რა არის მზა ნაღმტყორცნები?

მზა ნაღმტყორცნები წარმოების მეთოდის მიხედვით იყოფა სველ და მშრალ შერეულ ნაღმტყორცნად. წყალთან შერეულ სველ შერეულ ნარევს სველ შერეულ ნაღმტყორცნებს უწოდებენ, ხოლო მშრალი მასალისგან დამზადებულ მყარ ნარევს - მშრალ შერეულ ხსნარს. მზა ნაღმტყორცნებში ბევრი ნედლეულია ჩართული. ცემენტის მასალების, აგრეგატების და მინერალური დანამატების გარდა, საჭიროა დანამატების დამატება მისი პლასტიურობის, წყლის შეკავებისა და კონსისტენციის გასაუმჯობესებლად. მზა ნაღმტყორცნების ნარევების მრავალი სახეობა არსებობს, რომლებიც ქიმიური შემადგენლობიდან შეიძლება დაიყოს ცელულოზის ეთერად, სახამებლის ეთერად, ლატექსის რედისპერსიულ ფხვნილად, ბენტონიტად და ა.შ. შეიძლება დაიყოს ჰაერის შემწე აგენტად, სტაბილიზატორად, დაბზარვის საწინააღმდეგო ბოჭკოდ, დამაჩქარებელ, ამაჩქარებელად, წყლის რედუქტორად, დისპერსანტად და ა.შ. ეს სტატია მიმოიხილავს მზა ნაღმტყორცნებში რამდენიმე ხშირად გამოყენებული დანამატის კვლევის პროგრესს.

1 ჩვეულებრივი მინარევები მზა ნაღმტყორცნებისთვის

1.1 ჰაერის გამტარი საშუალება

ჰაერის შემწოვი აგენტი არის აქტიური აგენტი და გავრცელებული ტიპები მოიცავს როზინის ფისებს, ალკილის და ალკილის არომატულ ნახშირწყალბადის სულფონის მჟავებს და ა.შ. ჰაერის შემწოვი აგენტის მოლეკულაში არის ჰიდროფილური ჯგუფები და ჰიდროფობიური ჯგუფები. როდესაც ნაღმტყორცნებს ემატება ჰაერგამტარი აგენტი, ჰაერის შემწოვი აგენტის მოლეკულის ჰიდროფილური ჯგუფი შეიწოვება ცემენტის ნაწილაკებთან, ხოლო ჰიდროფობიური ჯგუფი უკავშირდება ჰაერის პაწაწინა ბუშტებს. და თანაბრად განაწილებული ნაღმტყორცნებში, ისე, რომ შეაფერხოს ცემენტის ადრეული დატენიანების პროცესი, გააუმჯობესოს ნაღმტყორცნების წყლის შეკავების მოქმედება, შეამციროს კონსისტენციის დაკარგვის სიჩქარე და ამავდროულად, ჰაერის პაწაწინა ბუშტებმა შეიძლება შეასრულონ საპოხი როლი. ნაღმტყორცნების ამოტუმბვისა და შესხურებლობის გაუმჯობესება.

ჰაერის შემწოვი აგენტი ნაღმტყორცნებში შეჰყავს დიდი რაოდენობით პაწაწინა ბუშტუკებს, რაც აუმჯობესებს ნაღმტყორცნების შრომისუნარიანობას, ამცირებს წინაღობას ამოტუმბვისა და შესხურებისას და ამცირებს ბლოკირების ფენომენს; ჰაერის შემწოვი აგენტის დამატება ამცირებს ნაღმტყორცნის დაჭიმვის გამძლეობას. ჰაერის შემწოვი აგენტი აუმჯობესებს მუშაობის ინდიკატორებს, როგორიცაა ნაღმტყორცნების კონსისტენცია, 2 სთ კონსისტენციის დაკარგვის სიჩქარე და წყლის შეკავების სიჩქარე, და აუმჯობესებს მექანიკური შესხურების ნაღმტყორცნების შესხურებასა და ტუმბოს მუშაობას, მეორე მხრივ, ეს იწვევს ნაღმტყორცნების კომპრესიული სიმტკიცის და შემაკავშირებელ დაკარგვას. ძალა.

