Áhrif hýdroxýetýlsellulósa eter á snemma vökvun CSA sements

Áhrifhýdroxýetýlsellulósa (HEC)og háa eða lágu skiptingu hýdroxýetýlmetýlsellulósa (H HMEC, L HEMC) við snemma vökvunarferlið og vökvunarafurðir súlfóaluminats (CSA) sements voru rannsakaðir. Niðurstöðurnar sýndu að mismunandi innihald L -HEMC gæti stuðlað að vökvun CSA sements í 45,0 mín. ~ 10,0 klst. Allir þrír sellulósa eterar seinkuðu vökvun sementsupplausnar og umbreytingarstig CSA fyrst og stuðlaði síðan að vökvuninni innan 2,0 ~ 10,0 klst. Innleiðing metýlhóps jók stuðlað áhrif hýdroxýetýlsellulósa eter á vökva CSA sements og L HEMC hafði sterkustu stuðla að áhrifunum; Áhrif sellulósa eter með mismunandi staðgenglum og staðbundnum stað á vökvunarafurðunum innan 12,0 klst. Áður en vökvun er verulega frábrugðin. HEMC hefur sterkari kynningaráhrif á vökvaafurðina en HEC. L HEMC breytti CSA sement slurry framleiðir mest kalsíum-vanadít og álgúmmí við 2,0 og 4,0 klst. Vökvun.
Lykilorð: Sulfoaluminate sement; Sellulósa eter; Staðgengill; Stig skiptis; Vökvaferli; Vökvaafurð

Sulfoaluminate (CSA) sement með vatnsfríu kalsíumsúlfóalumínat (C4A3) og Boheme (C2S) sem aðal klinka steinefnið er með kostum hratt herða og snemma styrk, andstæðingur-frystingu og and-pervitni, lágt alkality og lágt hitaeyðandi í The Freezing og andstæðingur-pervitni, lágum alkalíu og litlum hitaeyðingu í The Freezing í The the the the the-Permeam Framleiðsluferli, með auðveldum mala clinker. Það er mikið notað í Rush Repair, and-perverficity og öðrum verkefnum. Sellulósa eter (CE) er mikið notað í steypuhræra vegna breytinga vegna vatns sem hrífast og þykknun eiginleika. CSA sement vökvunarviðbrögð eru flókin, örvunartímabilið er mjög stutt, hröðunartímabilið er fjölþrepa og vökvun þess er næm fyrir áhrifum blandunar og ráðhúshita. Zhang o.fl. komst að því að HEMC getur lengt örvunartímabil vökvunar CSA sements og gert aðal hámark vökvunarhitunarlosunar. Sun Zhenping o.fl. kom í ljós að frásogsáhrif Hemc höfðu áhrif á snemma vökvun sements slurry. Wu Kai o.fl. taldi að veikt aðsog HEMC á yfirborði CSA sements væri ekki nóg til að hafa áhrif á hitalosunarhraða sement vökva. Rannsóknarniðurstöður á áhrifum HEMC á CSA sement vökva voru ekki einsleit, sem getur stafað af mismunandi þætti sements klinks sem notaðir voru. Wan o.fl. komst að því að vatnsgeymslan á HEMC var betri en hýdroxýetýlsellulósa (HEC), og kraftmikil seigja og yfirborðsspenna gatlausnar Hemc-breytt CSA sement slurry með mikilli skiptingargráðu voru meiri. Li Jian o.fl. Fylgst var með snemma innri hitabreytingum á HEMC-breyttum CSA sement steypuhræra undir föstum vökva og kom í ljós að áhrif HEMC með mismunandi stig af skiptingu voru önnur.
Samt sem áður er samanburðarrannsóknin á áhrifum CE með mismunandi staðgenglum og staðbundnum stað á fyrstu vökvun CSA sements ekki næg. Í þessari grein voru áhrif hýdroxýetýlsellulósa eter með mismunandi innihaldi, varahópar og staðbundnar staðbundnar við snemma vökvun CSA sements. Lög um vökvalosun hitunar 12 klst. Breytt CSA sement með hýdroxýetýl sellulósa eter var greind með eindregnum hætti og vökvunarafurðirnar voru greindar megindlega.

1. próf
1.1 Hráefni
Sement er 42,5 stig hratt herða CSA sement, upphafs- og lokastillingartíminn er 28 mín og 50 mín. Efnasamsetning þess og steinefnasamsetning (massahlutfall, skammtur og vatns-sementshlutfall sem nefnt er í þessari grein eru massahlutfall eða massahlutfall) Breytir CE inniheldur 3 hýdroxýetýl sellulósa ethers með svipaðri seigju: hýdroxýetýlsellulóa (HEC), mikil varaskipti hýdroxýetýl Metýlsellulósa (H hemc), lítið stig af stað hýdroxýetýlmetýl fíbrín (L HEMC), seigja 32, 37, 36 pa · s, stig skiptingar 2,5, 1,9, 1,6 blandandi vatn fyrir afjónað vatn.
1.2 blönduhlutfall
Fast vatns-sementshlutfall 0,54, innihald L HEMC (innihald þessarar greinar er reiknað út með gæðum vatns leðju) WL = 0%, 0,1%, 0,2%, 0,3%, 0,4%, 0,5%, HEC og H HEMC innihald 0,5%. Í þessari grein: L HEMC 0,1 WL = 0,1% L Hemc breyta CSA sementi, og svo framvegis; CSA er hreint CSA sement; HEC breytt CSA sement, L HEMC breytt CSA sement, H HEMC breytt CSA sement er vísað til sem HCSA, LHCSA, HHCSA.
1.3 Prófunaraðferð
Átta rásar ísóhita míkrómetra með mælitæki 600 MW var notað til að prófa vökvunarhitann. Fyrir prófið var tækið stöðugt við (20 ± 2) ℃ og rakastig RH = (60 ± 5) % í 6,0 ~ 8,0 klst. CSA sement, CE og blöndunarvatni var blandað saman við blöndunarhlutfallið og rafblöndun var framkvæmd í 1 mínútur á 600 r/mín. Vegið strax (10,0 ± 0,1) g slurry í ampoule, settu ampoule í tækið og byrjaðu tímasetningarprófið. Vökvahitastigið var 20 ℃ og gögnin voru skráð á 1 mínútna fresti og prófið stóð til 12,0 klst.
Thermogravimetric (TG) Greining: Sement slurry var framleitt samkvæmt ISO 9597-2008 sement-Prófunaraðferðir-Ákvörðun um stillingartíma og traust. Blandaða sement slurry var sett í prófunarformið 20 mm × 20 mm × 20 mm, og eftir gervi titring í 10 sinnum var það sett undir (20 ± 2) ℃ og RH = (60 ± 5) % til að lækna. Sýnin voru tekin út á aldur t = 2,0, 4,0 og 12,0 klst. Eftir að yfirborðslag sýnisins var fjarlægt (≥1 mm) var það brotið í litla bita og lagt í bleyti í ísóprópýlalkóhóli. Skipt var um ísóprópýlalkóhól á hverri 1D í röð í 7 daga í röð til að tryggja að vökva viðbrögð hafi verið lokuð og þurrkuð við 40 ℃ til stöðugrar þyngdar. Vegið (75 ± 2) mg sýni í deigluna, hitaðu sýnin frá 30 ℃ til 1000 ℃ við hitastigshraða 20 ℃/mín. Í köfnunarefnisloftinu við adiabatic ástand. Varma niðurbrot CSA sement vökvunarafurða á sér aðallega við við 50 ~ 550 ℃ og hægt er að fá innihald efnafræðilega bundið vatns með því að reikna út massataphlutfall sýnanna innan þessa sviðs. Aftan missti 20 kristallað vatn og AH3 missti 3 kristallað vatn við hitauppstreymi við 50-180 ℃. Hægt væri að reikna innihald hverrar vökvunarafurð samkvæmt TG ferli.

2. Niðurstöður og umræða
2.1 Greining á vökvaferli
2.1.1 Áhrif CE -innihalds á vökvaferli
Samkvæmt vökva og exothermic ferlum af mismunandi innihaldi L HEMC breytt CSA sement slurry eru 4 exothermic tindar á vökva og exothermic ferlum af hreinu CSA sement slurry (WL = 0%). Skipta má vökvaferlinu í upplausnarstig (0 ~ 15,0 mín), umbreytingarstig (15,0 ~ 45,0 mín) og hröðunarstig (45,0 mín. 2,0 ~ 4.0H), hvarfstig (4,0 ~ 5.0H), Endurútgáfustig (5.0 ~ 10.0H) og stöðugleikastig (10.0H ~). Í 15,0 mínútum fyrir vökva leystist sement steinefnið hratt upp og fyrsta og annað vökva exothermic tindar á þessu stigi og 15,0-45,0 mín samsvaraði myndun meinvörpsfasa aftan og umbreytingu þess í einosúlfíð kalsíumal alumat hýdrat (AFM), í sömu röð. Þriðji Exothermal toppurinn við 54,0 mín af vökva var notaður til að skipta vökva hröðun og hraðaminnkun og kynslóð af AFT og AH3 tók þetta sem beygingarpunkt, frá uppsveiflu til að lækka og síðan kom inn á öflugt jafnvægisstig sem varði 2,0 klst. . Þegar vökvunin var 4,0 klst. Vökvun aftur kom inn á hröðunarstigið, C4A3 er hröð upplausn og myndun vökvaafurða og við 5,0 klst. Hámark vökvahita birtist og kom síðan inn á stig hraðaminnkunarinnar aftur. Vökvun stöðugist eftir um það bil 10,0 klst.
