Целулоза етер на морфологијата на раниот етрингт

Ефектите на хидроксиетил метил целулоза етер и метил целулоза етер врз морфологијата на етиргит во рана цементна кашеста маса беа изучувани со скенирање на електронска микроскопија (СЕМ). Резултатите покажуваат дека односот на дијаметар со должина на етиргитските кристали во хидроксиетил метил целулоза етер модифицирана кашеста маса е помал од оној во обична кашеста маса, а морфологијата на етиргитските кристали е кратка прачка. Соодносот на дијаметар на должина на кристалите на етригит во метил целулоза етер модифицирана кашеста маса е поголем од оној во обична кашеста маса, а морфологијата на кристалите на етрингит е игла-прачка. Кристалите на Етрингит во обичните цементни кашеста маса имаат сооднос на аспект некаде помеѓу. Преку горенаведената експериментална студија, дополнително е јасно дека разликата во молекуларната тежина на два вида целулоза етер е најважниот фактор што влијае на морфологијата на етрингет.

Клучни зборови:етригит; Сооднос на дијаметар со должина; Метил целулоза етер; Хидроксиетил метил целулоза етер; Морфологија

Етрингит, како малку проширен производ за хидратација, има значителен ефект врз перформансите на цементниот бетон и отсекогаш бил жариште за истражување на материјали засновани на цемент. Ettringite е еден вид трисулфид тип на калциум алуминиум хидрат, неговата хемиска формула е [Ca3al (OH) 6 · 12H2O] 2 · (SO4) 3 · 2H2O, или може да се напише како 3CAO · AL2O3 · 3CASO4 · 32H2O, честопати скратено како AFT . Во системот на цемент Портланд, еттрингтитот главно се формира со реакција на гипс со алуминиум или фериум алуминиумски минерали, што ја игра улогата на одложување на хидратацијата и раната јачина на цементот. Формирањето и морфологијата на етиргит се под влијание на многу фактори како што се температурата, вредноста на pH и концентрацијата на јон. Уште во 1976 година, Мета и др. Користена електронска микроскопија за скенирање за да ги проучи морфолошките карактеристики на АФТ и откри дека морфологијата на ваквите малку проширени производи за хидратација е малку поинаква кога просторот за раст беше доволно голем и кога просторот беше ограничен. Првиот беше претежно тенки сфери во форма на игла, додека вториот беше претежно призма во форма на шипка. Истражувањето на Јанг Вејан откри дека задните форми се различни со различни околини за лекување. Влажните опкружувања ќе ја одложат генерацијата на АФТ во бетонот со експанзија и ќе ја зголемат можноста за оток и пукање на бетон. Различни околини влијаат не само на формирањето и микроструктурата на АФТ, туку и на нејзината стабилност на волуменот. Чен Хаксинг и сор. откри дека долгорочната стабилност на АФТ се намали со зголемувањето на содржината на C3A. Кларк и Монтеиро и сор. откриле дека со зголемувањето на притисокот во животната средина, структурата на кристалот АФТ се сменила од редот во нарушување. Балонис и стакло ги разгледаа промените во густината на АФМ и АФТ. Реноудин и сор. ги проучуваше структурните промени на AFT пред и по потопувањето во растворот и структурните параметри на AFT во спектарот на Раман. Кунтер и сор. го проучуваше ефектот на интеракцијата помеѓу односот CSH гел калциум-силикон и сулфатниот јон врз притисокот на кристализација на АФТ од страна на NMR. Во исто време, врз основа на примена на АФТ во материјали засновани на цемент, Венк и др. Студирана за-кристална ориентација на бетонски дел преку тврда синхротрона зрачење на зрачење на зрачење на рендгенска технологија за завршна обработка. Беше истражено формирањето на АФТ во мешан цемент и истражувачко жариште на Етрингит. Врз основа на одложената реакција на етрингит, некои научници спроведоа многу истражувања за причината за фазата на АФТ.

