Fampandrosoana ny HEMC cellulose etera mba hampihenana ny agglomeration amin'ny gypsum-based machine-sprayed plasters

Fampandrosoana ny HEMC cellulose etera mba hampihenana ny agglomeration amin'ny gypsum-based machine-sprayed plasters

Gypsum-based machine-sprayed plaster (GSP) dia nampiasaina betsaka tany Eoropa Andrefana nanomboka tamin'ny taona 1970. Ny fiposahan'ny famafazana mekanika dia nanatsara ny fahombiazan'ny fanorenana plastering ary mampihena ny vidin'ny fanorenana. Miaraka amin'ny halalin'ny varotra GSP, ny etera cellulose azo levona amin'ny rano dia lasa additive fototra. Ny cellulose etera dia manome ny GSP amin'ny fihazonana rano tsara, izay mametra ny fidiran'ny substrate ny hamandoana ao amin'ny plaster, ka mahazo ny fotoana fametrahana maharitra sy ny toetra mekanika tsara. Ankoatr'izay, ny curve rheological manokana amin'ny cellulose etera dia afaka manatsara ny fiantraikan'ny famafazana milina ary manatsotra ny fizotran'ny fametahana sy ny famaranana.

Na dia eo aza ny tombony miharihary amin'ny etera cellulose amin'ny fampiharana GSP, dia mety hitondra anjara biriky amin'ny fiforonan'ny vongan-dranomandry maina ihany koa izy io rehefa voafafy. Antsoina hoe clumping na caking ihany koa ireo clumps tsy mando ireo, ary mety hisy fiantraikany ratsy eo amin'ny fanamafisam-peo sy ny famaranana ny fako. Ny agglomeration dia afaka mampihena ny fahombiazan'ny tranokala ary mampitombo ny vidin'ny fampiharana vokatra gypsum avo lenta. Mba hahatakarana bebe kokoa ny fiantraikan'ny cellulose ethers amin'ny fiforonan'ny vongan'ny GSP, dia nanao fanadihadiana izahay mba hanandramana hamantatra ireo mari-pamantarana vokatra mifandraika izay misy fiantraikany amin'ny fananganana azy ireo. Miorina amin'ny valin'ity fanadihadiana ity, dia namolavola andiana vokatra eter cellulose izahay miaraka amin'ny fironana mihena amin'ny agglomerate ary nanombana azy ireo amin'ny fampiharana azo ampiharina.

Teny fototra: cellulose etera; gypsum milina famafazana plaster; tahan'ny fandravana; morphologie particulier

1. Sava lalana

Ny eteran'ny cellulose azo levona amin'ny rano dia nampiasaina tamim-pahombiazana tamin'ny gypsum-based machine-sprayed plasters (GSP) mba hifehezana ny fitakiana rano, hanatsara ny fihazonana rano ary hanatsara ny toetra rheolojika amin'ny mortars. Noho izany dia manampy amin'ny fanatsarana ny fampandehanana ny fako mando izy io, ka manome antoka ny hery ilaina amin'ny fako. Noho ny fananana azo itokisana ara-barotra sy ara-tontolo iainana, ny GSP mifangaro maina dia nanjary fitaovana fanorenana anatiny be mpampiasa manerana an'i Eoropa nandritra ny 20 taona lasa.

Ny milina fampifangaroana sy famafazana GSP maina dia nahomby tamin'ny varotra nandritra ny am-polony taona maro. Na dia miovaova aza ny endri-javatra ara-teknika sasany amin'ny fitaovana avy amin'ny mpanamboatra samihafa, ny milina famafazana ara-barotra rehetra dia mamela fotoana fihetsehana voafetra ho an'ny rano hifangaro amin'ny gypsum dry-mix mortar misy cellulose etera. Amin'ny ankapobeny, segondra vitsy monja ny fampifangaroana manontolo. Aorian'ny fampifangaroana dia arotsaka amin'ny fantsona fanaterana ilay laona mando ary atsipazo amin'ny rindrin'ny substrate. Vita ao anatin'ny iray minitra ny dingana manontolo. Na izany aza, ao anatin'ny fotoana fohy toy izany, ny cellulose etera dia mila levona tanteraka mba hampivelatra tanteraka ny fananany amin'ny fampiharana. Ny fampidirana vokatra eter cellulose voatoto tsara amin'ny fandrafetana gypsum mortar dia miantoka ny famongorana tanteraka mandritra ity famafazana ity.