კვლევამ აჩვენა, რომ ცელულოზის ეთერის ეფექტის გათვალისწინების გარეშე, ჰაერის შემცველი აგენტის შემცველობის გაზრდამ შეიძლება ეფექტურად შეამციროს მზა ნაღმტყორცნების სველი სიმკვრივე, მნიშვნელოვნად გაიზრდება ჰაერის შემცველობა და ნაღმტყორცნების კონსისტენცია და წყლის შეკავების სიჩქარე და შემცირდება კომპრესიული ძალა; ცელულოზის ეთერთან და ჰაერგამტარ აგენტთან შერეული ნაღმტყორცნების მუშაობის ინდექსის ცვლილებების კვლევამ დაადგინა, რომ ჰაერის შემწოვი აგენტისა და ცელულოზის ეთერის შერევის შემდეგ, გასათვალისწინებელია ამ ორის ადაპტირება. ცელულოზის ეთერმა შეიძლება გამოიწვიოს ჰაერის შემწოვი აგენტების გაუმართაობა, რითაც შემცირდება ნაღმტყორცნების წყლის შეკავების სიჩქარე.

ჰაერგამტარი აგენტის ერთჯერადი შერევა, შეკუმშვის შემამცირებელი საშუალება და ორივეს ნარევი გარკვეულ გავლენას ახდენს ნაღმტყორცნების თვისებებზე. ჰაერის შემწოვი აგენტის დამატებამ შეიძლება გაზარდოს ნაღმტყორცნების შეკუმშვის სიჩქარე, ხოლო შეკუმშვის შემამცირებელი აგენტის დამატებამ შეიძლება მნიშვნელოვნად შეამციროს ნაღმტყორცნების შეკუმშვის სიჩქარე. ორივე მათგანს შეუძლია შეაფერხოს ნაღმტყორცნების რგოლის გატეხვა. როდესაც ეს ორი შერეულია, ნაღმტყორცნების შეკუმშვის სიჩქარე დიდად არ იცვლება და ბზარის წინააღმდეგობა იზრდება.

1.2 რედისპერსიული ლატექსის ფხვნილი

რედისპერსიული ლატექსის ფხვნილი დღევანდელი ასაწყობი მშრალი ფხვნილის ნაღმტყორცნების მნიშვნელოვანი ნაწილია. ეს არის წყალში ხსნადი ორგანული პოლიმერი, რომელიც წარმოიქმნება მაღალმოლეკულური პოლიმერული ემულსიით მაღალი ტემპერატურისა და მაღალი წნევის, სპრეით გაშრობის, ზედაპირის დამუშავებისა და სხვა პროცესების მეშვეობით. ცემენტის ნაღმტყორცნებიდან განახლებადი ლატექსის ფხვნილის მიერ წარმოქმნილი ემულსია აყალიბებს პოლიმერული ფირის სტრუქტურას ნაღმტყორცნების შიგნით, რომელსაც შეუძლია გააუმჯობესოს ცემენტის ნაღმტყორცნების უნარი გაუძლოს დაზიანებას.

ლატექსის ხელახლა დისპერსიულ ფხვნილს შეუძლია გააუმჯობესოს მასალის ელასტიურობა და სიმტკიცე, გააუმჯობესოს ახლად შერეული ნაღმტყორცნების ნაკადის მოქმედება და ჰქონდეს წყლის შემცირების გარკვეული ეფექტი. მისმა გუნდმა გამოიკვლია გამყარების სისტემის ეფექტი ნაღმტყორცნების დაჭიმვის სიმტკიცეზე.

კვლევის შედეგები აჩვენებს, რომ როდესაც მოდიფიცირებული რეზინის ფხვნილის რაოდენობა 1.0%-დან 1.5%-მდეა, სხვადასხვა კლასის რეზინის ფხვნილის თვისებები უფრო დაბალანსებულია. მას შემდეგ, რაც ცემენტს ემატება ხელახალი ლატექსის ფხვნილი, ცემენტის საწყისი დატენიანების სიჩქარე ნელდება, პოლიმერული ფილმი ახვევს ცემენტის ნაწილაკებს, ცემენტი სრულად ჰიდრატირებულია და სხვადასხვა თვისებები უმჯობესდება. რედისპერსიული ლატექსის ფხვნილის ცემენტის ნაღმტყორცნებში შერევამ შეიძლება შეამციროს წყალი, ხოლო ლატექსის ფხვნილსა და ცემენტს შეუძლია შექმნას ქსელის სტრუქტურა ნაღმტყორცნების შემაკავშირებელ სიმტკიცის გასაძლიერებლად, ნაღმტყორცნების სიცარიელის შესამცირებლად და ნაღმტყორცნების მუშაობის გასაუმჯობესებლად.

