկի հեղուկության կորուստը շատ փոքր է 120 րոպեի ընթացքում, հատկապես SBC6-ը, որի սկզբնական հեղուկությունը կազմում է ընդամենը մոտ 200 մմ: , իսկ հեղուկության կորուստը 20%-ից պակաս է։ Կաղապարի հեղուկության կորստի կորուստը եղել է SNF>SBC8>SBC7>SBC6 կարգի: Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ նաֆթալինի սուպերպլաստիկացնողը հիմնականում ներծծվում է ցեմենտի մասնիկների մակերեսի վրա հարթ վանող ուժով: Հիդրացիայի առաջընթացի հետ մեկտեղ ցեխի մեջ ջրի նվազող նյութի մնացորդային մոլեկուլները կրճատվում են, այնպես որ ցեմենտի մասնիկների մակերևույթի վրա ներծծված ջուրը նվազեցնող մոլեկուլները նույնպես աստիճանաբար նվազում են: Մասնիկների միջև վանողությունը թուլանում է, և ցեմենտի մասնիկները առաջացնում են ֆիզիկական խտացում, ինչը ցույց է տալիս ցանցի հեղուկի հեղուկության նվազում: Հետևաբար, նաֆթալինի սուպերպլաստիկացնողի հետ խառնված ցեմենտի ցեխի հոսքի կորուստն ավելի մեծ է: Այնուամենայնիվ, ճարտարագիտության մեջ օգտագործվող նաֆթալինային սերիայի ջուրը նվազեցնող նյութերի մեծ մասը պատշաճ կերպով խառնվել են այս թերությունը բարելավելու համար: Այսպիսով, իրացվելիության պահպանման առումով SBC-ն գերազանցում է SNF-ին:

2.3.2 Ցեմենտ մածուկի ներուժի և ամրացման ժամանակի ազդեցությունը

Ցեմենտի խառնուրդին ջուրը նվազեցնող նյութ ավելացնելուց հետո ցեմենտի մասնիկները կլանեցին ջրի նվազեցնող նյութի մոլեկուլները, ուստի ցեմենտի մասնիկների պոտենցիալ էլեկտրական հատկությունները կարող են փոխվել դրականից բացասականի, և բացարձակ արժեքը ակնհայտորեն մեծանում է: SNF-ով խառնված ցեմենտի մասնիկների ներուժի բացարձակ արժեքը ավելի բարձր է, քան SBC-ինը: Միևնույն ժամանակ, SBC-ով խառնված ցեմենտի մածուկի ամրացման ժամանակը երկարացվել է տարբեր աստիճաններով՝ համեմատած դատարկ նմուշի հետ, և ամրացման ժամանակը եղել է SBC6>SBC7>SBC8 կարգով՝ երկարից կարճ: Տեսանելի է, որ SBC-ի բնորոշ մածուցիկության նվազման և ծծմբի պարունակության բարձրացման հետ ցեմենտի մածուկի ամրացման ժամանակը աստիճանաբար կրճատվում է։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ SBC-ն պատկանում է պոլիպոլիսախարիդների ածանցյալներին, և մոլեկուլային շղթայի վրա կան ավելի շատ հիդրոքսիլ խմբեր, որոնք տարբեր աստիճանի հետաձգող ազդեցություն ունեն պորտլանդ ցեմենտի հիդրացիոն ռեակցիայի վրա: Կան մոտավորապես չորս տեսակի հետաձգող նյութի մեխանիզմ, և SBC-ի հետաձգման մեխանիզմը մոտավորապես հետևյալն է. նվազում է, բայց կարող է նաև ներծծվել ցեմենտի մասնիկների և 02-ի մակերևույթի հիդրացիոն արտադրանքի վրա՝ առաջացնելով ջրածնային կապեր, և այլ հիդրօքսիլ խմբեր և ջրի մոլեկուլներ ջրածնային կապերի միացման միջոցով, այնպես որ ցեմենտի մասնիկների մակերեսը ձևավորել է շերտ: կայուն լուծված ջրի ֆիլմ: Այսպիսով, ցեմենտի խոնավացման գործընթացը արգելակվում է: Այնուամենայնիվ, տարբեր ծծմբի պարունակությամբ SBC-ի շղթայում հիդրօքսիլ խմբերի թիվը միանգամայն տարբեր է, ուստի դրանց ազդեցությունը ցեմենտի խոնավացման գործընթացի վրա պետք է տարբեր լինի:

2.3.3 Հավանգի ջրի կրճատման արագություն և ամրության փորձարկում

Քանի որ շաղախի կատարումը կարող է որոշ չափով արտացոլել բետոնի գործունակությունը, այս փաստաթուղթը հիմնականում ուսումնասիրում է SBC-ով խառնված շաղախի գործունակությունը: Շաղախի ջրի սպառումը ճշգրտվել է ըստ շաղախի ջրի նվազեցման արագության փորձարկման ստանդարտի, որպեսզի շաղախի նմուշի ընդլայնումը հասնի (180±5) մմ, և 40 մմ×40 մլՏլ×160 միլ նմուշներ պատրաստվել են սեղմիչը փորձարկելու համար: յուրաքանչյուր տարիքի ուժը: Համեմատած դատարկ նմուշների հետ՝ առանց ջրի նվազեցնող նյութի, յուրաքանչյուր դարաշրջանում ջրի կրճատող նյութով շաղախի նմուշների ամրությունը տարբեր աստիճաններով բարելավվել է: 1.0% SNF-ով լիցքավորված նմուշների սեղմման ուժը 3, 7 և 28 օրվա ընթացքում աճել է համապատասխանաբար 46%, 35% և 20%: SBC6, SBC7 և SBC8 ազդեցությունը շաղախի սեղմման ուժի վրա նույնը չէ: SBC6-ով խառնված շաղախի ամրությունը փոքր-ինչ ավելանում է յուրաքանչյուր տարիքում, իսկ շաղախի ամրությունը 3 d, 7 d և 28d-ում աճում է համապատասխանաբար 15%, 3% և 2%: SBC8-ի հետ խառնված շաղախի սեղմման ուժը մեծապես ավելացել է, իսկ 3, 7 և 28 օրվա ընթացքում դրա ամրությունը համապատասխանաբար աճել է 61%, 45% և 18%-ով, ինչը ցույց է տալիս, որ SBC8-ն ունի ուժեղ ջուրը նվազեցնելու և ամրացնող ազդեցություն ցեմենտի շաղախի վրա:

2.3.4 SBC մոլեկուլային կառուցվածքի հատկությունների ազդեցությունը

Ցեմենտ մածուկի և շաղախի վրա SBC-ի ազդեցության վերը նշված վերլուծության հետ միասին դժվար չէ գտնել, որ SBC-ի մոլեկուլային կառուցվածքը, ինչպիսին է բնորոշ մածուցիկությունը (կապված նրա հարաբերական մոլեկուլային քաշի հետ, ընդհանուր բնութագրական մածուցիկությունը բարձր է, հարաբերական մոլեկուլային քաշը բարձր է), ծծմբի պարունակությունը (կապված մոլեկուլային շղթայի վրա ուժեղ հիդրոֆիլ խմբերի փոխարինման աստիճանի հետ, ծծմբի բարձր պարունակությունը փոխարինման բարձր աստիճան է և հակառակը) որոշում է SBC-ի կիրառման կատարումը: Երբ ցածր ներքին մածուցիկությամբ և ծծմբի բարձր պարունակությամբ SBC8-ի պարունակությունը ցածր է, այն կարող է ունենալ ցեմենտի մասնիկների նկատմամբ ցրման ուժեղ ունակություն, և հագեցվածության պարունակությունը նույնպես ցածր է՝ մոտ 1,0%: Ցեմենտի մածուկի ամրացման ժամանակի երկարացումը համեմատաբար կարճ է: Նույն հեղուկությամբ շաղախի սեղմման ուժն ակնհայտորեն աճում է յուրաքանչյուր տարիքում: Այնուամենայնիվ, բարձր ներքին մածուցիկությամբ և ծծմբի ցածր պարունակությամբ SBC6-ն ավելի փոքր հեղուկություն ունի, երբ դրա պարունակությունը ցածր է: Այնուամենայնիվ, երբ դրա պարունակությունը մեծանում է մինչև մոտ 1,5%, դրա ցրման ունակությունը ցեմենտի մասնիկների նկատմամբ նույնպես զգալի է: Այնուամենայնիվ, մաքուր ցեխի ամրացման ժամանակը ավելի երկարաձգվում է, ինչը ցույց է տալիս դանդաղ ամրացման առանձնահատկությունները: Տարբեր տարիքի տակ շաղախի սեղմման ամրության բարելավումը սահմանափակ է: Ընդհանուր առմամբ, SBC-ն ավելի լավ է, քան SNF-ը հավանգի հեղուկության պահպանման հարցում:

3. Եզրակացություն

1. Հավասարակշռված պոլիմերացման աստիճանով ցելյուլոզա են պատրաստել ցելյուլոզից, որը NaOH ալկալացումից հետո եթերացվել է 1,4 մոնոբուտիլսուլֆոնոլակտոնով, ապա պատրաստել ջրում լուծվող բութիլսուլֆոնոլակտոն։ Արտադրանքի արձագանքման օպտիմալ պայմանները հետևյալն են. շարք (Na0H); Ըստ (AGU); n(BS) -2,5:1,0:1,7, արձագանքման ժամանակը 4,5ժ էր, ռեակցիայի ջերմաստիճանը 75℃: Կրկնվող ալկալիզացումը և եթերիացումը կարող են նվազեցնել բնորոշ մածուցիկությունը և բարձրացնել արտադրանքի ծծմբի պարունակությունը:

2. SBC-ն համապատասխան բնորոշ մածուցիկությամբ և ծծմբի պարունակությամբ կարող է զգալիորեն բարելավել ցեմենտի ցեխի հեղուկությունը և բարելավել հեղուկության կորուստը: Երբ շաղախի ջրի կրճատման արագությունը հասնում է 16,5%-ի, յուրաքանչյուր տարիքում շաղախի նմուշի սեղմման ուժն ակնհայտորեն մեծանում է:

3. SBC-ի կիրառումը որպես ջուրը նվազեցնող միջոց ցույց է տալիս հետամնացության որոշակի աստիճան: Համապատասխան բնութագրական մածուցիկության պայմաններում հնարավոր է ձեռք բերել բարձր արդյունավետության ջրի նվազեցնող նյութ՝ ծծմբի պարունակության ավելացման և հետաձգման աստիճանի նվազեցման միջոցով: Ակնկալվում է, որ SBC-ն, հղում կատարելով բետոնի հավելումների համապատասխան ազգային ստանդարտներին, կդառնա ջրի նվազեցնող նյութ՝ գործնական կիրառական արժեքով, դանդաղեցնող ջրի նվազեցնող նյութ, դանդաղեցնող բարձր արդյունավետության ջրի նվազեցնող և նույնիսկ բարձր արդյունավետության ջրի նվազեցնող նյութ: