Сууну кармоого целлюлоза эфиринин таасири

Экологиялык симуляция методу ысык шарттарда эритменин сууну кармоосуна түрдүү даражадагы алмаштыруу жана молярдык алмаштыруучу целлюлоза эфирлеринин таасирин изилдөө үчүн колдонулган. Статистикалык каражаттардын жардамы менен сыноолордун натыйжаларын талдоо көрсөткөндөй, гидроксиэтилметил целлюлоза эфири төмөн алмаштыруу даражасы жана жогорку молярдык алмаштыруу даражасы менен эритмеде суунун эң жакшы кармалышын көрсөтөт.

Негизги сөздөр: целлюлоза эфири: сууну кармап калуу; миномет; экологиялык моделдөө ыкмасы; ысык шарттар

Сапатты көзөмөлдөө, колдонуу жана ташуу ыңгайлуулугу жана айлана-чөйрөнү коргоо боюнча артыкчылыктарынан улам, кургак аралашма эритмеси учурда имараттарды курууда көбүрөөк колдонулат. Кургак эритме суу кошуп, курулушта аралаштыргандан кийин колдонулат. Суу эки негизги функцияны аткарат: бири эритменин курулуш иштерин камсыз кылуу, экинчиси цементтүү материалдын гидратациясын камсыз кылуу, ошону менен эритме катуулангандан кийин керектүү физикалык жана механикалык касиеттерге жетише алат. Эритмеге суу кошулгандан баштап, курулушту бүтүргөнгө чейин жетиштүү физикалык жана механикалык касиеттерге чейин эркин суу цементти гидратациялоодон тышкары эки багытта жылат: негизги катмардын жутулушу жана беттик буулануусу. Ысык шарттарда же тике күн нурунда ным жер бетинен тез бууланып кетет. Ысык шарттарда же тике күн нуру астында, нымдуу жер бетиндеги нымдуулукту тез кармап туруу жана анын эркин суунун жоготууларын азайтуу маанилүү. Сууну кармоого баа берүүнүн ачкычы тиешелүү сыноо ыкмасын аныктоо болуп саналат. Ли Вэй жана башкалар. миномет суу кармап сыноо ыкмасын изилдеп, вакуумдук чыпкалоо ыкмасы жана чыпкасы кагаз ыкмасы менен салыштырганда, экологиялык моделдөө ыкмасы натыйжалуу ар кандай айлана-чөйрөнүн температурасында эритме суунун кармап мүнөздөөгө болот деп табылган.

Целлюлоза эфири кургак аралашма эритмелерде эң көп колдонулган сууну кармап туруучу агент болуп саналат. Кургак аралашкан эритмеде эң көп колдонулган целлюлоза эфирлери гидроксиэтил метил целлюлоза эфири (HEMC) жана гидроксипропил метил целлюлоза эфири (HPMC) болуп саналат. Тиешелүү алмаштыруучу топтор гидроксиэтил, метил жана гидроксипропил, метил. Целлюлоза эфиринин алмаштыруу даражасы (ДС) ар бир ангидрглюкоза бирдигиндеги гидроксил тобунун канчалык деңгээлде алмашылганын, ал эми молярдык алмаштыруунун даражасы (MS) эгерде алмаштыруучу топтун курамында гидроксил тобу бар болсо, алмаштыруу реакциясы улана берерин көрсөтөт. жаңы эркин гидроксил тобунан этерификация реакциясын жүргүзөт. даража. Целлюлоза эфиринин химиялык түзүлүшү жана алмаштыруу даражасы эритмедеги нымдуулукту ташууга жана эритменин микроструктурасына таасир этүүчү маанилүү факторлор болуп саналат. Целлюлоза эфиринин молекулярдык салмагынын көбөйүшү эритменин суунун кармалышын көбөйтөт, ал эми алмаштыруунун ар кандай даражасы да эритменин суунун кармалышына таасирин тийгизет.