Ny etera cellulose voatoto tsara dia manangana tsy miovaova haingana amin'ny fifandraisana amin'ny rano mandritra ny fihetsehana ao amin'ny sprayer. Ny fiakaran'ny viscosity haingana vokatry ny famongorana ny cellulose etera dia miteraka olana amin'ny fandotoana rano miaraka amin'ny poti-javatra simenitra gypsum. Rehefa manomboka mihamangatsiaka ny rano, dia mihamalemy ny rano ary tsy afaka miditra ao amin'ny pores kely eo anelanelan'ny poti-gypsum. Rehefa voasakana ny fidirana amin'ny mason-koditra, dia tara ny dingan'ny fandotoana ireo poti-javatra simenitra amin'ny rano. Ny fotoana fampifangaroana ao amin'ny sprayer dia fohy kokoa noho ny fotoana takiana amin'ny fandotoana tanteraka ny poti-gypsum, izay nahatonga ny fiforonan'ny vovobony maina tao amin'ny fako mando vaovao. Rehefa miforona ireo clumps ireo, dia manakana ny fahombiazan'ny mpiasa amin'ny dingana manaraka izy ireo: tena manahirana ary mitaky fotoana bebe kokoa ny fametahana fako miaraka amin'ny clumps. Na dia aorian'ny fametrahana ny fako aza, dia mety hipoitra ireo clumps niforona voalohany. Ohatra, ny fandrakofana ny fivontosana ao anatiny mandritra ny fanorenana dia hitarika amin'ny fisehoan'ny faritra maizina amin'ny dingana manaraka, izay tsy tiantsika ho hita.

Na dia efa nampiasaina ho additives ao amin'ny GSP nandritra ny taona maro aza ny etera cellulose, ny fiantraikan'izy ireo amin'ny fiforonan'ny vongan-dranomandry tsy dia nodinihina loatra hatreto. Ity lahatsoratra ity dia manolotra fomba fiasa mirindra izay azo ampiasaina hamantarana ny fototry ny fivontosana amin'ny fomba fijery cellulose ether.

2. Antony mahatonga ny fiforonan'ny clumps unwetted ao amin'ny GSP

2.1 Fandotoana ny plastera vita amin'ny plastera

Tany am-piandohan'ny fananganana ny fandaharan'asa fikarohana dia nivondrona ireo antony fototra mety hisian'ny fiforonan'ny CSP. Manaraka izany, amin’ny alalan’ny famakafakana amin’ny alalan’ny informatika, ny olana dia miompana amin’ny hoe misy vahaolana ara-teknika azo ampiharina. Tamin'ny alalan'ireo asa ireo dia nojerena mialoha ny vahaolana tsara indrindra amin'ny fananganana agglomerates ao amin'ny GSP. Avy amin'ny fiheverana ara-teknika sy ara-barotra, ny lalana ara-teknika amin'ny fanovana ny fandotoana ny poti-gypsum amin'ny alàlan'ny fitsaboana amin'ny tany dia tsy misy. Amin'ny lafiny ara-barotra, ny hevitra hanoloana ny fitaovana efa misy amin'ny fitaovana famafazana miaraka amin'ny efitrano fampifangaroana natao manokana izay afaka miantoka ny fampifangaroana ny rano sy ny fako dia voarara.

Safidy iray hafa dia ny fampiasana fitaovana fanamafisam-peo ho toy ny additives amin'ny famolavolana plastera gypsum ary efa nahita patanty momba izany izahay. Na izany aza, ny fampidirana ity additive ity dia tsy maintsy misy fiantraikany ratsy amin'ny fiasan'ny plaster. Ny tena zava-dehibe dia manova ny toetra ara-batana amin'ny laona izy io, indrindra ny hamafin'ny sy ny heriny. Ka tsy nandinika lalina an’izany izahay. Ankoatra izay, heverina fa mety hisy fiatraikany ratsy amin’ny tontolo iainana ihany koa ny fanampim-panafody.

