ჰიდროქსიეთილცელულოზის ეთერის ეფექტი CSA ცემენტის ადრეულ დატენიანებაზე

ეფექტიჰიდროქსიეთილის ცელულოზა (HEC)და მაღალი ან დაბალი ჩანაცვლებითი ჰიდროქსიეთილის მეთილცელულოზა (H HMEC, L HEMC) ადრეული ჰიდრატაციის პროცესზე და სულფოალუმინატი (CSA) ცემენტის ჰიდრატაციის პროდუქტების შესახებ იყო შესწავლილი. შედეგებმა აჩვენა, რომ L-HEMC-ის სხვადასხვა შემცველობამ შეიძლება ხელი შეუწყოს CSA ცემენტის დატენიანებას 45,0 წთ~10,0 სთ-ში. სამივე ცელულოზის ეთერმა ჯერ გადადო ცემენტის დაშლისა და ტრანსფორმაციის სტადია CSA, შემდეგ კი ხელი შეუწყო დატენიანებას 2.0-10.0 საათის განმავლობაში. მეთილის ჯგუფის დანერგვამ გააძლიერა ჰიდროქსიეთილცელულოზის ეთერის ხელშემწყობი ეფექტი CSA ცემენტის დატენიანებაზე და L HEMC-ს ჰქონდა ყველაზე ძლიერი ხელშემწყობი ეფექტი; ცელულოზის ეთერის მოქმედება სხვადასხვა შემცვლელებით და ჩანაცვლების ხარისხით ჰიდრატაციის პროდუქტებზე ჰიდრატაციამდე 12.0 საათის განმავლობაში მნიშვნელოვნად განსხვავდება. HEMC-ს აქვს უფრო ძლიერი სტიმულირების ეფექტი დამატენიანებელ პროდუქტებზე, ვიდრე HEC. L HEMC მოდიფიცირებული CSA ცემენტის ხსნარი აწარმოებს ყველაზე მეტ კალციუმ-ვანადიტს და ალუმინის რეზინას 2.0 და 4.0 სთ დატენიანების დროს.
საკვანძო სიტყვები: სულფოალუმინატი ცემენტი; ცელულოზის ეთერი; შემცვლელი; ჩანაცვლების ხარისხი; ჰიდრატაციის პროცესი; დამატენიანებელი პროდუქტი

სულფოალუმინატი (CSA) ცემენტი უწყლო კალციუმის სულფოალუმინატით (C4A3) და ბოჰემით (C2S), როგორც მთავარი კლინკერის მინერალი, აქვს სწრაფი გამკვრივების და ადრეული სიძლიერის უპირატესობები, ყინვაგამძლე და გამტარიანობის, დაბალი ტუტე და დაბალი სითბოს მოხმარება წარმოების პროცესი, კლინკერის მარტივი დაფქვით. იგი ფართოდ გამოიყენება ნაჩქარევად შეკეთებაში, გამტარიანობის საწინააღმდეგო და სხვა პროექტებში. ცელულოზის ეთერი (CE) ფართოდ გამოიყენება ნაღმტყორცნების მოდიფიკაციაში მისი წყლის შემაკავებელი და გასქელება თვისებების გამო. CSA ცემენტის ჰიდრატაციის რეაქცია რთულია, ინდუქციური პერიოდი ძალიან მოკლეა, აჩქარების პერიოდი მრავალსაფეხურიანია და მისი დატენიანება ექვემდებარება შერევისა და გამაგრების ტემპერატურის გავლენას. ჟანგი და სხვ. აღმოაჩინა, რომ HEMC-ს შეუძლია გაახანგრძლივოს CSA ცემენტის ჰიდრატაციის ინდუქციური პერიოდი და გახადოს ჰიდრატაციის სითბოს გამოყოფის ჩამორჩენის მთავარი პიკი. სუნ ჟენპინგი და სხვ. აღმოაჩინა, რომ HEMC-ის წყლის შთანთქმის ეფექტი გავლენას ახდენს ცემენტის ნალექის ადრეულ დატენიანებაზე. ვუ კაი და სხვ. თვლიდა, რომ HEMC-ის სუსტი ადსორბცია CSA ცემენტის ზედაპირზე არ იყო საკმარისი ცემენტის ჰიდრატაციის სითბოს გამოყოფის სიჩქარეზე ზემოქმედებისთვის. კვლევის შედეგები HEMC-ის ზემოქმედების შესახებ CSA ცემენტის ჰიდრატაციაზე არ იყო ერთგვაროვანი, რაც შეიძლება გამოწვეული იყოს გამოყენებული ცემენტის კლინკერის სხვადასხვა კომპონენტით. ვან და სხვ. აღმოაჩინა, რომ HEMC-ის წყლის შეკავება უკეთესი იყო, ვიდრე ჰიდროქსიეთილის ცელულოზას (HEC), და HEMC-მოდიფიცირებული CSA ცემენტის ხსნარის ნახვრეტის დინამიური სიბლანტე და ზედაპირული დაძაბულობა მაღალი ჩანაცვლების ხარისხით იყო უფრო დიდი. ლი ჯიანი და სხვ. დააკვირდა HEMC-ით მოდიფიცირებული CSA ცემენტის ნაღმტყორცნების ადრეულ შიდა ტემპერატურ ცვლილებებს ფიქსირებული სითხის ქვეშ და აღმოაჩინა, რომ HEMC-ის გავლენა სხვადასხვა ხარისხის ჩანაცვლებით იყო განსხვავებული.
თუმცა, CSA ცემენტის ადრეულ ჰიდრატაციაზე CE-ს ეფექტების შედარებითი კვლევა სხვადასხვა შემცვლელებით და ჩანაცვლების ხარისხით არ არის საკმარისი. ამ ნაშრომში შესწავლილია ჰიდროქსიეთილცელულოზის ეთერის ზემოქმედება სხვადასხვა შემცველობით, შემცვლელთა ჯგუფებით და ჩანაცვლების ხარისხით CSA ცემენტის ადრეულ ჰიდრატაციაზე. 12 საათის განმავლობაში მოდიფიცირებული CSA ცემენტის ჰიდროქსიეთილის ცელულოზის ეთერით დამატენიანებელი სითბოს გამოყოფის კანონი ხაზგასმით გაანალიზდა და ჰიდრატაციის პროდუქტები რაოდენობრივად გაანალიზდა.

1. ტესტი
1.1 ნედლეული
ცემენტი არის 42.5 კლასის სწრაფად გამკვრივება CSA ცემენტი, საწყისი და საბოლოო გამაგრების დრო არის შესაბამისად 28 წუთი და 50 წუთი. მისი ქიმიური შემადგენლობა და მინერალური შემადგენლობა (ამ ნაშრომში ნახსენები მასობრივი ფრაქცია, დოზა და წყალ-ცემენტის თანაფარდობა არის მასის ფრაქცია ან მასის თანაფარდობა) მოდიფიკატორი CE მოიცავს 3 ჰიდროქსიეთილის ცელულოზის ეთერს მსგავსი სიბლანტით: ჰიდროქსიეთილის ცელულოზა (HEC), ჩანაცვლების მაღალი ხარისხი ჰიდროქსიეთილის მეთილის ცელულოზა (H HEMC), ჩანაცვლების დაბალი ხარისხი ჰიდროქსიეთილ მეთილ ფიბრინი (L HEMC), სიბლანტე 32, 37, 36 Pa·s, ჩანაცვლების ხარისხი 2.5, 1.9, 1.6 შერევით წყლის დეიონიზებული წყლისთვის.
1.2 შერევის თანაფარდობა
ფიქსირებული წყალცემენტის თანაფარდობა 0.54, L HEMC-ის შემცველობა (ამ სტატიის შემცველობა გამოითვლება წყლის ტალახის ხარისხით) wL=0%, 0.1%, 0.2%, 0.3%, 0.4%, 0.5%, HEC და H HEMC შემცველობა 0.5%. ამ ნაშრომში: L HEMC 0.1 wL=0.1% L HEMC შეცვლა CSA ცემენტი და ასე შემდეგ; CSA არის სუფთა CSA ცემენტი; HEC მოდიფიცირებული CSA ცემენტი, L HEMC მოდიფიცირებული CSA ცემენტი, H HEMC მოდიფიცირებული CSA ცემენტი შესაბამისად მოიხსენიება როგორც HCSA, LHCSA, HHCSA.
1.3 ტესტის მეთოდი
რვა არხიანი იზოთერმული მიკრომეტრი 600 მვტ საზომი დიაპაზონით გამოიყენებოდა ჰიდრატაციის სითბოს შესამოწმებლად. ტესტირებამდე ინსტრუმენტი სტაბილიზირებული იყო (20±2) ℃ და ფარდობითი ტენიანობის RH= (60±5) % 6.0-8.0 საათის განმავლობაში. CSA ცემენტი, CE და შერევის წყალი შერეული იყო ნარევის თანაფარდობის მიხედვით და ელექტრული შერევა განხორციელდა 1 წუთის განმავლობაში 600 რ/წთ სიჩქარით. დაუყონებლივ აწონეთ (10,0±0,1) გ ხსნარი ამპულაში, ჩადეთ ამპულა ინსტრუმენტში და დაიწყეთ დროის ტესტირება. ჰიდრატაციის ტემპერატურა იყო 20 ℃ და მონაცემები აღირიცხებოდა ყოველ 1 წუთში და ტესტი გაგრძელდა 12.0 საათამდე.
თერმოგრავიმეტრული (TG) ანალიზი: ცემენტის ხსნარი მომზადდა ISO 9597-2008-ის მიხედვით ცემენტი - ტესტის მეთოდები - დამაგრების დროისა და სიმკვრივის განსაზღვრა. შერეული ცემენტის ხსნარი ჩაყარეს საცდელ ფორმაში 20 მმ×20 მმ×20 მმ და ხელოვნური ვიბრაციის შემდეგ 10-ჯერ მოათავსეს (20±2) ℃ და RH= (60±5) % გამაგრებისთვის. სინჯები აღებული იქნა შესაბამისად t=2.0, 4.0 და 12.0 სთ ასაკში. ნიმუშის ზედაპირული ფენის (≥1 მმ) ამოღების შემდეგ იგი დატეხეს პატარა ნაჭრებად და გაჟღენთილი იზოპროპილის სპირტში. იზოპროპილის სპირტი იცვლებოდა ყოველ 1 დღეში ზედიზედ 7 დღის განმავლობაში, რათა უზრუნველყოფილიყო ჰიდრატაციის რეაქციის სრული შეჩერება და აშრებოდა 40 ℃ ტემპერატურაზე მუდმივ წონამდე. აწონეთ (75±2) მგ ნიმუშები ჭურჭელში, გააცხელეთ ნიმუშები 30℃-დან 1000℃-მდე ტემპერატურის სიჩქარით 20℃/წთ აზოტის ატმოსფეროში ადიაბატურ პირობებში. CSA ცემენტის დამატენიანებელი პროდუქტების თერმული დაშლა ძირითადად ხდება 50~550℃ ტემპერატურაზე და ქიმიურად შეკრული წყლის შემცველობა შეიძლება მიღებულ იქნას ნიმუშების მასის დაკარგვის სიჩქარის გამოთვლით ამ დიაპაზონში. AFt დაკარგა 20 კრისტალური წყალი და AH3 დაკარგა 3 კრისტალური წყალი თერმული დაშლის დროს 50-180 ℃ ტემპერატურაზე. თითოეული დამატენიანებელი პროდუქტის შემცველობა შეიძლება გამოითვალოს TG მრუდის მიხედვით.

2. შედეგები და დისკუსია
2.1 ჰიდრატაციის პროცესის ანალიზი
2.1.1 CE შინაარსის გავლენა ჰიდრატაციის პროცესზე
სხვადასხვა შემცველობის L HEMC მოდიფიცირებული CSA ცემენტის ხსნარის დამატენიანებელი და ეგზოთერმული მრუდების მიხედვით, სუფთა CSA ცემენტის ხსნარის ჰიდრატაციის და ეგზოთერმული მრუდის 4 ეგზოთერმული პიკია (wL=0%). ჰიდრატაციის პროცესი შეიძლება დაიყოს დაშლის სტადიად (0~15,0წთ), ტრანსფორმაციის სტადიად (15,0~45,0წთ) და აჩქარების სტადიად (45,0წთ)~54,0წთ), შენელების სტადიად (54,0წთ~2,0სთ), დინამიური წონასწორობის სტადიად ( 2.0 ~ 4.0 სთ), ხელახალი აჩქარების ეტაპი (4.0 ~ 5.0 სთ), შენელების ეტაპი (5.0 ~ 10.0 სთ) და სტაბილიზაციის ეტაპი (10.0 სთ ~). ჰიდრატაციამდე 15.0 წთ-ში ცემენტის მინერალი სწრაფად იხსნება და პირველი და მეორე ჰიდრატაციის ეგზოთერმული პიკები ამ ეტაპზე და 15.0-45.0 წთ შეესაბამება მეტასტაბილური ფაზის AFt წარმოქმნას და მის ტრანსფორმაციას მონოსულფიდ კალციუმის ალუმინატის ჰიდრატად (AFm), შესაბამისად. მესამე ეგზოთერმული პიკი ჰიდრატაციის 54.0 წთ-ზე გამოიყენებოდა ჰიდრატაციის აჩქარებისა და შენელების ეტაპების გასაყოფად, ხოლო AFt და AH3 წარმოქმნის სიჩქარემ ეს აიღო, როგორც შებრუნების წერტილი, ბუმიდან კლებამდე და შემდეგ შევიდა დინამიური წონასწორობის სტადიაზე, რომელიც გრძელდება 2.0 სთ. . როდესაც ჰიდრატაცია იყო 4.0 სთ, ჰიდრატაცია კვლავ შევიდა აჩქარების სტადიაში, C4A3 არის ჰიდრატაციის პროდუქტების სწრაფი დაშლა და წარმოქმნა, ხოლო 5.0 სთ-ზე გამოჩნდა ჰიდრატაციის ეგზოთერმული სიცხის პიკი და შემდეგ კვლავ შევიდა შენელების სტადიაში. ჰიდრატაცია სტაბილიზირებულია დაახლოებით 10.0 საათის შემდეგ.
L HEMC შემცველობის გავლენა CSA ცემენტის ჰიდრატაციის დაშლაზედა კონვერტაციის ეტაპი განსხვავებულია: როდესაც L HEMC შემცველობა დაბალია, L HEMC მოდიფიცირებული CSA ცემენტის პასტა, მეორე დამატენიანებელი სითბოს გამოშვების პიკი ოდნავ ადრე გამოჩნდა, სითბოს გამოყოფის სიჩქარე და სითბოს გამოყოფის პიკური მნიშვნელობა მნიშვნელოვნად მაღალია, ვიდრე სუფთა CSA ცემენტის პასტა; L HEMC-ის შემცველობის მატებასთან ერთად, L HEMC მოდიფიცირებული CSA ცემენტის შლამის სითბოს გამოყოფის სიჩქარე თანდათან მცირდება და უფრო დაბალია, ვიდრე სუფთა CSA ცემენტის ხსნარი. ეგზოთერმული მწვერვალების რაოდენობა L HEMC 0.1-ის ჰიდრატაციის ეგზოთერმულ მრუდში იგივეა, რაც სუფთა CSA ცემენტის პასტის, მაგრამ მე-3 და მე-4 ჰიდრატაციის ეგზოთერმული პიკები მიიღწევა 42.0 წთ-მდე და 2.3 სთ-მდე, შესაბამისად, და შედარებით 33.5 და 9. მვტ/გ სუფთა CSA ცემენტის პასტა, მათი ეგზოთერმული პიკები იზრდება შესაბამისად 36,9 და 10,5 მვტ/გ. ეს მიუთითებს, რომ 0.1% L HEMC აჩქარებს და აძლიერებს L HEMC მოდიფიცირებული CSA ცემენტის დატენიანებას შესაბამის ეტაპზე. და L HEMC შემცველობა არის 0,2%~0,5%, L HEMC მოდიფიცირებული CSA ცემენტის აჩქარებისა და შენელების ეტაპი თანდათანობით შერწყმულია, ანუ მეოთხე ეგზოთერმული პიკი წინასწარ და მესამე ეგზოთერმული პიკთან ერთად, დინამიური ბალანსის ეტაპის შუა აღარ გამოჩნდება. , L HEMC CSA ცემენტის ჰიდრატაციის ხელშემწყობი ეფექტი უფრო მნიშვნელოვანია.
L HEMC მნიშვნელოვნად შეუწყო ხელი CSA ცემენტის დატენიანებას 45.0 წთ~10.0 სთ-ში. 45.0 წუთში ~ 5.0 სთ-ში, 0.1% ლ HEMC მცირე გავლენას ახდენს CSA ცემენტის დატენიანებაზე, მაგრამ როდესაც L HEMC-ის შემცველობა იზრდება 0.2%-0.5%-მდე, ეფექტი არ არის მნიშვნელოვანი. ეს სრულიად განსხვავდება CE-ს ეფექტისგან პორტლანდცემენტის დატენიანებაზე. ლიტერატურულმა კვლევებმა აჩვენა, რომ CE, რომელიც შეიცავს დიდი რაოდენობით ჰიდროქსილის ჯგუფებს მოლეკულაში, შეიწოვება ცემენტის ნაწილაკებისა და ჰიდრატაციის პროდუქტების ზედაპირზე მჟავა-ტუტოვანი ურთიერთქმედების გამო, რაც აფერხებს პორტლანდცემენტის ადრეულ ჰიდრატაციას და რაც უფრო ძლიერია ადსორბცია. მით უფრო აშკარაა დაგვიანება. თუმცა, ლიტერატურაში აღმოჩნდა, რომ CE-ს ადსორბციული უნარი AFt ზედაპირზე უფრო სუსტი იყო, ვიდრე კალციუმის სილიკატის ჰიდრატის (C-S-H) გელზე, Ca (OH) 2-ზე და კალციუმის ალუმინატის ჰიდრატის ზედაპირზე, ხოლო ადსორბციის უნარი HEMC CSA ცემენტის ნაწილაკებზე ასევე უფრო სუსტი იყო ვიდრე პორტლანდცემენტის ნაწილაკებზე. გარდა ამისა, CE მოლეკულაზე ჟანგბადის ატომს შეუძლია დააფიქსიროს თავისუფალი წყალი წყალბადის ბმის სახით, როგორც ადსორბირებული წყალი, შეცვალოს აორთქლებადი წყლის მდგომარეობა ცემენტის ხსნარში და შემდეგ იმოქმედოს ცემენტის ჰიდრატაციაზე. თუმცა, CE-ს სუსტი ადსორბცია და წყლის შთანთქმა თანდათან შესუსტდება ჰიდრატაციის დროის გახანგრძლივებასთან ერთად. გარკვეული დროის შემდეგ, ადსორბირებული წყალი გამოთავისუფლდება და შემდგომში რეაგირებს ცემენტის დაუწყნარებელ ნაწილაკებთან. უფრო მეტიც, CE-ს დამამშვიდებელ ეფექტს ასევე შეუძლია უზრუნველყოს დიდი სივრცე დამატენიანებელი პროდუქტებისთვის. ეს შეიძლება იყოს მიზეზი იმისა, რომ L HEMC ხელს უწყობს CSA ცემენტის დატენიანებას 45.0 წთ დატენიანების შემდეგ.
2.1.2 CE შემცვლელის გავლენა და მისი ხარისხი ჰიდრატაციის პროცესზე
ეს ჩანს სამი CE მოდიფიცირებული CSA ნაფხის ჰიდრატაციის სითბოს გამოყოფის მრუდებით. L HEMC-თან შედარებით, HEC და H HEMC მოდიფიცირებული CSA შლაპის ჰიდრატაციის სითბოს გამოყოფის სიჩქარის მრუდი ასევე აქვს ჰიდრატაციის სითბოს გამოყოფის ოთხი პიკი. სამივე CE-ს აქვს დაგვიანებული ეფექტი CSA ცემენტის ჰიდრატაციის დაშლისა და კონვერტაციის ეტაპებზე, ხოლო HEC-სა და H HEMC-ს აქვთ უფრო ძლიერი დაგვიანებული ეფექტები, რაც აჭიანურებს დაჩქარებული ჰიდრატაციის სტადიის გაჩენას. HEC-ისა და H‑HEMC-ის დამატებამ ოდნავ დააყოვნა მე-3 ჰიდრატაციის ეგზოთერმული პიკი, მნიშვნელოვნად დააწინაურა მე-4 ჰიდრატაციის ეგზოთერმული პიკი და გაზარდა მე-4 ჰიდრატაციის ეგზოთერმული პიკი. დასკვნის სახით, სამი CE მოდიფიცირებული CSA შლამის ჰიდრატაციური სითბოს გამოყოფა უფრო მეტია, ვიდრე სუფთა CSA ხსნარის ჰიდრატაციის პერიოდში 2.0-10.0 სთ, რაც მიუთითებს იმაზე, რომ სამი CE ყველა ხელს უწყობს CSA ცემენტის დატენიანებას ამ ეტაპზე. ჰიდრატაციის პერიოდში 2.0-5.0 სთ, L HEMC მოდიფიცირებული CSA ცემენტის ჰიდრატაციის სითბოს გამოყოფა ყველაზე დიდია, ხოლო H HEMC და HEC მეორეა, რაც მიუთითებს იმაზე, რომ დაბალი ჩანაცვლებითი HEMC-ის ხელშემწყობი ეფექტი CSA ცემენტის ჰიდრატაციაზე უფრო ძლიერია. . HEMC-ის კატალიზური ეფექტი უფრო ძლიერი იყო, ვიდრე HEC-ის, რაც მიუთითებს იმაზე, რომ მეთილის ჯგუფის დანერგვამ გააძლიერა CE-ს კატალიზური ეფექტი CSA ცემენტის ჰიდრატაციაზე. CE-ს ქიმიურ სტრუქტურას აქვს დიდი გავლენა მის ადსორბციაზე ცემენტის ნაწილაკების ზედაპირზე, განსაკუთრებით ჩანაცვლების ხარისხსა და შემცვლელის ტიპზე.
CE-ს სტერული დაბრკოლება განსხვავებულია სხვადასხვა შემცვლელებთან. HEC-ს აქვს მხოლოდ ჰიდროქსიეთილის გვერდითი ჯაჭვი, რომელიც უფრო მცირეა ვიდრე HEMC შემცველი მეთილის ჯგუფი. ამრიგად, HEC-ს აქვს ყველაზე ძლიერი ადსორბციული ეფექტი CSA ცემენტის ნაწილაკებზე და ყველაზე დიდი გავლენა ცემენტის ნაწილაკებსა და წყალს შორის კონტაქტურ რეაქციაზე, ამიტომ მას აქვს ყველაზე აშკარა დაყოვნების ეფექტი მესამე ჰიდრატაციის ეგზოთერმულ პიკზე. HEMC-ის წყლის შთანთქმა მაღალი ჩანაცვლებით მნიშვნელოვნად უფრო ძლიერია, ვიდრე HEMC დაბალი ჩანაცვლებით. შედეგად, ფლოკულირებული სტრუქტურებს შორის ჰიდრატაციის რეაქციაში ჩართული თავისუფალი წყალი მცირდება, რაც დიდ გავლენას ახდენს მოდიფიცირებული CSA ცემენტის საწყის ჰიდრატაციაზე. ამის გამო მესამე ჰიდროთერმული პიკი გადაიდო. დაბალი შემცვლელი HEMC-ებს აქვთ სუსტი წყლის შთანთქმა და მოკლე მოქმედების დრო, რაც იწვევს ადსორბენტი წყლის ადრეულ გამოყოფას და ცემენტის არაჰიდრატირებული ნაწილაკების დიდი რაოდენობით შემდგომ დატენიანებას. სუსტ ადსორბციას და წყლის შთანთქმას აქვს სხვადასხვა დაგვიანებული ეფექტი CSA ცემენტის ჰიდრატაციის დაშლისა და ტრანსფორმაციის სტადიაზე, რაც იწვევს განსხვავებას ცემენტის ჰიდრატაციის ხელშეწყობაში CE-ს შემდგომ ეტაპზე.
2.2 დამატენიანებელი პროდუქტების ანალიზი
2.2.1 CE შემცველობის გავლენა დამატენიანებელ პროდუქტებზე
CSA წყლის შლამის TG DTG მრუდის შეცვლა L HEMC-ის სხვადასხვა შემცველობით; ქიმიურად შეკრული წყლის ww და დამატენიანებელი პროდუქტების შემცველობა AFt და AH3 wAFt და wAH3 გამოთვლილი იყო TG მრუდების მიხედვით. გამოთვლილმა შედეგებმა აჩვენა, რომ სუფთა CSA ცემენტის პასტის DTG მოსახვევებმა აჩვენა სამი პიკი 50~180 ℃, 230~300 ℃ და 642~975 ℃. შეესაბამება AFt, AH3 და დოლომიტის დაშლას, შესაბამისად. ჰიდრატაციის დროს 2.0 სთ, L HEMC მოდიფიცირებული CSA შლამის TG მრუდები განსხვავებულია. როდესაც ჰიდრატაციის რეაქცია 12.0 სთ-ს მიაღწევს, მოსახვევებში მნიშვნელოვანი განსხვავება არ არის. 2.0 სთ დატენიანებისას, wL=0%, 0.1%, 0.5% L HEMC მოდიფიცირებული CSA ცემენტის პასტა იყო 14.9%, 16.2%, 17.0%, ხოლო AFt შემცველობა იყო 32.8%, 35.2%, 36.7%. შესაბამისად. AH3-ის შემცველობა იყო 3.1%, 3.5% და 3.7%, შესაბამისად, რაც მიუთითებს იმაზე, რომ L HEMC-ის ჩართვამ გააუმჯობესა ცემენტის ხსნარის ჰიდრატაციის ხარისხი 2.0 საათის განმავლობაში და გაზარდა AFt და AH3 დამატენიანებელი პროდუქტების წარმოება, ანუ ხელი შეუწყო. CSA ცემენტის დატენიანება. ეს შეიძლება იყოს იმის გამო, რომ HEMC შეიცავს როგორც ჰიდროფობიურ ჯგუფს მეთილს, ასევე ჰიდროფილურ ჯგუფს ჰიდროქსიეთილს, რომელსაც აქვს მაღალი ზედაპირული აქტივობა და შეუძლია მნიშვნელოვნად შეამციროს თხევადი ფაზის ზედაპირული დაძაბულობა ცემენტის ხსნარში. ამავდროულად, მას აქვს ჰაერის შეწოვის ეფექტი, რათა ხელი შეუწყოს ცემენტის დამატენიანებელი პროდუქტების წარმოქმნას. ჰიდრატაციის 12.0 სთ-ზე, AFt და AH3 შემცველობა L HEMC მოდიფიცირებულ CSA ცემენტის ხსნარში და სუფთა CSA ცემენტის ხსნარში არ იყო მნიშვნელოვანი განსხვავება.
