ცელულოზის ეთერი და სახამებლის ეთერი მშრალი შერეული ნაღმტყორცნების თვისებებზე

სხვადასხვა რაოდენობით ცელულოზის ეთერი და სახამებლის ეთერი შერეულ იქნა მშრალ შერეულ ნაღმტყორცნებში და ექსპერიმენტულად იქნა შესწავლილი ნაღმტყორცნების კონსისტენცია, აშკარა სიმკვრივე, კომპრესიული ძალა და შემაკავშირებელი ძალა. შედეგები აჩვენებს, რომ ცელულოზის ეთერს და სახამებლის ეთერს შეუძლიათ მნიშვნელოვნად გააუმჯობესონ ნაღმტყორცნების შედარებითი მოქმედება და როდესაც ისინი გამოიყენება სათანადო დოზით, ნაღმტყორცნების ყოვლისმომცველი მოქმედება უკეთესი იქნება.

საკვანძო სიტყვები: ცელულოზის ეთერი; სახამებლის ეთერი; მშრალი შერეული ხსნარი

ტრადიციულ ნაღმტყორცნებს აქვს ნაკლოვანებები, როგორიცაა მარტივი სისხლდენა, გაბზარვა და დაბალი სიმტკიცე. მაღალი ხარისხის შენობების ხარისხის მოთხოვნების დაკმაყოფილება ადვილი არ არის და წარმოების პროცესში ადვილია ხმაურის და გარემოს დაბინძურების გამოწვევა. შენობის ხარისხისა და ეკოლოგიური გარემოსადმი ხალხის მოთხოვნების გაუმჯობესებით, უფრო ფართოდ გამოიყენება მშრალი შერეული ხსნარი უკეთესი ყოვლისმომცველი მოქმედებით. მშრალი შერეული ნაღმტყორცნები, ასევე ცნობილი როგორც მშრალი შერეული ნაღმტყორცნები, არის ნახევრად მზა პროდუქტი, რომელიც ერთნაირად შერეულია ცემენტის მასალებთან, წვრილ აგრეგატებთან და მინარევებთან გარკვეული პროპორციით. სამშენებლო მოედანზე ტრანსპორტირება ხდება ჩანთებით ან ნაყარად წყალთან შერევისთვის.

ცელულოზის ეთერი და სახამებლის ეთერი ორი ყველაზე გავრცელებული სამშენებლო ნაღმტყორცნებია. ცელულოზის ეთერი არის ანჰიდროგლუკოზის ძირითადი ერთეული სტრუქტურა, რომელიც მიიღება ბუნებრივი ცელულოზისგან ეთერიფიკაციის რეაქციის გზით. ეს არის წყალში ხსნადი პოლიმერული მასალა და ჩვეულებრივ მოქმედებს როგორც საპოხი ნაღმტყორცნებიდან. გარდა ამისა, მას შეუძლია შეამციროს ნაღმტყორცნების კონსისტენციის მნიშვნელობა, გააუმჯობესოს ნაღმტყორცნების შრომისუნარიანობა, გაზარდოს ნაღმტყორცნების წყლის შეკავების სიჩქარე და შეამციროს ნაღმტყორცნების საფარის გაბზარვის ალბათობა. სახამებლის ეთერი არის სახამებლის შემცვლელი ეთერი, რომელიც წარმოიქმნება ჰიდროქსილის ჯგუფების სახამებლის მოლეკულებში აქტიურ ნივთიერებებთან. მას აქვს ძალიან კარგი სწრაფი გასქელების უნარი და ძალიან დაბალი დოზით შეუძლია კარგი შედეგის მიღწევა. იგი ჩვეულებრივ შერეულია ცელულოზასთან სამშენებლო ნაღმტყორცნებში გამოყენება ეთერთან.

1. ექსპერიმენტი

1.1 ნედლეული

ცემენტი: Ishii P·O42.5R ცემენტი, სტანდარტული კონსისტენციის წყლის მოხმარება 26.6%.

ქვიშა: საშუალო ქვიშა, სიმკვრივის მოდული 2.7.

ცელულოზის ეთერი: ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზის ეთერი (HPMC), სიბლანტე 90000 მპა·s (2% წყალხსნარი, 20°C), მოწოდებული Shandong Yiteng New Material Co., Ltd.-ის მიერ.

სახამებლის ეთერი: ჰიდროქსიპროპილ სახამებლის ეთერი (HPS), მოწოდებული Guangzhou Moke Building Materials Technology Co., Ltd.-ის მიერ.

წყალი: ონკანის წყალი.