Raha heverina fa efa tafiditra ao anatin'ny famolavolana plastera mifototra amin'ny gypsum ny eter cellulose, ny fanatsarana ny eter cellulose dia lasa vahaolana tsara indrindra azo alaina. Mandritra izany fotoana izany, dia tsy tokony hisy fiantraikany amin'ny fananan'ny fitehirizana rano izany na hisy fiantraikany ratsy amin'ny toetra rheolojika amin'ny plaster ampiasaina. Miorina amin'ny vinavina naroso teo aloha fa ny famokarana vovobony tsy mando ao amin'ny GSP dia noho ny fisondrotan'ny viscosity ny cellulose etera aorian'ny fifandraisana amin'ny rano mandritra ny fihetsehana, ny fifehezana ny toetran'ny famongorana ny cellulose etera no lasa tanjona fototra amin'ny fianaranay. .

2.2 Fotoana famongorana ny cellulose etera

Ny fomba mora hampihenana ny tahan'ny famongorana ny etera cellulose dia ny fampiasana vokatra vita amin'ny granular. Ny tsy fahampiana lehibe amin'ny fampiasana an'io fomba fiasa io amin'ny GSP dia ny poti-javatra izay manjavozavo loatra dia tsy levona tanteraka ao anatin'ny varavarankelin'ny fihetsehana fohy 10 segondra ao amin'ny sprayer, izay mitarika amin'ny fahaverezan'ny fitehirizana rano. Ankoatr'izay, ny fivontosan'ny etera cellulose tsy levona amin'ny dingana manaraka dia hitarika ho amin'ny fanamafisana aorian'ny fametahana ary hisy fiantraikany amin'ny fahombiazan'ny fanorenana, izay tsy tiantsika ho hita.

Safidy iray hafa hampihenana ny tahan'ny famongorana ny eteran'ny cellulose dia ny fampifandraisana ny eteran'ny cellulose amin'ny glyoxal. Na izany aza, satria ny fihetsiky ny crosslinking dia fehezin'ny pH, ny tahan'ny famongorana ny cellulose etera dia miankina be amin'ny pH an'ny vahaolana aqueous manodidina. Ny sandan'ny pH an'ny rafitra GSP mifangaro amin'ny sokay slaked dia avo dia avo, ary ny fatoran'ny glyoxal mifamatotra amin'ny tany dia misokatra haingana rehefa avy mifandray amin'ny rano, ary manomboka miakatra avy hatrany ny viscosity. Noho izany, ny fitsaboana simika toy izany dia tsy afaka mandray anjara amin'ny fanaraha-maso ny tahan'ny famongorana ao amin'ny GSP.

Miankina amin'ny morphologie particule ihany koa ny fotoana famongorana ny cellulose éter. Na izany aza, io zava-misy io dia tsy voasarika loatra hatramin'izao, na dia tena manan-danja aza ny vokany. Izy ireo dia manana taham-pahavitrihana tsy tapaka [kg / (m2•s)], noho izany dia mifanandrify amin'ny velarana misy ny fandravana azy sy ny fananganana viscosity. Mety hiovaova be io tahan'ny io miaraka amin'ny fiovan'ny morphologie ny poti-cellulose. Amin'ny kajy ataontsika dia heverina fa ny viscosity feno (100%) dia tratra aorian'ny fampifangaroana 5 segondra.

Ny kajy momba ny morphologie particule samihafa dia nampiseho fa ny singa boribory dia manana viscosity 35% amin'ny viscosity farany amin'ny antsasaky ny fotoana fampifangaroana. Ao anatin'io vanim-potoana io ihany, ny singa cellulose etera miendrika tsorakazo dia mety hahatratra 10%. Vao nanomboka levona ireo poti-javatra miendrika kapila avy eo2.5 segondra.

Tafiditra ao anatin'izany ihany koa ny toetran'ny solubility tsara indrindra ho an'ny etera cellulose ao amin'ny GSP. Manemotra ny fananganana viscosity voalohany mandritra ny 4.5 segondra mahery. Avy eo dia nitombo haingana ny viscosity mba hahatratrarana ny viscosity farany ao anatin'ny 5 segondra amin'ny fotoana fampifangaroana. Ao amin'ny GSP, ny fotoana fandravana naharitra ela toy izany dia ahafahan'ny rafitra manana viscosity ambany, ary ny rano fanampiny dia afaka mandona tanteraka ny poti-gypsum ary miditra amin'ny pores eo anelanelan'ny poti-javatra tsy misy fanelingelenana.