Áhrif L HEMC innihalds á CSA sement vökvunarupplausnog umbreytingarstigið er mismunandi: Þegar L HEMC innihald er lítið, birtist L HEMC breytt CSA sement líma að annar hámarkshitalosunartoppurinn virtist aðeins fyrr, hitastig hitastigsins og hámarksgildi hita er verulega hærra en hreint CSA sement líma; Með aukningu L HEMC innihalds minnkaði hitalosunarhraði L HEMC breytt CSA sement slurry smám saman og lægra en hreint CSA sement slurry. Fjöldi exothermic tinda í vökva exothermic ferlinum L HEMC 0,1 er sá sami og í hreinu CSA sement líma, en 3. og 4. vökva exothermic toppar eru háþróaðir í 42,0 mín og 2,3 klst., Og borið saman við 33,5 og 9,0 MW/G af hreinu CSA sement líma, exothermic toppar þeirra eru auknir í 36,9 og 10,5 mW/g, í sömu röð. Þetta bendir til þess að 0,1% L HEMC flýti fyrir og eykur vökvun L HEMC breytt CSA sement á samsvarandi stigi. Og L HEMC innihald er 0,2%~ 0,5%, L HEMC breytt CSA sement hröðun og hraðaminnkunarstig smám saman sameinuð, það er að segja fjórði exothermic toppurinn fyrirfram og ásamt þriðja exothermic toppi, miðju öflugs jafnvægisstigsins birtist ekki lengur birtist ekki lengur lengur lengur. , L HEMC á CSA sement vökvunaráhrifum er mikilvægari.
L HEMC stuðlaði verulega að vökva CSA sements í 45,0 mín. ~ 10,0 klst. Í 45,0 mín. Þetta er allt frábrugðið áhrifum CE á vökvun Portland sements. Rannsóknir á bókmenntum hafa sýnt að CE sem inniheldur mikinn fjölda hýdroxýlhópa í sameindinni verður aðsogaður á yfirborði sementsagnir og vökvunarafurðir vegna samspils á sýru-basi og seinkar þannig snemma vökvun Portland sement Því augljósari sem seinkunin er. Hins vegar fannst það í fræðiritunum að aðsogsgeta CE á aft yfirborði var veikara en á kalsíumsílíkathýdrati (C -S -H) hlaupi, CA (OH) 2 og kalsíum alumínats hýdrat yfirborð, en aðsogsgeta þess HEMC á CSA sement agnum var einnig veikari en á Portland sement agnum. Að auki getur súrefnisatómið á CE sameindinni fest ókeypis vatnið í formi vetnistengis sem aðsogað vatn, breytt ástandi uppgufunarvatns í sement slurry og hefur síðan áhrif á sement vökva. Hins vegar mun veik aðsog og frásog vatns smám saman veikjast með útvíkkun vökvunartíma. Eftir ákveðinn tíma verður aðsogað vatn sleppt og bregst enn frekar við með óheftu sementagnirnar. Ennfremur geta umhverfisáhrif CE einnig veitt langt pláss fyrir vökvaafurðir. Þetta getur verið ástæðan fyrir því að L HEMC stuðlar að CSA sement vökvun eftir 45,0 mín. Vökvun.