Кургак аралашкан эритмелердин курулуш чөйрөсүнүн негизги факторлоруна айлана-чөйрөнүн температурасы, салыштырмалуу нымдуулук, шамалдын ылдамдыгы жана жаан кирет. Ысык климатка байланыштуу, ACI (Америкалык Бетон Институту) Комитет 305 аны аба ырайынын бул түрүндөгү жаңы же катууланган бетондун сапатын же иштөөсүн начарлатуучу жогорку атмосфералык температура, төмөн салыштырмалуу нымдуулук жана шамалдын ылдамдыгы сыяктуу факторлордун ар кандай айкалышы катары аныктайт. Менин өлкөмдө жай мезгили көбүнчө ар кандай курулуш объектилерин куруу үчүн эң жогорку мезгил болуп саналат. Температурасы жогору жана нымдуулугу төмөн ысык климатта курулуш, айрыкча, дубалдын артындагы эритменин бөлүгү күн нуруна дуушар болушу мүмкүн, бул кургак аралашма эритменин жаңы аралашуусуна жана катуулануусуна таасирин тийгизет. Ишке жөндөмдүүлүктүн төмөндөшү, суусуздануу жана күчтүн жоголушу сыяктуу аткарууга олуттуу таасир этет. Ысык климаттык курулушта кургак аралашма эритменин сапатын кантип камсыз кылуу керектиги миномет өнөр жайынын техниктеринин жана курулуш персоналынын көңүлүн жана изилдөөсүн бурду.

Бул макалада гидроксиэтил метил целлюлоза эфири жана гидроксипропил метил целлюлоза эфири менен аралаштырылган эритменин суунун кармалышын баалоо үчүн экологиялык симуляция ыкмасы колдонулат.℃, жана статистикалык программа JMP8.02 ысык шарттарда эритме суу кармоо боюнча ар кандай целлюлоза эфирлердин таасирин изилдөө үчүн сыноо маалыматтарды талдоо колдонулат.

1. Чийки заттар жана сыноо ыкмалары

1.1 Чийки заттар

Conch P. 042.5 Цемент, 50-100 көздүү кварц күмү, гидроксиэтилметилцеллюлоза эфири (ГЭМС) жана 40000мПа илешкектүүлүгү менен гидроксипропил метилцеллюлоза эфири (HPMC)·с. Башка компоненттердин таасирине жол бербөө үчүн тест 30% цемент, 0,2% целлюлоза эфири жана 69,8% кварц кумду камтыган жөнөкөйлөштүрүлгөн эритме формуласын кабыл алат, ал эми кошулган суунун көлөмү жалпы эритме формуласынын 19% түзөт. Экөө тең массалык катыштар.

1.2 Экологиялык симуляция ыкмасы

Айлана-чөйрөнү симуляциялоо ыкмасын сыноочу аппарат йод-вольфрам лампаларын, желдеткичтерди жана айлана-чөйрөнү коргоо камераларын тышкы температураны, нымдуулукту жана шамалдын ылдамдыгын ж.б. моделдөө үчүн, ар кандай шарттарда жаңы аралашкан эритменин сапатынын айырмасын текшерүү үчүн колдонот. эритменин сууну кармап туруусун текшерүү. Бул экспериментте адабияттардагы сыноо методу жакшыртылып, компьютер автоматтык түрдө жазуу жана тестирлөө үчүн баланска кошулуп, эксперименттик катаны азайткан.

Сыноо стандарттуу лабораторияда жүргүзүлдү [температура (23±2)°C, салыштырмалуу нымдуулук (50±3)%] 45 нурлануу температурасында сиңбеген негизги катмарды (ички диаметри 88 мм пластик идиш) колдонуу менен°C. Сыноо ыкмасы төмөнкүдөй:

(1) желдеткич өчүп, йод-вольфрам лампасын күйгүзүңүз жана 1 саатка алдын ала ысытуу үчүн пластик табакты йод-вольфрам лампасынын вертикалдуу ылдый жагына туруктуу абалга келтириңиз;

(2) Пластикалык идишти таразага тартып, андан кийин аралаштырылган эритмени желим идишке салып, керектүү калыңдыкка ылайык текшилөө, анан таразага тартуу;

(3) Пластикалык идишти кайра баштапкы абалына коюңуз, программалык камсыздоо таразаны 5 мүнөт сайын автоматтык түрдө өлчөө үчүн көзөмөлдөйт жана сыноо 1 сааттан кийин аяктайт.