1.2 ტესტის მეთოდი

„სამშენებლო ნაღმტყორცნების საბაზისო საგამოცდო მეთოდების სტანდარტები“ JGJ/T70 და „ტექნიკური რეგლამენტი საბათქაშე ნაღმტყორცნებით“ JGJ/T220-ში გათვალისწინებული მეთოდების მიხედვით, ტარდება ნიმუშების მომზადება და შესრულების პარამეტრების გამოვლენა.

ამ ტესტში, სტანდარტული ნაღმტყორცნების DP-M15 წყლის მოხმარება განისაზღვრება 98 მმ კონსისტენციით, ხოლო ნაღმტყორცნების თანაფარდობა არის ცემენტი: ქვიშა: წყალი = 1:4:0.8. ცელულოზის ეთერის დოზა ნაღმტყორცნებში არის 0-0,6%, ხოლო სახამებლის ეთერის დოზა შეადგენს 0-0,07%. ცელულოზის ეთერის და სახამებლის ეთერის დოზის შეცვლით ირკვევა, რომ დანამატის დოზის ცვლილება გავლენას ახდენს ხსნარზე. გავლენა შესაბამის შესრულებაზე. ცელულოზის ეთერისა და სახამებლის ეთერის შემცველობა გამოითვლება ცემენტის მასის პროცენტულად.

2. ტესტის შედეგები და ანალიზი

2.1 ტესტის შედეგები და ერთჯერადი დოპირებული დანამატის ანალიზი

ზემოაღნიშნული ექსპერიმენტული გეგმის თანაფარდობის მიხედვით ჩატარდა ექსპერიმენტი და მიღებულ იქნა ერთჯერადი დანამატის მოქმედება მშრალად შერეული ნაღმტყორცნების კონსისტენციაზე, აშკარა სიმკვრივეზე, კომპრესიულ ძალასა და შემაკავშირებელ სიძლიერეზე.

ერთჯერადი ნარევების ტესტის შედეგების გაანალიზებით, ჩანს, რომ როდესაც სახამებლის ეთერი შერეულია მარტო, ნაღმტყორცნების კონსისტენცია მუდმივად მცირდება საორიენტაციო ნაღმტყორცნთან შედარებით სახამებლის ეთერის რაოდენობის და აშკარა სიმკვრივის მატებასთან ერთად. ნაღმტყორცნები რაოდენობის მატებასთან ერთად გაიზრდება. მცირდება, მაგრამ ყოველთვის აღემატება საორიენტაციო ნაღმტყორცნების აშკარა სიმკვრივეს, ნაღმტყორცნების 3d და 28d კომპრესიული სიმტკიცე გააგრძელებს კლებას და ყოველთვის ნაკლებია, ვიდრე საორიენტაციო ნაღმტყორცნები კომპრესიის სიმტკიცეზე, და შემაკავშირებელ სიმტკიცის ინდექსისთვის, სახამებლის ეთერის დამატებით იზრდება, კავშირის სიმტკიცე ჯერ იზრდება და შემდეგ მცირდება და ყოველთვის აღემატება საორიენტაციო ნაღმტყორცნების ღირებულებას. როდესაც ცელულოზის ეთერი შერეულია მხოლოდ ცელულოზის ეთერთან, რადგან ცელულოზის ეთერის რაოდენობა იზრდება 0-დან 0,6%-მდე, ნაღმტყორცნის კონსისტენცია მცირდება განუწყვეტლივ, ვიდრე საცნობარო ნაღმტყორცნებიდან, მაგრამ ეს არ არის არანაკლებ 90 მმ-ზე, რაც უზრუნველყოფს ნაღმტყორცნების კარგ აგებას. ნაღმტყორცნები და აშკარა სიმკვრივე აქვს ამავდროულად, 3d და 28d კომპრესიული სიმტკიცე უფრო დაბალია, ვიდრე საცნობარო ნაღმტყორცნები, და ის მუდმივად მცირდება დოზის მატებასთან ერთად, ხოლო შემაკავშირებელი ძალა მნიშვნელოვნად უმჯობესდება. როდესაც ცელულოზის ეთერის დოზაა 0.4%, ნაღმტყორცნების შემაერთებელი ძალა არის ყველაზე დიდი, თითქმის ორჯერ აღემატება საორიენტაციო ნაღმტყორცნების შემაკავშირებელ ძალას.

2.2 შერეული ნარევის ტესტის შედეგები

საპროექტო ნაზავის თანაფარდობის მიხედვით დანამატის შეფარდებაში, მომზადდა და გამოსცადა შერეული დანამატის ნაღმტყორცნების ნიმუში და მიღებული იქნა ნაღმტყორცნების კონსისტენციის, აშკარა სიმკვრივის, კომპრესიული სიძლიერის და შემაერთებელი სიმტკიცის შედეგები.