2.1.2 Áhrif CE staðgengils og gráðu þess á vökvaferli
Það má sjá af vökvalosunarferlunum þriggja CE breyttra CSA slurries. Í samanburði við L HEMC, hafa losunarhraði hita losunar HEC og H HEMC breytt CSA slurries einnig fjóra toppa með losun hita. Allir þrír CE hafa seinkað áhrifum á upplausn og umbreytingarstig CSA sement vökvunar og HEC og H HEMC hafa sterkari seinkað áhrif, sem seinkar tilkomu hraðari vökvunarstigsins. Með því að bæta við HEC og H -HEMC seinkaði lítillega 3. vökva exothermic hámarkinu, þróaði verulega 4. vökva exothermic tindinn og jók toppinn á 4. vökva exothermic toppnum. Að lokum er losun vökvahitunar þriggja CE breyttra CSA slurries meiri en í hreinu CSA slurries á vökvatímabilinu 2,0 ~ 10,0 klst., Sem bendir til þess að þeir þrír CE stuðla allir að vökvun CSA sements á þessu stigi. Á vökvatímabilinu, 2,0 ~ 5,0 klst., Er vökvunarhitalosun L HEMC breytts CSA sements stærsta, og H HEMC og HEC eru önnur, sem gefur til kynna að kynningaráhrif lágs staðgengils á vökvun CSA sements séu sterkari eru sterkari . Hvataáhrif HEMC voru sterkari en HEC, sem benti til þess að innleiðing metýlhóps hafi aukið hvataáhrif CE á vökvun CSA sements. Efnafræðileg uppbygging CE hefur mikil áhrif á aðsog þess á yfirborð sementsagnir, sérstaklega hve miklu leyti skiptingarstig og gerð skiptis.
Sterískt hindrun CE er mismunandi með mismunandi skiptihópa. HEC hefur aðeins hýdroxýetýl í hliðarkeðjunni, sem er minni en HEMC sem inniheldur metýlhóp. Þess vegna hefur HEC sterkustu aðsogsáhrif á CSA sement agnir og mest áhrif á snertiverkun milli sementsagnir og vatns, þannig að það hefur augljósasta seinkunaráhrif á þriðja hámarkshámarkið. Upptöku vatns með HEMC með mikilli skipti er verulega sterkari en HEMC með litla skipti. Fyrir vikið minnkar frjálsa vatnið sem tekur þátt í vökvaviðbrögðum milli flocculated mannvirkja, sem hefur mikil áhrif á upphaflega vökvun breytts CSA sements. Vegna þessa er þriðji vatnsorku hámarkið seinkað. Hemcs með lága skiptingu eru með veikt vatns frásog og stuttan verkunartíma, sem leiðir til snemma losunar adsorbent vatns og frekari vökva á miklum fjölda óháðra sement agna. Veikt aðsog og frásog vatns hafa mismunandi seinkað áhrif á vökvunarupplausn og umbreytingarstig CSA sements, sem leiðir til mismunur á eflingu sements vökvunar á síðari stigum CE.
2.2 Greining á vökvavörum
2.2.1 Áhrif CE innihalds á vökvaafurðir
Breyttu TG DTG ferli CSA vatns slurry með mismunandi innihaldi L HEMC; Innihald efnafræðilega bundinna vatns WW og vökvunarafurða aftan og Ah3 waft og WAH3 var reiknað samkvæmt TG ferlum. Reiknaðar niðurstöður sýndu að DTG ferlar hreinnar CSA sements líma sýndu þrjá tinda við 50 ~ 180 ℃, 230 ~ 300 ℃ og 642 ~ 975 ℃. Samsvarandi AFT, AH3 og Dolomite niðurbrot, hver um sig. Við vökva 2,0 klst. Eru Tg ferlar L HEMC breytt CSA slurry mismunandi. Þegar vökvaviðbrögð ná 12,0 klst. Er enginn marktækur munur á ferlunum. Við 2,0 klst. Vökvun var efnafræðilega bindandi vatnsinnihald WL = 0%, 0,1%, 0,5%L HEMC breytt CSA sement líma 14,9%, 16,2%, 17,0%, og AFT innihald var 32,8%, 35,2%, 36,7%, hver um sig. Innihald AH3 var 3,1%, 3,5%og 3,7%, í sömu röð, sem benti til þess að innlimun L HEMC bætti vökvunarstig sementsvökva í 2,0 klst. Vökvun CSA sements. Þetta getur verið vegna þess að HEMC inniheldur bæði vatnsfælinn hóp metýl og vatnssækinn hóphýdroxýetýl, sem hefur mikla yfirborðsvirkni og getur dregið verulega úr yfirborðsspennu vökvafasa í sement slurry. Á sama tíma hefur það áhrif á loftloft til að auðvelda myndun sement vökvaafurða. Við 12,0 klst. Vökvun, AFT og AH3 innihald í L HEMC breytt CSA sement slurry og hreint CSA sement slurry hafði engan marktækan mun.
