Цемент негізіндегі гипске целлюлоза эфирінің тұтқырлығы өзгеруі

Қалыңдау цемент негізіндегі материалдардағы целлюлоза эфирінің маңызды модификация әсері. Целлюлоза эферлі мазмұнының әсері, вискометрдің айналу жылдамдығы және температурасы цементтің цементінің цементінің тұтқырлығы өзгеруіне әсер етедінегізделген гипс зерттелді. Нәтижелер цементтің тұтқырлығы екенін көрсетедінегізделген гипс Целлюлоза эфирінің жоғарылауымен және цемент цементінің тұтқырлығы мен цементінің тұтқырлығымен үздіксіз арттырадынегізделген гипс «композициялық суперпозициялық әсер»; цемент цементін өзгертілген цементтің псевдоплизмінегізделген гипс таза цементтен төменнегізделген гипс, және тұтқырлық құралдың айналу жылдамдығымен немесе целлюлоза эфирінің тұтқырлығы төмен цементті төмендетедінегізделген гипснемесе целлюлоза эфирінің мөлшері төменірек цемент эфирлі цементтің жалғандықнегізделген гипс; Ылғалдандырудың біріктірілген әсері, целлюлоза эфирінің тұтқырлығы цементнегізделген гипс көбейеді немесе азаяды. Целлюлоза эфирінің әртүрлі түрлері өзгертілген цементтің тұтқырлығында өзгередінегізделген гипс.

Түйінді сөздер: целлюлоза эфирі; цементнегізделген гипс; шынтақ қ

0,Кіріспе

Целлюлоза эфирлері көбінесе цементке негізделген материалдар үшін суды сақтау агенттері мен қалыңдатқыштар ретінде қолданылады. Әр түрлі алмастырғыштарға сәйкес цементке негізделген материалдардан цементке негізделген эфирлер, әдетте, метил целлюлозасы (HEC), гидроксиетил метил целлюлозасы эфирі (гидроксиетил метил целлюлозасы, Хемк) және гидроксиппил метил целлюлозасы (гидроксиппил метил целлюлозасы, HPMC), Оның ішінде HPMC және HEMC жиі қолданылатын.

Қалыңдау цемент негізіндегі материалдардағы целлюлоза эфирінің маңызды модификация әсері. Целлюлоза эфирі дымқыл ерітіндіні өте жақсы тұтқырлығы бар, ылғалды ерітінді мен негізгі қабат арасындағы байланыстыру қабілетін арттырады және ерітінділердің анти-сагтарын жақсартуға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, ол жаңа аралас цементке негізделген материалдардың біртектілігі мен дисперсияға қарсы қабілетін арттырады және ерітінділер мен бетонның даламинациясына, бөлінуіне және қан кетуіне жол бермейді.

Целлюлоза эфирінің цементке негізделген материалдардың қалыңдататын әсері цемент материалдарының реологиялық моделімен сандық түрде бағаланады. Цементке негізделген материалдар әдетте Бингхам сұйықтығы ретінде қарастырылады, яғни қолданбалы ығысу r0 стресс R0-ден аз болған кезде, материал бастапқы формада қалады және ағып кетпейді; Ыдыстың кернеуі R0-ді кері стресстен асып кетсе, нысан ағынның деформациясынан асып кетсе, ал ығысу r стресстен r стресстің стрессіне байланысты, яғни r = r0 + f·y, онда f - бұл пластикалық тұтқырлық. Целлюлоза эфирлері, әдетте, ағынды стрессті және цементке негізделген материалдардың тұтқырлығын арттырады, алайда төменгі дозалар түсімнен төмен, көбінесе целлюлоза эфирлерінің әсерінен түседі. Петруралдың зерттеулері целлюлоза эфирінің молекулалық салмағы жоғарылағанын, цементтің шығымдылығы артадынегізделген гипс төмендейді және консистенция жоғарылайды.

Цементтің тұтқырлығынегізделген гипс цементке негізделген материалдарға целлюлоза эфирінің қалыңдататын әсерін бағалаудың маңызды индексі болып табылады. Кейбір әдебиеттер целлюлоза эфирлі ерітіндісінің заңдылығын зерттеді, бірақ цементтің тұтқырлығының өзгеруіне сәйкес, целлюлоза эфирінің әсері жоқнегізделген гипс. Сонымен бірге, әр түрлі алмастырғыштарға сәйкес, целлюлоза эфирлерінің көптеген түрлері бар. Цементтің өзгеруіне целлюлоза эфирлерінің әртүрлі түрлері мен тұтқырлығы әсерінегізделген гипс Тұтқырлық целлюлозаны эфирлерді қолдануда да өте маңызды мәселе болып табылады. Бұл жұмыс әр түрлі поли-күлдің коэффициенттері, айналу жылдамдығы мен температурасы бойынша әр түрлі типтегі және тұтқыр цемент цементінің цемент-тербелістерін зерттеу үшін вирлюзия Цифрлық Viscometer қолданады.

1. Тәжірибе

1.1 шикізат

(1) целлюлоза эфирі. Менің елімде жиі қолданылатын целлюлоза эфирінің алты түрі, оның ішінде 1 ұпай, HPMC, 2 ГЭС және 2 Хемк түріндегі Хемк түрлері таңдалды басқаша. Целлюлоза эфирінің тұтқырлығы NDJ-1B вахталық Виркометик (Шанхай Чангджи компаниясы) сынақтан өтті, тестілеу шешімінің шоғырлануы 1,0% немесе 2,0% құрады, температура 20 болды°C, ал айналмалы жылдамдық 12r / мин болды.

(2) цемент. Kazakh Portland Цементі Wuhan Huaxin Cont Coment, Ltd. сипаттамасы бар.·O 42.5 (ГБ 175-2007).

1.2 Сындарлы өлшеу әдісі целлюлоза эфирін шешу әдісі

Көрсетілген сапаның целлюлозасы эфирін алыңыз және оны 250мл әйнек пейке қосыңыз, содан кейін шамамен 90 г ыстық су қосыңыз°C; Целлюлоза эфирі ыстық суда біркелкі дисперсия жүйесін қалыптастыру үшін әйнек шыбықтарымен толығымен араластырыңыз, ал сонымен бірге тұмсықты ауаға салқындатыңыз. Шешім тұтқырлықты қалыптастыра бастағанда және қайтадан тұнбаға түсе бастағанда, дереу араластыруды тоқтатыңыз; Ерітінді ауада ауада салқындаған кезде, түс формасы біркелкі болғанша, тұмсықты тұрақты температурада су ваннасына салыңыз да, температураны көрсетілген температураға қойыңыз. Қате болып табылады± 0,1°C; 2 сағаттан кейін (хеллюлоза эфирінің жанасу уақытынан ыстық сумен) есептеледі, ерітіндінің ортасындағы термометрмен температураны өлшеңіз. Өндіріс) Ротор белгіленген тереңдікке қойылған, 5 минут тұрып, оның тұтқырлығын өлшеңіз.

1.3 Селлюлоза эфирін тұтыну цементін тұтқыр етунегізделген гипс

Тәжірибелерден бұрын барлық шикізатты көрсетілген температурада сақтаңыз, целлюлоза эфирінің және цементтің массасын өлшеп, жақсылап араластырыңыз да, оларды жақсылап араластырыңыз да, су құятын температурада су құйыңыз, су-цемент қатынасы 0,65; Содан кейін құрғақ ұнтақты тұмсыққа қосыңыз және 3 минутқа шыны ыдыспен мұқият күте тұрыңыз, 300 рет мұқият күте тұрыңыз. Белгіленген тереңдікке шешім қабылдаңыз және 2 минут тұрғаннан кейін оның тұтқырлығын өлшеңіз. Цементті ылғалдандыратын жылудың ыстықтың әсерін болдырмас үшін Цементтің тұтқырлық сынағынданегізделген гипс Мүмкіндігінше, целлюлозалық эфирдің тұтқырлығы цементнегізделген гипс Цементте 5 минут ішінде сумен байланыста болған кезде тексерілуі керек.