3. Ny endriky ny singa amin'ny etera cellulose

3.1 Fandrefesana ny endriky ny singa

Koa satria misy fiantraikany lehibe eo amin'ny solubility ny endriky ny eter cellulose, dia ilaina aloha ny mamaritra ny mari-pamantarana mamaritra ny endriky ny eter cellulose, ary avy eo ny mamantatra ny fahasamihafana misy eo amin'ny tsy mando. .

Nahazo ny morphologie particule de cellulose étera izahay tamin'ny teknika famakafakana sary dynamique. Ny morphologie particule an'ny cellulose etera dia azo faritana tanteraka amin'ny alàlan'ny SYMPATEC mpandinika sary nomerika (vita any Alemaina) sy fitaovana famakafakana rindrambaiko manokana. Ny mari-pamantarana bika bitika manan-danja indrindra dia hita fa ny halavan'ny fibre voalaza ho LEFI (50,3) ary ny savaivony antonony voalaza ho DIFI (50,3). Ny angon-drakitra amin'ny halavan'ny fibre dia heverina ho ny halavan'ny ampahany amin'ny cellulose etera.

Matetika ny angon-drakitra fizarana haben'ny poti toy ny savaivony fibre salantsalany DIFI dia azo kajy mifototra amin'ny isan'ny poti (voatondro amin'ny 0), lavany (tondro amin'ny 1), faritra (tondro amin'ny 2) na boky (tondro amin'ny 3). Ny fandrefesana angon-drakitra rehetra ato amin'ity taratasy ity dia mifototra amin'ny habe ary noho izany dia aseho amin'ny tovana 3. Ohatra, ao amin'ny DIFI (50,3), ny 3 dia midika hoe fizarana boky, ary ny 50 dia midika fa ny 50% amin'ny curve fizarana habe dia kely noho ny sanda voalaza, ary ny 50% hafa dia lehibe noho ny sanda voalaza. Ny angon-drakitra momba ny bikan'ny eter cellulose dia omena amin'ny micrometer (µm).

3.2 Etera cellulose taorian'ny fanatsarana ny morphologie particule

Raha jerena ny vokatry ny sobika ambonin'ny, ny poti dissolution fotoana ny cellulose etera poti amin'ny tsorakazo-toy ny sombiny endrika dia miankina mafy amin'ny antonony fibre savaivony DIFI (50,3). Mifototra amin'io fiheverana io, ny asa fampandrosoana amin'ny etera cellulose dia mikendry ny hahazoana vokatra miaraka amin'ny savaivony fibre lehibe kokoa DIFI (50,3) mba hanatsarana ny solubility ny vovoka.

Na izany aza, ny fitomboan'ny halavan'ny fibra antonony DIFI (50,3) dia tsy andrasana miaraka amin'ny fitomboan'ny haben'ny ampahany. Ny fampitomboana ireo masontsivana roa miaraka dia hiteraka poti-javatra lehibe loatra ka tsy ho levona tanteraka ao anatin'ny fotoana fihetsehana 10 segondra mahazatra amin'ny famafazana mekanika.

Noho izany, ny hydroxyethylmethylcellulose (HEMC) idealy dia tokony hanana savaivony fibre lehibe kokoa DIFI (50,3) raha mitazona ny halavan'ny fibre LEFI (50,3). Mampiasa dingana famokarana etera cellulose vaovao izahay mba hamokarana HEMC nohatsaraina. Ny endriky ny sombin-javatra amin'ny etera cellulose mety levona amin'ny rano azo amin'ny alalan'ity dingana famokarana ity dia tsy mitovy tanteraka amin'ny endriky ny poti amin'ny cellulose ampiasaina ho akora famokarana. Raha lazaina amin'ny teny hafa, ny fizotran'ny famokarana dia mamela ny endriky ny bikan'ny etera cellulose tsy miankina amin'ny akora famokarana.

Telo scanning electron microscope sary: ​​ny iray amin'ny cellulose etera novokarin'ny dingana mahazatra, ary ny iray amin'ny cellulose etera novokarin'ny dingana vaovao amin'ny savaivony lehibe kokoa ny DIFI (50,3) noho ny mahazatra fitaovana dingana vokatra. Aseho ihany koa ny endriky ny cellulose voatoto tsara ampiasaina amin'ny famokarana ireo vokatra roa ireo.