2.2.1 ნაერთის ზეგავლენა ნაღმტყორცნების კონსისტენციაზე

თანმიმდევრულობის მრუდი მიიღება ნაერთის მინარევების ტესტის შედეგების მიხედვით. აქედან ჩანს, რომ როდესაც ცელულოზის ეთერის რაოდენობაა 0,2%-დან 0,6%-მდე, ხოლო სახამებლის ეთერის რაოდენობა 0,03%-დან 0,07%-მდე, ეს ორი შერეულია ნაღმტყორცნებში საბოლოოდ, ერთის ოდენობის შენარჩუნებით. დანამატებიდან, სხვა დანამატის რაოდენობის გაზრდა გამოიწვევს ნაღმტყორცნების კონსისტენციის შემცირებას. ვინაიდან ცელულოზის ეთერისა და სახამებლის ეთერის სტრუქტურები შეიცავს ჰიდროქსილის ჯგუფებს და ეთერულ ობლიგაციებს, წყალბადის ატომები ამ ჯგუფებზე და წყლის თავისუფალი მოლეკულები ნარევში შეიძლება წარმოქმნან წყალბადის ბმები, ასე რომ უფრო მეტი შეკრული წყალი გამოჩნდება ნაღმტყორცნებში და ამცირებს ნაღმტყორცნების დინებას. , რის შედეგადაც ნაღმტყორცნების კონსისტენციის ღირებულება თანდათან მცირდება.

2.2.2 ნაერთების ნარევის ეფექტი ნაღმტყორცნების აშკარა სიმკვრივეზე

როდესაც ცელულოზის ეთერი და სახამებლის ეთერი შერეულია ნაღმტყორცნებში გარკვეული დოზით, ხსნარის აშკარა სიმკვრივე შეიცვლება. შედეგებიდან ჩანს, რომ ცელულოზის ეთერისა და სახამებლის ეთერის შერევა შემუშავებულ დოზაზე ნაღმტყორცნების შემდეგ, ნაღმტყორცნების აშკარა სიმკვრივე რჩება დაახლოებით 1750 კგ/მ.³, მაშინ როცა საცნობარო ნაღმტყორცნების მოჩვენებითი სიმკვრივეა 2110კგ/მ³და ამ ორის კომბინაცია ნაღმტყორცნებში იწვევს აშკარა სიმკვრივის ვარდნას დაახლოებით 17%-ით. ჩანს, რომ ცელულოზის ეთერისა და სახამებლის ეთერის შეერთებამ შეიძლება ეფექტურად შეამციროს ნაღმტყორცნების აშკარა სიმკვრივე და გახადოს ნაღმტყორცნები მსუბუქი. ეს იმის გამო ხდება, რომ ცელულოზის ეთერი და სახამებლის ეთერი, როგორც ეთერიფიკაციის პროდუქტები, არის ნარევები, რომლებსაც აქვთ ძლიერი ჰაერგამტარი ეფექტი. ამ ორი დანამატის ხსნარში დამატებამ შეიძლება მნიშვნელოვნად შეამციროს ნაღმტყორცნების აშკარა სიმკვრივე.

2.2.3 შერეული დანამატის მოქმედება ხსნარის კომპრესიულ სიმტკიცეზე

ნაღმტყორცნების 3d და 28d კომპრესიული სიმტკიცის მრუდები მიღებულია ნაღმტყორცნების გამოცდის შედეგებიდან. საორიენტაციო ნაღმტყორცნების 3d და 28d კომპრესიული სიძლიერე არის 15.4MPa და 22.0MPa, შესაბამისად, ხოლო ცელულოზის ეთერის და სახამებლის ეთერის ნაღმტყორცნებში შერევის შემდეგ, 3d და 28d ნაღმტყორცნების კომპრესიული სიძლიერე არის 12.8MPa და 19.3MPa, შესაბამისად. უფრო დაბალია ვიდრე ორის გარეშე. საორიენტაციო ნაღმტყორცნები დანამატით. კომპრესიულ სიძლიერეზე ნაერთების ნაერთების ზემოქმედებიდან ჩანს, რომ არ აქვს მნიშვნელობა გამაგრების პერიოდი 3d იქნება თუ 28d, ნაღმტყორცნების კომპრესიული სიმტკიცე მცირდება ცელულოზის ეთერისა და სახამებლის ეთერის შეერთების რაოდენობის მატებასთან ერთად. ეს იმიტომ ხდება, რომ ცელულოზის ეთერისა და სახამებლის ეთერის შერევის შემდეგ, ლატექსის ნაწილაკები ცემენტთან ერთად წარმოქმნიან წყალგაუმტარი პოლიმერის თხელ ფენას, რაც აფერხებს ცემენტის დატენიანებას და ამცირებს ნაღმტყორცნების კომპრესიულ ძალას.