2. Жыйынтыктар жана талкуу

Ар кандай целлюлоза эфирлери менен аралаштырылган эритменин сууну кармоо коэффициентинин R0 45 нурлануудан кийин эсептөө жыйынтыктары°C 30 мүнөт.

Ишенимдүү талдоо натыйжаларын алуу үчүн жогорудагы тест маалыматтары SAS Company статистикалык программалык камсыздоо тобунун JMP8.02 продуктуну колдонуу менен талданды. Талдоо процесси төмөнкүдөй.

2.1 Регрессиялык анализ жана тууралоо

Моделди орнотуу стандарттуу эң кичине квадраттар менен аткарылган. Өлчөнгөн маани менен болжолдонгон маанинин ортосундагы салыштыруу моделдин тууралыгын баалоону көрсөтөт жана ал толугу менен графикалык түрдө көрсөтүлөт. Эки сызык ийри сызык "95% ишеним аралыгын" билдирет, ал эми сызык горизонталдык сызык бардык маалыматтардын орточо маанисин билдирет. Сызык ийри сызык жана сызык горизонталдык сызыктардын кесилиши моделдин псевдо-этапка мүнөздүү экенин көрсөтүп турат.

Кыскача маалымат жана ANOVA үчүн өзгөчө маанилер. Кыскача айтканда, Р² 97% жетти, ал эми дисперсияны талдоодо P мааниси 0,05тен алда канча аз болду. Эки шарттын айкалышы андан ары моделдин ылайыктуулугу маанилүү экенин көрсөтүп турат.

2.2 Таасир кылуучу факторлордун анализи

Бул эксперименттин алкагында 30 мүнөттүк нурлануунун шартында ылайыктуу таасир этүүчү факторлор төмөнкүдөй: жалгыз факторлор боюнча алганда, целлюлоза эфиринин түрү менен алынган p маанилери жана молярдык алмаштыруу даражасы 0,05тен аз. , бул экинчи экенин көрсөтүп турат Акыркысы эритме суунун кармап калууга олуттуу таасирин тийгизет. Өз ара аракеттенүүгө келсек, фитингдик анализдин эксперименталдык натыйжаларынан целлюлоза эфиринин түрүнүн, алмаштыруунун даражасынын (Ds) жана молярдык алмаштыруунун (МС) эритменин суу кармагычына тийгизген таасиринин натыйжалары, целлюлоза эфиринин түрү жана алмаштыруу даражасы, Алмашуу даражасы менен алмаштыруунун молярдык даражасынын ортосундагы өз ара аракеттенүү эритменин сууну кармоосуна олуттуу таасирин тийгизет, анткени экөөнүн тең p-маанилери 0,05тен аз. Факторлордун өз ара аракети эки фактордун өз ара аракети интуитивдүүраак сүрөттөлгөндүгүн көрсөтөт. Кайчылаш эки күчтүү корреляция бар экенин көрсөтүп турат, ал эми параллелизм алсыз байланыш бар экенин көрсөтүп турат. Факторлордун өз ара аракеттенүү диаграммасында аймакты алыңызα вертикалдык тип менен каптал алмаштыруу даражасы мисал катары өз ара аракеттенген жерде, эки сызык сегменти кесилишет, бул түр менен алмаштыруунун даражасынын ортосундагы корреляциянын күчтүү экенин көрсөтүп турат, ал эми b аймагында вертикалдык тип менен молярдык каптал алмаштыруу даражасы өз ара аракеттенгенде, эки сызык сегменти параллелдүү болушат, бул тип менен молярдык алмаштыруунун ортосундагы корреляция начар экенин көрсөтүп турат.