Raha ampitahaina amin'ny micrographs elektronika amin'ny cellulose sy cellulose etera novokarin'ny dingana mahazatra, dia mora ny mahita fa manana toetra morphologique mitovy izy roa. Ny isan'ny poti-javatra amin'ireo sary roa ireo dia mampiseho rafitra lava sy manify mazàna, milaza fa tsy niova ny endri-javatra fototra momba ny morphologie na dia efa nisy aza ny fanehoan-kevitra simika. Mazava fa ny toetran'ny morphologie particle amin'ny vokatra fanehoan-kevitra dia mifamatotra mafy amin'ny akora.

Hita fa ny toetra morphological ny cellulose etera novokarin'ny dingana vaovao dia samy hafa be, dia manana savaivony lehibe kokoa eo ho eo DIFI (50,3), ary indrindra manolotra boribory fohy sy matevina endrika, raha ny mahazatra manify sy lava poti. amin'ny akora manta cellulose Saika lany tamingana.

Ity tarehimarika ity indray dia mampiseho fa tsy misy ifandraisany amin'ny firafitry ny akora manta cellulose intsony ny morphologie particule amin'ny eter cellulose novokarin'ny dingana vaovao - tsy misy intsony ny fifandraisana misy eo amin'ny morphologie ny akora sy ny vokatra farany.

4. Ny fiantraikan'ny morphologie particule HEMC amin'ny fiforonan'ny clumps unwetted ao amin'ny GSP

Ny GSP dia nosedraina teo ambanin'ny fepetra fampiharana eny an-kianja mba hanamarina fa ny hevitsika momba ny mekanika miasa (fa ny fampiasana vokatra cellulose etera miaraka amin'ny savaivony lehibe kokoa DIFI (50,3) dia mety hampihena ny aglomeration tsy ilaina). HEMCs amin'ny savaivony DIFI (50,3) manomboka amin'ny 37 µm ka hatramin'ny 52 µm no nampiasaina tamin'ireo andrana ireo. Mba hampihenana ny fiantraikan'ny anton-javatra hafa ankoatry ny morphologie particule, ny fototry ny plaster gypsum sy ny additives hafa rehetra dia tsy niova. Ny viscosity ny cellulose etera dia nitazona tsy tapaka nandritra ny fitsapana (60,000mPa.s, 2% vahaolana aqueous, refesina amin'ny HAAKE rheometer).

Ny gypsum sprayer azo amidy (PFT G4) dia nampiasaina tamin'ny famafazana tamin'ny fitsapana fampiharana. Mifantoha amin'ny fanombanana ny fiforonan'ny fako gypsum tsy misy rano avy hatrany aorian'ny fampiharana azy amin'ny rindrina. Ny fanombanana ny clumping amin'ity dingana ity mandritra ny dingan'ny fampiharana plastering dia hampiseho tsara indrindra ny fahasamihafan'ny vokatra. Tamin'ny fitsapana, ny mpiasa za-draharaha dia nanome ny toe-javatra mikorontana, ka ny 1 no tsara indrindra ary ny 6 no ratsy indrindra.

Ny valin'ny fitsapana dia mampiseho mazava tsara ny fifandraisana misy eo amin'ny savaivony fibre DIFI (50,3) sy ny naoty fampisehoana clumping. Mifanaraka amin'ny hevitsika fa ny vokatra cellulose etera miaraka amin'ny DIFI (50,3) lehibe kokoa dia nihoatra ny vokatra DIFI (50,3) kely kokoa, ny salan'isa ho an'ny DIFI (50,3) amin'ny 52 µm dia 2 (tsara), raha ny DIFI (tsara). 50,3) tamin'ny 37µm sy 40µm nahazo isa 5 (tsy fahombiazana).