Експанзијата на волуменот предизвикана од формирањето на етрингит е понекогаш поволно и може да дејствува како „експанзија“ слична на агент за проширување на магнезиум оксид за да се одржи стабилноста на волуменот на материјалите засновани на цемент. Додавањето на полимерна емулзија и редисперзибилна емулзија во прав ги менува макроскопските својства на материјалите засновани на цемент заради нивните значајни ефекти врз микроструктурата на материјалите засновани на цемент. Како и да е, за разлика од редисперзибилниот емулзија во прав, кој главно го подобрува својството на сврзување на зацврстен малтер, етер растворлив во вода полимерна целулоза (CE) му дава на ново мешаниот малтер добро задржување и задебелување на водата, со што се подобрува работната изведба. Нејонски CE најчесто се користи, вклучувајќи метил целулоза (MC), хидроксиетил целулоза (HEC), хидроксипропил метил целулоза (HPMC),хидроксиетил метил целулоза (HEMC), итн., И ЦЕ игра улога во ново мешаниот малтер, но исто така влијае на процесот на хидратација на кашеста маса. Студиите покажаа дека HEMC ја менува количината на AFT произведен како производ за хидратација. Како и да е, ниту една студија систематски го споредила ефектот на CE врз микроскопската морфологија на AFT, така што овој труд ја истражува разликата на ефектот на HEMC и MC врз микроскопската морфологија на Етрингем во рана (1-дневна) цементна кашеста маса преку анализа на слики и анализирање на слики и Споредба.

1. Експеримент

1.1 суровини

P · II 52.5R Портланд цемент произведен од Anhui Conch Cement Co., Ltd беше избран за цемент во експериментот. Двете етери на целулоза се хидроксиетил метилцелулоза (HEMC) и метилцелулоза (метилцелулоза, група на Шангај Синопат), соодветно. MC); Водата за мешање е вода од чешма.

1.2 Експериментални методи

Соодносот на вода-цемент на примерокот за паста од цемент беше 0,4 (масовниот однос на водата кон цементот), а содржината на целулоза етер беше 1% од масата на цемент. Подготовката на примерокот беше спроведена според GB1346-2011 „Метод на тестирање за потрошувачка на вода, поставување време и стабилност на стандардна конзистентност на цемент“. По формирањето на примерокот, пластичниот филм беше вклучен на површината на калапот за да се спречи испарување на површинските вода и карбонизација, а примерокот беше ставен во просторијата за лекување со температура од (20 ± 2) ℃ и релативна влажност на (60 ± 5 ) %. После 1 ден, калапот беше отстранет, а примерокот беше скршен, тогаш беше земен мал примерок од средина и натопен во безводен етанол за да се прекине хидратацијата, а примерокот беше изваден и сушен пред тестирањето. Сушените примероци беа залепени на табелата со примероци со спроводливо двострано лепило, а на површината беше испрскан слој златен филм од страна на Cressington 108auto автоматски јонски плукачки инструмент. Стручната струја беше 20 Ма, а времето на плукање беше 60 секунди. FEI Quantafeg 650 електронски микроскоп за скенирање на животната средина (ESEM) беше искористен за да се набудуваат морфолошките карактеристики на АФТ во делот за примероци. Високиот вакуум секундарен режим на електрони беше искористен за набудување на AFT. Напонот на забрзување беше 15 kV, дијаметарот на местото на зракот беше 3,0 nm, а работното растојание беше контролирано на околу 10 mm.

2 Резултати и дискусија

СЕМ-сликите на етиргит во зацврстена кашеста цементна кашеста цемент, модифицирани од HEMC, покажаа дека ориентацијата на слоевит CA (OH) 2 (CH) е очигледен, а задниот дел покажа неправилна акумулација на AFT-како кратка прачка, а покриен е и некое кратко AFT-како што е AFT-како што е покриен со кратки шипки. со структура на мембрана на HEMC. Angанг Донгфанг и др. Исто така, пронајден краток AGT-како што е набудување на микроструктурните промени во кашестата кашеста модифицирана цемент преку ESEM. Тие веруваа дека обичната кашеста маса на цемент реагираше брзо по наидот на вода, така што задниот кристал беше тенок, а проширувањето на возраста на хидратација доведе до континуирано зголемување на односот на дијаметар со должина. Како и да е, HEMC ја зголеми вискозноста на растворот, ја намали стапката на врзување на јони во растворот и го одложи пристигнувањето на водата на површината на клинкерските честички, така што односот на должина на дијаметар на АФТ се зголеми во слаб тренд и покажа неговите морфолошки карактеристики Кратка форма како шипка. Во споредба со AFT во обична цементна кашеста маса на иста возраст, оваа теорија е делумно потврдена, но не е применливо да се објаснат морфолошките промени на AFT во кашестата кашеста цементна MC. СЕМ слики на етридит во 1-дневна зацврстена MC модифицирана цементна кашеста маса, исто така, покажа ориентиран раст на слоевит CA (OH) 2, некои задни површини беа исто така покриени со филмска структура на MC, а AFT покажа морфолошки карактеристики на растот на кластерот. Како и да е, за споредба, Aft Crystal во MC модифицирана со цементна кашеста маса има поголем сооднос на дијаметар со должина и повеќе тенка морфологија, што покажува типична ацикуларна морфологија.