2.3 Сууну кармоону болжолдоо

Ар кандай целлюлоза эфирлеринин эритмедеги сууну кармоого комплекстүү таасирине ылайык фитинг моделинин негизинде JMP программалык камсыздоосу менен эритмедеги суунун кармалышы болжолдонуп, эритменин сууну эң жакшы кармоосу үчүн параметр комбинациясы табылган. Сууну кармоо болжолу суунун эң жакшы кармалышынын айкалышын жана анын өнүгүү тенденциясын көрсөтөт, башкача айтканда, HEMC типке салыштырганда HPMCге караганда жакшыраак, орто жана төмөн алмаштыруу жогорку алмаштырууга караганда жакшыраак, ал эми орто жана жогорку алмаштыруу төмөн алмаштырууга караганда жакшыраак. молярдык алмаштырууда, бирок бул айкалыштырууда экөөнүн ортосунда олуттуу айырма жок. Кыскача айтканда, гидроксиэтилметил целлюлоза эфирлери төмөн алмаштыруу даражасы жана жогорку молярдык алмаштыруу даражасы менен 45 градуста эритме суунун эң жакшы кармалышын көрсөттү.℃. Бул айкалыштыруу боюнча система тарабынан берилген сууну кармоонун болжолдуу мааниси 0,611736 болуп саналат±0.014244.

3. Корутунду

(1) Маанилүү жалгыз фактор катары, целлюлоза эфиринин түрү сууну кармап калууга олуттуу таасирин тийгизет жана гидроксиэтил метил целлюлоза эфири (HEMC) гидроксипропил метил целлюлоза эфирине (HPMC) караганда жакшыраак. Ал алмаштыруунун түрүндөгү айырма сууну кармоонун айырмасына алып келерин көрсөтүп турат. Ошол эле учурда, целлюлоза эфиринин түрү да алмаштыруу даражасы менен өз ара аракеттенет.

(2) Маанилүү бир фактор катары таасир этүүчү фактор катары целлюлозанын эфиринин молярдык алмаштыруу даражасы төмөндөйт, ал эми эритменин суунун кармалышы азаят. Бул целлюлоза эфирин алмаштыруучу топтун каптал чынжырынын бош гидроксил тобу менен эфирлешүү реакциясын улантып жаткандыктан, ал эритме суунун кармалышында да айырмачылыктарга алып келерин көрсөтөт.

(3) Целлюлоза эфирлеринин ордун алмаштыруу даражасы алмаштыруунун түрү жана молярдык даражасы менен өз ара аракеттенген. Алмаштыруу даражасы менен түрүнүн ортосунда, алмаштыруунун төмөн даражасында, HEMC сууну кармоо HPMCге караганда жакшыраак; алмаштыруунун жогорку даражасы болгон учурда, HEMC жана HPMC ортосундагы айырма чоң эмес. Алмаштыруу даражасы менен молярдык алмаштыруунун өз ара аракеттешүүсү үчүн алмаштыруунун төмөнкү молярдык даражасында сууну кармоо жогорку молярдык алмаштырууга караганда жакшыраак; Айырма чоң эмес.

(4) Гидроксиэтил метил целлюлоза эфири менен аралаштырылган эритме төмөн алмаштыруу даражасы жана жогорку молярдык алмаштыруу даражасы менен ысык шарттарда эң жакшы сууну кармап турууну көрсөттү. Бирок, целлюлоза эфиринин түрүнүн, алмаштыруунун даражасынын жана алмаштыруунун молярдык даражасынын эритменин сууну кармоосуна тийгизген таасирин кантип түшүндүрүүгө болот, бул аспектидеги механикалык маселе дагы эле кошумча изилдөөнү талап кылат.