2. Нәтижелер мен талдау

2.1 Целлюлоза эфирінің әсері

Мұндағы целлюлоза целлюлозасының мөлшері цементтің цементтің цементтің массалық қатынасы, яғни поляш қатынасы. E2, e2, e2 және h1 Целлюлоза эфирлерінің әсерінен цементтің тұтқырлығының өзгеруіне байланыстынегізделген гипс Әр түрлі дозаларда (0,1%, 0,3%, 0,3%, 0,6% және 0,9%), целлюлоза эфирін қосқаннан кейін, цементтің тұтқырлығынегізделген гипс Тұтқырлық артады; целлюлоза эфирінің мөлшері өскен сайын цементтің тұтқырлығынегізделген гипс үздіксіз өседі және цементтің тұтқырлығының артуынегізделген гипс одан да үлкен болады.

Су цемент коэффициенті 0,65, ал целлюлоза эфирінің коэффициенті болған кезде, цементтің бастапқы ылғалдануымен тұтынылатын суды ескере отырып, 0,6% құрайды, суға қатысты целлюлозалық эфирдің концентрациясы шамамен 1% құрайды. Концентрация 1%, P2, E2 және H1 сулы шешімдері болған кезде, тұтқырлықтар 4990 МПа құрайды·S, 5070MPA·S және 5250MPA·сәйкесінше; Су цемент коэффициенті 0,65, таза цементтің тұтқырлығы болған кезденегізделген гипс 836 МПа·S., Алайда, P2, E2 және H1 үш целлюлоза эфирлі модификацияланған цемент шламдары 13800МПА·S, 12900MPA·S және 12700MPA·S сәйкесінше. Цемент цементінің целлюлиялық эфирінің тұтқырлығы анықнегізделген гипс бұл целлюлоза эфирі ерітіндісінің тұтқырлығы және таза цементтің тұтқырлығы қосымшанегізделген гипс екі тұтқырлық, яғни целлюлоза эфирі ерітіндісінің тұтқырлығы мен цементтің тұтқырлығы туралы айтарлықтай көпнегізделген гипс «Композициялық суперпозициялық әсер» бар. Целлюлоза эфирлік ерітіндісінің тұтқырлығы гидроксил топтарының және целлюлозалық эфир молекулаларындағы гидроксил топтарының және эфирлерінің эфирлерінен және ерітіндідегі целлюлоза эфирінің молекулаларымен құрылған үш өлшемді желінің құрылымынан келеді; Таза цементтің тұтқырлығынегізделген гипс Цемент ылғалдандыратын өнімдердің құрылымы арасында пайда болған желіден шығады. Полимер және цемент Ылғалдандыратын өнімдер көбінесе цементтелген цемент цементте желілік желі құрылымын жиі қалыптастырадынегізделген гипс, целлюлоза эфирінің және цемент ылғалдандыратын өнімдердің желілік құрылымының үш өлшемді құрылымы және цемент ылғалдандыратын өнімдермен цемент ылғалдандыратын өнімдермен Целлюлоза эфирінің эфирлік эфирі «Композициялық суперпозиция әсері», бұл цементтің жалпы тұтқырлығын едәуір арттырадынегізделген гипс; Бір целлюлоза эфирінің эфирлік молекуласы бірнеше целлюлоза эфирі эфирлі эфирлі эфирлік эфирмен және цемент ылғалдандырылатын өнімдерімен араласады, демек, цемент эфирлі мазмұнының жоғарылауымен, желілік құрылымның тығыздығы цементтің тұтқырлығы мен цементтің тұтқырлығыдан гөрі артадынегізделген гипс үздіксіз жоғарылайды; Сонымен қатар, цементтің тез ылғалдануы судың бір бөлігін өзгертуі керек. , бұл целлюлоза эфирінің концентрациясын ұлғайтуға теңнегізделген гипс.