კვლევაში ფიქსირებული კირ-ქვიშის თანაფარდობა იყო 1:2,5, კონსისტენცია იყო (70±5) მმ, ხოლო რეზინის ფხვნილის რაოდენობა შეირჩა კირ-ქვიშის მასის 0-3%. ცვლილებები მოდიფიცირებული ნაღმტყორცნების მიკროსკოპულ თვისებებში 28 დღის განმავლობაში გაანალიზდა SEM-ით და შედეგებმა აჩვენა, რომ რაც უფრო მაღალია რედისპერსირებული ლატექსის ფხვნილის შემცველობა, მით უფრო უწყვეტი წარმოიქმნება პოლიმერული ფილმი ნაღმტყორცნების დამატენიანებელი პროდუქტის ზედაპირზე და უკეთესი შესრულება ნაღმტყორცნებიდან.

კვლევებმა აჩვენა, რომ ცემენტის ნაღმტყორცნებით შერევის შემდეგ, პოლიმერის ნაწილაკები და ცემენტი შედედება და წარმოიქმნება ერთმანეთთან დაწყობილი ფენა და ჰიდრატაციის პროცესში ჩამოყალიბდება მთლიანი ქსელის სტრუქტურა, რაც მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს შემაკავშირებელ დაჭიმვის სიმტკიცეს და კონსტრუქციას. თბოიზოლაციის ნაღმტყორცნებიდან. შესრულება.

1.3 შესქელებული ფხვნილი

გასქელება ფხვნილის ფუნქციაა ნაღმტყორცნების ყოვლისმომცველი მუშაობის გაუმჯობესება. ეს არის ჰაერგამტარი ფხვნილი მასალა, რომელიც მზადდება სხვადასხვა არაორგანული მასალის, ორგანული პოლიმერების, ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებებისა და სხვა სპეციალური მასალებისგან. გასქელება ფხვნილი მოიცავს ხელახლა დისპერსიულ ლატექსის ფხვნილს, ბენტონიტს, არაორგანულ მინერალურ ფხვნილს, წყლის შემაკავებელ გასქელებას და ა. სხვადასხვა ცემენტი. თავსებადობამ შეიძლება მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს ნაღმტყორცნების მოქმედება. Cao Chun et al] შეისწავლეს HJ-C2 შესქელებული ფხვნილის ეფექტი მშრალი შერეული ჩვეულებრივი ნაღმტყორცნების მუშაობაზე და შედეგებმა აჩვენა, რომ შესქელებული ფხვნილი მცირე გავლენას ახდენდა მშრალ შერეული ჩვეულებრივი ნაღმტყორცნების კონსისტენციაზე და 28d კომპრესიულ სიძლიერეზე, და მცირე გავლენა მოახდინა ნაღმტყორცნების დაშლაზე. არსებობს უკეთესი გაუმჯობესების ეფექტი. მან შეისწავლა გასქელება ფხვნილის და სხვადასხვა კომპონენტის გავლენა ახალი ნაღმტყორცნების ფიზიკურ და მექანიკურ მაჩვენებლებზე და გამძლეობაზე სხვადასხვა დოზებით. კვლევის შედეგები აჩვენებს, რომ ახალი ნაღმტყორცნების მუშაობისუნარიანობა მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდა გასქელება ფხვნილის დამატების გამო. რედისპერსიული ლატექსის ფხვნილის შეერთება აუმჯობესებს ნაღმტყორცნების მოქნილობის სიმტკიცეს, ამცირებს ნაღმტყორცნების კომპრესიულ სიმტკიცეს, ხოლო ცელულოზის ეთერის და არაორგანული მინერალური მასალების შეერთება ამცირებს ნაღმტყორცნების კომპრესიულ და მოქნილობას; კომპონენტები გავლენას ახდენენ მშრალი ნარევის ნაღმტყორცნების გამძლეობაზე, რაც ზრდის ნაღმტყორცნების შეკუმშვას. ვანგ ჯუნი და სხვ. შეისწავლა ბენტონიტისა და ცელულოზის ეთერის გავლენა მზა ნაღმტყორცნების მუშაობის სხვადასხვა მაჩვენებლებზე. ნაღმტყორცნების კარგი მუშაობის უზრუნველსაყოფად დადგინდა, რომ ბენტონიტის ოპტიმალური დოზაა დაახლოებით 10 კგ/მ3, ხოლო ცელულოზის ეთერის თანაფარდობა შედარებით მაღალია. ოპტიმალური დოზა შეადგენს ცემენტის მასალების მთლიანი რაოდენობის 0,05%-ს. ამ თანაფარდობით, ამ ორთან შერეული შესქელებული ფხვნილი უკეთეს გავლენას ახდენს ნაღმტყორცნების ყოვლისმომცველ შესრულებაზე.