2.2.4 შერეული დანამატის გავლენა ნაღმტყორცნების შემაკავშირებელ სიმტკიცეზე

ეს ჩანს ცელულოზის ეთერისა და სახამებლის ეთერის ზემოქმედებიდან ნაღმტყორცნების წებოვან სიძლიერეზე მას შემდეგ, რაც შემუშავებული დოზა შეზავდება და შერეულია ხსნარში. როდესაც ცელულოზის ეთერის დოზაა 0,2%~0,6%, სახამებლის ეთერის დოზაა 0,03%~0,07%%, მას შემდეგ, რაც ორი შეერთება ნაღმტყორცნებში, ორივეს რაოდენობის მატებასთან ერთად, შემაკავშირებელ სიძლიერეს. ჯერ ნელ-ნელა გაიზრდება ნაღმტყორცნები, ხოლო გარკვეული მნიშვნელობის მიღწევის შემდეგ, შედგენის რაოდენობის მატებასთან ერთად, თანდათან გაიზრდება ნაღმტყორცნების წებოვანი ძალა. შემაკავშირებელ სიძლიერე თანდათან შემცირდება, მაგრამ ის მაინც აღემატება საორიენტაციო ნაღმტყორცნების შემაერთებელი სიმტკიცის მნიშვნელობას. 0,4% ცელულოზის ეთერთან და 0,05% სახამებლის ეთერთან შეერთებისას, ნაღმტყორცნების შემაკავშირებელი სიმტკიცე აღწევს მაქსიმუმს, რაც დაახლოებით 1,5-ჯერ აღემატება საორიენტაციო ნაღმტყორცნებს. თუმცა, როდესაც თანაფარდობა აღემატება, არა მხოლოდ ნაღმტყორცნების სიბლანტე არის ძალიან დიდი, კონსტრუქცია რთულია, არამედ მცირდება ნაღმტყორცნების შემაკავშირებელი ძალა.

3. დასკვნა

(1) ორივე ცელულოზის ეთერს და სახამებლის ეთერს შეუძლიათ მნიშვნელოვნად შეამცირონ ნაღმტყორცნების კონსისტენცია და ეფექტი უკეთესი იქნება, როდესაც ეს ორი ერთად გამოიყენება გარკვეული რაოდენობით.

⑵იმის გამო, რომ ეთერიფიკაციის პროდუქტს აქვს ძლიერი ჰაერის შეწოვის უნარი, ცელულოზის ეთერის და სახამებლის ეთერის დამატების შემდეგ ნაღმტყორცნების შიგნით მეტი გაზი იქნება, ასე რომ, ცელულოზის ეთერის და სახამებლის ეთერის დამატების შემდეგ, ნაღმტყორცნების სველი ზედაპირი იქნება. აშკარა სიმკვრივე იქნება. მნიშვნელოვნად შემცირდა, რაც გამოიწვევს ნაღმტყორცნების კომპრესიული სიმტკიცის შესაბამის შემცირებას.

(3) ცელულოზის ეთერისა და სახამებლის ეთერის გარკვეულ რაოდენობას შეუძლია გააუმჯობესოს ნაღმტყორცნების შემაკავშირებელ სიმტკიცე და როდესაც ეს ორი გამოიყენება კომბინაციაში, ნაღმტყორცნების შემაკავშირებელ სიმტკიცის გაუმჯობესების ეფექტი უფრო მნიშვნელოვანია. ცელულოზის ეთერისა და სახამებლის ეთერის შეერთებისას აუცილებელია დარწმუნდეთ, რომ შედგენის რაოდენობა სათანადოა. ძალიან დიდი რაოდენობა არა მხოლოდ აფუჭებს მასალებს, არამედ ამცირებს ნაღმტყორცნების შემაკავშირებელ ძალას.

(4) ცელულოზის ეთერი და სახამებლის ეთერი, როგორც საყოველთაოდ გამოყენებული ნაღმტყორცნების დანამატები, შეუძლიათ მნიშვნელოვნად შეცვალონ ნაღმტყორცნების შესაბამისი თვისებები, განსაკუთრებით ნაღმტყორცნების კონსისტენციისა და შემაერთებელი სიმტკიცის გასაუმჯობესებლად, და მიაწოდონ მითითება მშრალი შერეული თაბაშირის ნაღმტყორცნების დანამატების პროპორციული წარმოებისთვის.