Целлюлоза эфирі және цемент болғандықтаннегізделген гипс Тұтқырлыққа «композициялық суперпозиция әсері» бар, сол целлюлоза эфирлі және су-цемент қатынасы, цемент эфирінің тұтқырлығы цементнегізделген гипс Шоғырлану 2% болған кезде айқын айырмашылықпен, тұтқырлық айырмашылығы үлкен емес, мысалы, P2 және E2-нің тұтқырлығы 48000МПА·S және 36700MPA·S сулы ерітіндісіне тиісінше 2%. S, айырмашылық айқын емес; 2% сулы ерітіндідегі Е1 және Е2 тұтқырлығы 12300MPA құрайды·S және 36700MPA·S сәйкесінше, айырмашылық өте үлкен, бірақ олардың модификацияланған цемент пастасының тұтқырлығы 9800МПА·S және 12900MPA сәйкесінше·S, айырмашылық едәуір қысқарды, сондықтан инженерияда целлюлоза эфирін таңдағанда, асып кеткен целлюлоза эфирлік тұтқырлыққа ие болудың қажеті жоқ. Сонымен қатар, практикалық инженерлік қосымшаларда суға қатысты целлюлоза эфирінің концентрациясы әдетте салыстырмалы түрде төмен. Мысалы, қарапайым сылау ерітіндісінде су цемент коэффициенті әдетте шамамен 0,65 құрайды, ал целлюлоза эфирінің құрамы 0,2% -дан 0,6% -ға дейін. Судың концентрациясы 0,3% -дан 1% -ға дейін.

Оны тест нәтижелерінен көруге болады, әр түрлі целлюлоза эфирлері цементтің тұтқырлығына әсер етедінегізделген гипс. Концентрация 1% болған кезде, P2, E2 және H1-нің тұтқырсыздығы целлюлоза эфирінің үш түрі 4990MPA құрайды·S, 5070MPA·S және 5250MPA·S The Technice, сәйкесінше, H1 шешімінің тұтқырлығы жоғары, бірақ P2, E2 және H1 тұтқырлығы эфирлік модификацияланған цемент шламдарының тұтқырлығы 13800МПА болды·S, 12900MPA·S және 12700MPA·S сәйкесінше, және H1 модификацияланған цемент шламдарының тұтқырлығы ең төмен болды. Себебі, целлюлоза эфирлері әдетте цемент ылғалдануын кешіктірудің әсері болады. Веллюлоза эфирлерінің үш түрінің ішінде HEC, HPMC және HECC, HEC цемент ылғалдануын кешіктіру мүмкіндігі күшті. Сондықтан, H1 модификацияланған цементтенегізделген гипс, Цемент ылғалдануының баяулауына байланысты цемент ылғалдандыратын өнімдердің желілік құрылымы баяу дамиды, ал тұтқырлық - ең төмен.

2.2 Айналу жылдамдығының әсері

Вискометердің айналу жылдамдығының таза цементтің тұтқырлығына әсеріненнегізделген гипс Целлюлоза эфирі цемент өзгертілгеннегізделген гипсАйналу жылдамдығы жоғарылаған сайын, целлюлиялық цементте цементтің тұтқырлығынегізделген гипс және таза цементнегізделген гипс Әр түрлі дәрежеде азаяды, яғни олардың барлығы қытырлақ жұқаруға және жалған сұйықтыққа жатады. Айналу жылдамдығы аз болса, барлық цементтің тұтқырлығының төмендеуі соғұрлым көп боладынегізделген гипс Айналу жылдамдығымен, яғни цементтің жалғандығы неғұрлым айқынырақнегізделген гипс. Айналу жылдамдығының жоғарылауымен цементтің тұтқырлығының төмендеуінегізделген гипс біртіндеп жанбайды, ал псевдопластика әлсірейді. Таза цементпен салыстырғанданегізделген гипс, Целлюлоза эфирінің псевдоплизмі цемент өзгертілгеннегізделген гипс әлсіз, яғни целлюлоза эфирін енгізу цементтің жалғандықпен айналысадынегізделген гипс.