Araka ny efa nampoizina, ny fihetsika mitongilana amin'ny fampiharana GSP dia miankina betsaka amin'ny salan'isa DIFI (50,3) amin'ny etera cellulose ampiasaina. Ankoatra izany, voalaza tao amin'ny fifanakalozan-kevitra teo aloha fa eo amin'ireo mari-pamantarana morphologique DIFI (50,3) dia nisy fiantraikany mafy tamin'ny fotoana famongorana ny vovobony cellulose etera. Izany dia manamafy fa ny fotoana fandravana eter cellulose, izay mifamatotra mafy amin'ny morphologie particle, dia misy fiantraikany amin'ny fiforonan'ny clumps ao amin'ny GSP. Ny DIFI lehibe kokoa (50,3) dia miteraka fotoana lava kokoa ny famongorana ny vovoka, izay mampihena be ny mety hisian'ny agglomeration. Na izany aza, ny fotoana fandravana vovoka lava loatra dia ho sarotra ho an'ny cellulose etera ny famongorana tanteraka ao anatin'ny fotoana fihetsehan'ny fitaovana famafazana.

Ny vokatra HEMC vaovao amin'ny mombamomba ny fandravana optimisé noho ny savaivony fibre lehibe kokoa DIFI (50,3) dia tsy vitan'ny hoe mandona tsara kokoa ny vovoka gypsum (araka ny hita ao amin'ny fanombanana clumping), fa tsy misy fiantraikany amin'ny fitazonana ny rano. ny vokatra. Ny fihazonana rano norefesina araka ny EN 459-2 dia tsy azo avahana amin'ny vokatra HEMC mitovy viscosity miaraka amin'ny DIFI (50,3) manomboka amin'ny 37μm ka hatramin'ny 52μm. Ny fandrefesana rehetra aorian'ny 5 minitra sy 60 minitra dia tafiditra ao anatin'ny fetra takiana aseho amin'ny grafika.

Nohamafisina ihany koa anefa fa raha lasa lehibe loatra ny DIFI(50,3), dia tsy ho levona tanteraka intsony ny poti-tselika etera. Hita izany rehefa nanandrana DIFI (50,3) amin'ny vokatra 59 µM. Ny voka-panadinana fitehirizana rano ao anatin'ny 5 minitra ary indrindra aorian'ny 60 minitra dia tsy nahafeno ny fepetra takiana.

5. Famintinana

Ny cellulose etera dia additives manan-danja amin'ny famolavolana GSP. Ny fikarohana sy ny asa fampandrosoana ny vokatra eto dia mijery ny fifamatorana misy eo amin'ny morphologie particule de cellulose eter sy ny fiforonan'ny clumps tsy levona (antsoina hoe clumping) rehefa tifirina ara-mekanika. Mifototra amin'ny fiheverana ny mekanika miasa fa ny fotoana famongorana ny vovobony cellulose etera dia misy fiantraikany amin'ny fandotoana ny vovoka gypsum amin'ny rano ary misy fiantraikany amin'ny fananganana clumps.

Ny fotoana fandravana dia miankina amin'ny morphologie poti amin'ny etera cellulose ary azo alaina amin'ny fampiasana fitaovana famakafakana sary nomerika. Ao amin'ny GSP, ny eteran'ny cellulose miaraka amin'ny savaivony midadasika lehibe amin'ny DIFI (50,3) dia nanatsara ny toetran'ny famongorana vovoka, izay mamela fotoana bebe kokoa ho an'ny rano mba hamandoana tsara ny poti-gypsum, ka mahatonga ny anti-agglomeration tsara indrindra. Ity karazana cellulose etera ity dia novokarina tamin'ny alàlan'ny dingana famokarana vaovao, ary ny endriky ny potiny dia tsy miankina amin'ny endriky ny akora fototra ho an'ny famokarana.

Ny savaivony fibre salantsalany DIFI (50,3) dia manana fiantraikany tena manan-danja amin'ny clumping, izay nohamarinina tamin'ny fampidirana ity vokatra ity amin'ny milina gypsum voapoizina ara-barotra ho an'ny famafazana eny an-toerana. Fanampin'izay, nanamafy ny valin'ny laboratoara ireo fitsapana ireo famafazana eny an-tsaha ireo: ny vokatra cellulose etera tsara indrindra miaraka amin'ny DIFI (50,3) lehibe dia levona tanteraka ao anatin'ny varavarankelin'ny fikorontanan'ny GSP. Noho izany, ny vokatra cellulose etera miaraka amin'ny fananana anti-caking tsara indrindra aorian'ny fanatsarana ny endriky ny poti dia mbola mitazona ny fahombiazan'ny fitehirizana rano tany am-boalohany.