2.2.2 Áhrif CE staðgengla og staðgráðu þeirra á vökvaafurðum
TG DTG ferill CSA sements slurry breytt með þremur CE (innihald CE er 0,5%); Samsvarandi útreikningsniðurstöður WW, WAFT og WAH3 eru eftirfarandi: Við vökva 2,0 og 4,0 klst. Eru Tg ferlar af mismunandi sement slurries verulega frábrugðnir. Þegar vökvunin nær 12,0 klst., Tg ferlar af mismunandi sement slurries hafa engan marktækan mun. Við 2,0 klst. Vökvun er efnafræðilega bundið vatnsinnihald hreint CSA sements slurry og HEC, L HEMC, H HEMC breytt CSA sement slurry 14,9%, 15,2%, 17,0%, 14,1%, í sömu röð. Við 4,0 klst. Vökvun minnkaði TG ferill hreinna CSA sements slurry minnst. Vökvastig þriggja CE breyttra CSA slurries var meiri en í hreinum CSA slurries og innihald efnafræðilega bundið vatns af Hemc breyttum CSA slurries var meira en HEC breytt CSA slurries. L HEMC breytt CSA sement Slurry Chemical Binding vatnsinnihald er það stærsta. Að lokum, CE með mismunandi staðgengla og stig af skiptingu hefur verulegan mun á upphaflegu vökvunarafurðum CSA sements og L -HEMC hefur mestu kynningaráhrif á myndun vökvaafurða. Við 12,0 klst. Vökvun var enginn marktækur munur á milli massataphlutfalls þriggja CE breyttra CSA sements slurps og þess sem var hreinn CSA sement slurps, sem var í samræmi við uppsöfnuðar niðurstöður hita, sem bendir til þess að CE hafi aðeins haft áhrif á vökvun vökvans á CSA sement innan 12,0 klst.
Það má einnig sjá að aftan og AH3 einkennandi hámarksstyrkur L Hemc breytt CSA slurry eru stærstu við vökva 2,0 og 4,0 klst. AFT innihald hreint CSA slurry og HEC, L HEMC, H HEMC breytt CSA slurry voru 32,8%, 33,3%, 36,7%og 31,0%, í sömu röð, við 2,0 klst. AH3 innihald var 3,1%, 3,0%, 3,6%og 2,7%, í sömu röð. Við 4,0 klst. Vökvun var AFT innihald 34,9%, 37,1%, 41,5%og 39,4%og AH3 innihald var 3,3%, 3,5%, 4,1%og 3,6%, í sömu röð. Það má sjá að L HEMC hefur sterkustu stuðla áhrif á myndun vökvaafurða CSA sements og stuðla að áhrif HEMC er sterkari en HEC. Í samanburði við L -HEMC bætti H -HEMC öflugri seigju svitahola lausnarinnar meira og hafði þannig áhrif á vatnsflutninga, sem leiddi til lækkunar á skarpskyggni hraða og hefur áhrif á framleiðslu vökvaframleiðslunnar á þessum tíma. Í samanburði við HEMC eru vetnistengingaráhrif í HEC sameindum augljósari og frásogsáhrif vatnsins eru sterkari og varanleg lengri. Á þessum tíma eru frásogsáhrif vatns bæði Hemcs Hemcs og Hemcs með lágum forsendum ekki lengur augljós. Að auki myndar CE „lokaða lykkju“ af flutningi vatns í örsvæðinu inni í sementinu slurry og vatnið sem losað er hægt og rólega getur CE brugðist frekar beint við sement agnir. Á 12,0 klst. Vökvun voru áhrif CE á AFT og AH3 framleiðslu á CSA sement slurry ekki lengur marktæk.

3. Niðurstaða
(1) Hægt er að stuðla að vökva súlfóaluminat (CSA) seyru í 45,0 mín. ~ 10,0 klst.
(2) Hýdroxýetýlsellulósa (HEC), hýdroxýetýlmetýlsýlfrumur (H hemc), L HEMC, þessi þrjú hýdroxýetýl sellulósa eter (CE) hafa seinkað upplausn og umbreytingarstigi CSA sements vökvunar og stuðlað að vökvun 2,0 ~ 10,0 klst.
(3) Innleiðing metýls í hýdroxýetýl CE getur aukið verulega kynningaráhrif þess á vökvun CSA sements í 2,0 ~ 5,0 klst. Og kynningaráhrif L HEMC á vökvun CSA sements eru sterkari en H HEMC.
(4) Þegar innihald CE er 0,5%er magn AFT og AH3 sem myndast af L HEMC breytt CSA slurry við vökva 2,0 og 4,0 klst. Það hæst og áhrifin af því að stuðla að vökvun eru mikilvægust; H HEMC og HEC breytt CSA slurries framleiddu hærra AFT og AH3 innihald en hreint CSA slurries aðeins við 4,0 klst. Vökvun. Á 12,0 klst. Vökvun voru áhrif 3 CE á vökvaafurðir CSA sements ekki lengur marktæk.