И HEMC и MC го одложија раниот процес на хидратација на цемент и го зголемија вискозноста на растворот, но разликите во морфолошките карактеристики на АФТ предизвикани од нив беа сè уште значајни. Горенаведените феномени можат дополнително да се елаборираат од гледна точка на молекуларната структура на целулоза етер и конструкцијата на кристалот. Реноудин и сор. Натопено синтетизирана AFT во подготвениот раствор на алкали за да се добие „влажна задник“ и делумно да го отстрани и да го исуши на површината на заситениот раствор CaCl2 (35% релативна влажност) за да се добие „сув задник“. По студијата за рафинирање на структурата од страна на Раман спектроскопија и дифракција на рендгенски прав, откриено е дека нема разлика помеѓу двете структури, само насоката на формирање на кристали на клетки се смени во процесот на сушење, односно во процесот на животната средина Промена од „влажно“ во „суво“, задните кристали формираа клетки по нормалната насока на постепено зголемена. Кристалите на задниот дел по нормалната насока C станаа помалку и помалку. Најосновната единица на тродимензионален простор е составена од нормална линија, Б нормална линија и Ц нормална линија кои се нормални едни на други. Во случај да се фиксираат Б нормалите, задните кристали се групираат по нормалите, што резултира во зголемен пресек на клетките во рамнината на нормалните АБ. Така, ако HEMC „складира“ повеќе вода од MC, може да се појави „суво“ опкружување во локализирана област, поттикнувајќи го страничното агрегација и растот на задните кристали. Патура и др. откриле дека за самиот CE, колку е повисок степенот на полимеризација (или поголема молекуларна тежина), толку е поголема вискозноста на CE и колку е подобро перформансите за задржување на водата. Молекуларната структура на HEMC и MCS ја поддржува оваа хипотеза, при што хидроксиетил групата има многу поголема молекуларна тежина од водородната група.

Општо, кристалите на задниот дел ќе се формираат и таложеат само кога релевантните јони ќе достигнат одредена заситеност во системот за раствор. Затоа, факторите како што се јонската концентрација, температурата, вредноста на pH и просторот за формирање во растворот на реакција можат значително да влијаат на морфологијата на задните кристали, а промените во условите на вештачка синтеза можат да ја променат морфологијата на задните кристали. Затоа, односот на задните кристали во обична кашеста маса меѓу двете може да биде предизвикан од единствениот фактор на потрошувачка на вода во раната хидратација на цемент. Како и да е, разликата во морфологијата на кристалот AFT предизвикана од HEMC и MC треба главно да се должи на нивниот посебен механизам за задржување на водата. HEMC и MC создаваат „затворена јамка“ во вода транспорт во микрозонот на кашеста маса на свежо цемент, дозволувајќи им на „краток период“ во кој водата е „лесна за влегување и тешко е да се излезе“. Сепак, во овој период, се менува и околината на течноста во и во близина на микрозонот. Фактори како што се јонска концентрација, pH, итн., Промената на околината за раст дополнително се рефлектира во морфолошките карактеристики на заднините кристали. Оваа „затворена јамка“ на транспорт на вода е слична на механизмот на дејствување опишан од Пурчез и сор. HPMC игра улога во задржувањето на водата.

3. Заклучок

(1) Додавањето на хидроксиетил метил целулоза етер (HEMC) и метил целулоза етер (MC) може значително да ја промени морфологијата на етрингит во рана (1 ден) обична цементна кашеста маса.

(2) Должината и дијаметарот на еттригитскиот кристал во кашеста маса со модифициран од цемент е мала и кратка форма на шипка; Соодносот на должината и дијаметарот на кристалите на еттригит во кашеста маса модифицирана со MC е голем, што е форма на игла. Кристалите на етригит во обичните цементни кашеста маса имаат сооднос на аспект помеѓу овие две.

(3) Различните ефекти на двата целулозни етери врз морфологијата на етригит во суштина се должат на разликата во молекуларната тежина.