2.2.2 CE შემცვლელების გავლენა და მათი ჩანაცვლების ხარისხი დამატენიანებელ პროდუქტებზე
CSA ცემენტის შლამის TG DTG მრუდი მოდიფიცირებულია სამი CE-ით (CE-ს შემცველობა არის 0.5%); ww, wAFt და wAH3-ის შესაბამისი გამოთვლის შედეგები შემდეგია: 2.0 და 4.0 სთ დატენიანებისას ცემენტის სხვადასხვა ხსნარის TG მრუდები მნიშვნელოვნად განსხვავდება. როდესაც ჰიდრატაცია 12.0 სთ-ს მიაღწევს, სხვადასხვა ცემენტის ნალექის TG მრუდი არ არის მნიშვნელოვანი განსხვავება. 2.0 სთ დატენიანებისას, სუფთა CSA ცემენტის და HEC, L HEMC, H HEMC მოდიფიცირებული CSA ცემენტის ხსნარის ქიმიურად შეკრული წყლის შემცველობა არის შესაბამისად 14.9%, 15.2%, 17.0%, 14.1%. ჰიდრატაციის 4.0 სთ-ზე, სუფთა CSA ცემენტის ნალექის TG მრუდი ყველაზე ნაკლებად შემცირდა. სამი CE მოდიფიცირებული CSA შლაპის ჰიდრატაციის ხარისხი უფრო მაღალი იყო, ვიდრე სუფთა CSA-ს, და HEMC მოდიფიცირებული CSA შლაპის ქიმიურად შეკრული წყლის შემცველობა უფრო მაღალი იყო, ვიდრე HEC მოდიფიცირებული CSA slurries. L HEMC მოდიფიცირებული CSA ცემენტის ხსნარის ქიმიური შემკვრელი წყლის შემცველობა ყველაზე დიდია. დასასრულს, CE-ს სხვადასხვა შემცვლელებით და ჩანაცვლების ხარისხით აქვს მნიშვნელოვანი განსხვავებები CSA ცემენტის საწყის დამატენიანებელ პროდუქტებთან დაკავშირებით, ხოლო L-HEMC-ს აქვს ყველაზე დიდი ხელშემწყობი ეფექტი დამატენიანებელი პროდუქტების ფორმირებაზე. 12.0 სთ-ის დატენიანებისას არ იყო მნიშვნელოვანი განსხვავება CE მოდიფიცირებული CSA ცემენტის ნამცხვრის მასის დაკარგვის სიჩქარესა და სუფთა CSA ცემენტის ხსნარებს შორის, რაც შეესაბამებოდა კუმულაციური სითბოს გამოყოფის შედეგებს, რაც მიუთითებს იმაზე, რომ CE მხოლოდ მნიშვნელოვან გავლენას ახდენდა ჰიდრატაციაზე. CSA ცემენტი 12.0 სთ-ში.