Цементтің тұтқырлығына айналу жылдамдығының әсеріненнегізделген гипс Әр түрлі целлюлоза эфирлік түрлері мен тұтқырлығының астында цемент екендігі белгілі болуы мүмкіннегізделген гипс Әр түрлі целлюлоза эфирлерімен модификацияланған псевдопластикалық күшке ие, ал целлюлоза эфирінің тұтқырлығы аз, модификацияланған цементтің тұтқырлығы соғұрлым жоғары боладынегізделген гипс. Цементтің жалған бөртпесі неғұрлым айқынырақнегізделген гипс бұл; Өзгертілген цементтің псевдопликасынегізделген гипс Ұқсас тұтқыр целлюлоза эфирлерінің әртүрлі түрлерімен айқын айырмашылық жоқ. P2, E2 және H1-ден бастап цемент цементінің үш түріненнегізделген гипс Әр түрлі дозада (0,1%, 0,3%, 0,6% және 0,9%), велосипед жылдамдығының тұтқырлығы бойынша әсері белгілі, P2, e2 және H1 талшықтардың үш түрі туралы қарапайым эфирмен өзгертілген цемент шламдары бірдей тест нәтижелері бірдей : Целлюлоза эфирінің мөлшері әр түрлі болған кезде, олардың жалғандығы басқаша. Целлюлоза эфирінің мөлшері аз, модификацияланған цементтің жалған псевдоплизмінегізделген гипс.

Цемент сумен байланысқаннан кейін, бетіндегі цемент бөлшектері тез ылғалданған, ылғалдандырылатын өнімдер (әсіресе CSH гель) агломерация құрылымын құрайды. Ерітіндіде бағытталған күш-жігер болған кезде, агломерация құрылымы ашылады, осылайша ығысу күштерінің бағыты бойынша бағытта, бұрылыс кедергісі азаяды, осылайша ығысудың мүлкін көрсетті. Целлюлоза эфирі - асимметриялық құрылымы бар макромолецуле. Шешім әлі болған кезде, целлюлоза эфирінің молекулалары әртүрлі бағыттарға ие болуы мүмкін. Ерітіндіде бағытты ығысу күші болған кезде, молекуланың ұзын тізбегі бұрылып, жүреді. Ығысу күшінің бағыты азаяды, нәтижесінде ағып тұруға, сонымен қатар ығысудың қасына көрсетіледі. Цемент ылғалдандырылатын өнімдермен салыстырғанда целлюлоза эфир молекулалары икемді және ығысу күштеріне белгілі бір буферлеу қабілеті бар. Сондықтан, таза цементтен салыстырғанданегізделген гипс, Целлюлоза эфирінің псевдоплизмі цемент өзгертілгеннегізделген гипс Юллюсоза эфирінің тұтқырлығы немесе мазмұны көбейген сайын, Целлюлоза эфирінің эфир молекулаларының ығысу күштеріндегі буферлік әсері айқынырақ. Ынтылығы әлсіз болады.

2.3 температураның әсері

Температураның өзгеруінен (20)°C, 27°C және 35°В) цифрланған цементтің целлюлозасы эфирінің тұтқырлығы туралынегізделген гипс, целлюлоза эфирі болған кезде 0,6%, температура жоғарылаған кезде, таза цементнегізделген гипс және M1 модификацияланған цементтің тұтқырлығынегізделген гипс Басқа целлюлоза эфирінің цементінің жоғарылауы ұлғайтылдынегізделген гипс төмендеді, бірақ төмендеуі үлкен емес, ал H1 модификацияланған цементтің тұтқырлығынегізделген гипс көп төмендеді. E2 модификацияланған цементтенегізделген гипс поляш қатынасы 0,6%, цементтің тұтқырлығы болған кезде алаңдатадынегізделген гипс температураның жоғарылауымен және поляш қатынасы 0,3%, цементтің тұтқырлығы болған кезде азаядынегізделген гипс температураның жоғарылауымен жоғарылайды.

Жалпы, айтсақ, айтсақ, сөзсіз өзара әрекеттестіктің төмендеуіне байланысты сұйықтықтың тұтқырлығы температураның жоғарылауымен азаяды, бұл целлюлоза эфирінің ерітіндісіне арналған температураның жоғарылауымен азаяды. Алайда, температура жоғарылайды, ал цемент пен су арасындағы байланыс уақыты жоғарылайды, цемент ылғалдану жылдамдығы едәуір жеделдетіледі, сонымен қатар ылғалдану дәрежесі жоғарылайды, сондықтан таза цементтің тұтқырлығынегізделген гипс орнына көбейтіледі.