1.4 ცელულოზის ეთერი

ცელულოზის ეთერი წარმოიშვა ფრანგი ფერმერის ანსელმე პეიონის მიერ 1830-იან წლებში მცენარის უჯრედის კედლების განმარტებიდან. იგი მზადდება ხის და ბამბის ცელულოზის კაუსტიკურ სოდასთან ურთიერთქმედებით, შემდეგ კი ქიმიური რეაქციისთვის ეთერიფიკაციის აგენტის დამატებით. იმის გამო, რომ ცელულოზის ეთერს აქვს კარგი წყლის შეკავება და გასქელება, ცემენტში მცირე რაოდენობის ცელულოზის ეთერის დამატებამ შეიძლება გააუმჯობესოს ახლად შერეული ნაღმტყორცნების სამუშაო მოქმედება. ცემენტზე დაფუძნებულ მასალებში, ცელულოზის ეთერის ხშირად გამოყენებული ჯიშები მოიცავს მეთილის ცელულოზის ეთერს (MC), ჰიდროქსიეთილცელულოზის ეთერს (HEC), ჰიდროქსიეთილ მეთილცელულოზის ეთერს (HEMC), ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზას ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზის ეთერს და ჰიდროცელულეთილეთერს. ჩვეულებრივ გამოიყენება.

ჰიდროქსიპროპილ მეთილის ცელულოზის ეთერი (HPMC) დიდ გავლენას ახდენს თვითგათანაბრებადი ნაღმტყორცნების სითხეზე, წყლის შეკავებასა და შემაკავშირებელ სიძლიერეზე. შედეგები აჩვენებს, რომ ცელულოზის ეთერს შეუძლია მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს ნაღმტყორცნების წყლის შეკავება, შეამციროს ნაღმტყორცნების კონსისტენცია და ჰქონდეს კარგი შემაფერხებელი ეფექტი; როდესაც ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზის ეთერის რაოდენობაა 0,02%-დან 0,04%-მდე, ნაღმტყორცნების სიმტკიცე მნიშვნელოვნად მცირდება. ცელულოზის ეთერი მოქმედებს ჰაერის შეწოვის ეფექტს და აუმჯობესებს ნაღმტყორცნების სამუშაო მოქმედებას. მისი წყლის შეკავება ამცირებს ნაღმტყორცნების სტრატიფიკაციას და ახანგრძლივებს ნაღმტყორცნების მოქმედების დროს. ეს არის დანამატი, რომელსაც შეუძლია ეფექტურად გააუმჯობესოს ნაღმტყორცნების მოქმედება; კვლევის პროცესში ასევე დადგინდა, რომ ცელულოზის ეთერის შემცველობა არ უნდა იყოს ძალიან მაღალი. თუ ის ძალიან მაღალია, ნაღმტყორცნების ჰაერის შემცველობა საგრძნობლად გაიზრდება, რაც გამოიწვევს სიმკვრივის დაქვეითებას, სიმტკიცის დაკარგვას და ზემოქმედებას ნაღმტყორცნის ხარისხზე. კვლევებმა აჩვენა, რომ ცელულოზის ეთერის დამატება საგრძნობლად აუმჯობესებს ნაღმტყორცნების წყლის შეკავებას და ამავდროულად აქვს მნიშვნელოვანი წყლის შემცირების ეფექტი ხსნარზე. ცელულოზის ეთერს ასევე შეუძლია შეამციროს ნაღმტყორცნების ნარევის სიმკვრივე, გაახანგრძლივოს გამაგრების დრო და გააუმჯობესოს მოქნილობა და კომპრესიული ძალა. შემცირება. ცელულოზის ეთერი და სახამებლის ეთერი არის ორი ხშირად გამოყენებული დანამატი სამშენებლო ნაღმტყორცნებისთვის.

თუმცა, ცელულოზის ეთერების მრავალფეროვნების გამო, მოლეკულური პარამეტრებიც განსხვავებულია, რის შედეგადაც დიდი განსხვავებაა მოდიფიცირებული ცემენტის ნაღმტყორცნების მუშაობაში. მაღალი სიბლანტის მქონე ცელულოზის ეთერით მოდიფიცირებული ცემენტის ხსნარის სიმტკიცე დაბალია. როდესაც ცელულოზის ეთერის შემცველობა იზრდება, ცემენტის ხსნარის კომპრესიული სიმტკიცე აჩვენებს კლების ტენდენციას და საბოლოოდ სტაბილიზაციას, ხოლო მოქნილობის სიმტკიცე აჩვენებს მზარდ, კლებად, სტაბილურ და სტაბილურ ტენდენციას. ოდნავ გაზრდილი ცვლილების პროცესი.