ასევე ჩანს, რომ AFt და AH3 დამახასიათებელი პიკური სიძლიერე L HEMC მოდიფიცირებული CSA შლამის ყველაზე დიდია ჰიდრატაციის დროს 2.0 და 4.0 სთ. AFt შემცველობა სუფთა CSA და HEC, L HEMC, H HEMC მოდიფიცირებული CSA slury იყო 32.8%, 33.3%, 36.7% და 31.0%, შესაბამისად, 2.0 სთ ჰიდრატაციაზე. AH3 შემცველობა იყო შესაბამისად 3.1%, 3.0%, 3.6% და 2.7%. ჰიდრატაციის 4.0 სთ-ზე AFt შემცველობა იყო 34.9%, 37.1%, 41.5% და 39.4%, ხოლო AH3 შემცველობა იყო 3.3%, 3.5%, 4.1% და 3.6%, შესაბამისად. ჩანს, რომ L HEMC-ს აქვს ყველაზე ძლიერი ხელშემწყობი ეფექტი CSA ცემენტის დამატენიანებელი პროდუქტების ფორმირებაზე და HEMC-ის ხელშემწყობი ეფექტი უფრო ძლიერია, ვიდრე HEC-ის. L-HEMC-თან შედარებით, H-HEMC-მა მნიშვნელოვნად გააუმჯობესა ფორების ხსნარის დინამიური სიბლანტე, რითაც იმოქმედა წყლის ტრანსპორტირებაზე, რის შედეგადაც მცირდება ნალექის შეღწევადობა და გავლენას ახდენს ჰიდრატაციის პროდუქტის წარმოებაზე ამ დროს. HEMC-ებთან შედარებით, HEC მოლეკულებში წყალბადის შემაკავშირებელი ეფექტი უფრო აშკარაა, ხოლო წყლის შთანთქმის ეფექტი უფრო ძლიერი და ხანგრძლივია. ამ დროს, წყლის შთანთქმის ეფექტი, როგორც მაღალი ჩანაცვლებითი HEMC-ების, ასევე დაბალი ჩანაცვლებითი HEMC-ების, აღარ არის აშკარა. გარდა ამისა, CE აყალიბებს წყლის ტრანსპორტირების „დახურულ მარყუჟს“ მიკროზონაში ცემენტის შლამის შიგნით და CE-ს მიერ ნელა გამოთავისუფლებული წყალი შემდგომში შეიძლება პირდაპირ რეაგირებდეს მიმდებარე ცემენტის ნაწილაკებთან. ჰიდრატაციის 12.0 სთ-ზე, CE-ს ზემოქმედება AFt და AH3 CSA ცემენტის შლამის წარმოებაზე აღარ იყო მნიშვნელოვანი.

3. დასკვნა
(1) სულფოალუმინატის (CSA) ლამის ჰიდრატაცია 45.0 წთ~10.0 სთ-ში შეიძლება ხელი შეუწყოს დაბალი ჰიდროქსიეთილ მეთილ ფიბრინის (L HEMC) სხვადასხვა დოზით.
(2) ჰიდროქსიეთილის ცელულოზა (HEC), მაღალი შემცვლელი ჰიდროქსიეთილ მეთილცელულოზა (H HEMC), L HEMC HEMC, ამ სამმა ჰიდროქსიეთილცელულოზის ეთერმა (CE) გადადო CSA ცემენტის ჰიდრატაციის დაშლა და კონვერტაციის ეტაპი და ხელი შეუწყო 2.0~ ჰიდრატაციას. 10.0 სთ.
(3) მეთილის დანერგვამ ჰიდროქსიეთილ CE-ში შეიძლება მნიშვნელოვნად გააძლიეროს მისი ხელშემწყობი ეფექტი CSA ცემენტის დატენიანებაზე 2.0-5.0 სთ-ში და L HEMC-ის ხელშემწყობი ეფექტი CSA ცემენტის დატენიანებაზე უფრო ძლიერია, ვიდრე H HEMC.
(4) როდესაც CE-ს შემცველობა არის 0.5%, L HEMC მოდიფიცირებული CSA შლამით წარმოქმნილი AFt-ის და AH3-ის რაოდენობა ჰიდრატაციის 2.0 და 4.0 სთ-ზე ყველაზე მაღალია და ჰიდრატაციის ხელშემწყობი ეფექტი ყველაზე მნიშვნელოვანია; H HEMC და HEC მოდიფიცირებული CSA შლამები წარმოქმნიან უფრო მაღალ AFt და AH3 შემცველობას, ვიდრე სუფთა CSA ხსნარებს მხოლოდ 4.0 საათის დატენიანების დროს. ჰიდრატაციის 12.0 სთ-ზე, 3 CE-ს ეფექტი CSA ცემენტის ჰიდრატაციის პროდუქტებზე აღარ იყო მნიშვნელოვანი.