Цемент цементінің цементтенегізделген гипс, цемент Ылғалдандыратын өнімдердің бетіне адсорбцияланады, олар цемент ылғалдандырады, бірақ цемент икемделінің әртүрлі түрлері мен мөлшері цемент ылғалдануының әртүрлі қабілеттеріне ие болады, бірақ цемент ылғалдануын тежеу ​​қабілеті, мк (мысалы, M1) цемент ылғалдандырады, Температура жоғарылаған сайын цементтің ылғалдану деңгейінегізделген гипс әлі де тезірек, сондықтан температура жоғарылаған сайын, тұтқырлық жалпыға артады; HEC, HPMC және HEMC цемент ылғалдануын айтарлықтай тежеуі мүмкін, өйткені температура жоғарылайды, өйткені цементтің ылғалдану деңгейінегізделген гипс баяу, сондықтан температура жоғарылайды, өйткені HEC, HPMC және HEMC модификацияланған цемент, тұтқырлықнегізделген гипс (0,6% полиаш қатынасы) жалпы қысқарады, сондықтан HEC-тің цемент ылғалдануын кідірту мүмкіндігі HPMC және HEMC-ге қарағанда көп, өйткені температураға өзгереді (20°C, 27°C және 35°В) H1 модификацияланған цементтің тұтқырлығынегізделген гипс температураның жоғарылауымен көп төмендеді. Алайда, цемент ылғалдандыру температура жоғарылаған кезде әлі де бар, сондықтан цемент цементінің цементінің төмендеу дәрежесінегізделген гипс температураның жоғарылауымен айқын емес. E2 модификацияланған цементтенегізделген гипс Дозалар жоғары болған кезде (күл арақатынасы 0,6%), цемент ылғалдануының әсері айқын, ал тұтқырлық температураның жоғарылауымен төмендейді; Дозалар төмен болған кезде (күл арақатынасы 0,3%)), цемент ылғалдануының әсері айқын емес, ал тұтқырлық температураның жоғарылауымен жоғарылайды.

3. Қорытынды

(1) целлюлоза эфирлі мазмұнының тұрақты өсуімен, тұтқырлық пен тұтқырлық цементтің жоғарылауынегізделген гипс ұлғайтуды жалғастырыңыз. Целлюлоза эфирінің және цемент ылғалдандыратын өнімдердің желілік құрылымының молекулалық желісінің құрылымы және цементті бастапқы ылғалдау цементті бастапқы ылғалдандыру целлюлоза эфирінің концентрациясын арттырады, осылайша цемент ерітіндісі мен цементнегізделген гипс «Композициялық суперпозиция әсері», яғни целлюлоза эфирі өзгертілген цементтің тұтқырлығы барнегізделген гипс олардың тиісті тұтқырлығының сомасынан әлдеқайда көп. HPMC және HEMC модификацияланған цемент шламдарымен салыстырғанда, HEC модификацияланған цемент шламдарының баяулауының баяулауының арқасында тұтқырлық тестінің төмендеуі төмен.

(2) Целлюлоза да эфирді де өзгертілген цементнегізделген гипс және таза цементнегізделген гипс Жіңішке немесе жіңішке немесе псевдоплизм қасиетіне ие; цемент цементін өзгертілген цементтің псевдоплизмінегізделген гипс таза цементтен төменнегізделген гипс; айналу жылдамдығы немесе целлюлоза эфирлік модификацияланған цементтің тұтқырлығы түседінегізделген гипснемесе целлюлоза эфирінің мөлшері төменірек целлюлоза эфирлі цементінің жалғандығы айқынырақнегізделген гипс.

(3) температура көтеріле отырып, цемент ылғалдану жылдамдығы мен дәрежесі, таза цементтің тұтқырлығынегізделген гипс біртіндеп артады. Целлюлоза эфирінің әр түрлі түрлеріне байланысты цемент ылғалын тежеу ​​қабілеті әртүрлі, модификацияланған цементтің тұтқырлығы температураға байланысты өзгереді.