Целлюлозын эфирээр өөрчилсөн цементийн зуурмагийн шинж чанар

Цементийн зуурмагийн өөр өөр тунгаар янз бүрийн зуурамтгай чанар бүхий целлюлозын эфирийн механик шинж чанар, ус хадгалах хурд, тогтворжуулах хугацаа, чийгшүүлэх дулааныг хэмжиж, чийгшүүлэх бүтээгдэхүүний шинжилгээнд SEM ашиглан цементийн зуурмагийн гүйцэтгэлд целлюлозын эфирийн нөлөөллийг харуулсан. суралцсан. нөлөөллийн хууль. Целлюлозын эфирийг нэмснээр цементийн чийгшлийг удаашруулж, цементийн хатууралтыг удаашруулж, чийгшүүлэх дулаан ялгаралтыг бууруулж, чийгшүүлэх температурын оргилд хүрэх хугацааг уртасгаж, тун болон зуурамтгай чанар нэмэгдэх тусам удаашруулах нөлөө нэмэгддэг болохыг үр дүн харуулж байна. Целлюлозын эфир нь зуурмагийн ус хадгалах хурдыг нэмэгдүүлж, нимгэн давхаргатай зуурмагийн ус хадгалах чадварыг сайжруулдаг боловч агууламж нь 0.6% -иас их байвал ус хадгалах нөлөө нь мэдэгдэхүйц биш юм; агуулга ба зуурамтгай чанар нь целлюлозоор өөрчлөгдсөн цементийн зутанг тодорхойлох хүчин зүйл юм. Целлюлозын эфирээр өөрчлөгдсөн зуурмагийг хэрэглэхдээ тун ба зуурамтгай чанарыг голчлон анхаарч үзэх хэрэгтэй.

Түлхүүр үгс:целлюлозын эфир; тун; хоцрогдол; ус хадгалах

Барилгын зуурмаг нь барилгын ажилд шаардлагатай барилгын материалын нэг юм. Сүүлийн жилүүдэд ханын дулаалгын материалыг их хэмжээгээр хэрэглэж, гадна хананд тавих хагарал, шүүрэлтийн эсрэг шаардлагыг сайжруулснаар зуурмагийн хагарлын эсэргүүцэл, барьцалдах чанар, барилгын ажлын гүйцэтгэлд илүү өндөр шаардлага тавьж байна. Уламжлалт зуурмаг нь хатаах агшилт ихтэй, ус үл нэвтрэх чанар муутай, суналтын бат бөх чанар багатай тул барилгын шаардлагад нийцэхгүй, гоёл чимэглэлийн материалаас унах зэрэг хүндрэлүүд үүсдэг. Засал чимэглэлийн зуурмаг гэх мэт зуурмаг нь усаа хэт хурдан алддаг тул хатуурах, хатуурах хугацаа богиносч, их хэмжээний барилгын ажилд хагарах, нүхлэх зэрэг хүндрэлүүд гарч, төслийн чанарт ноцтой нөлөөлдөг. Уламжлалт зуурмаг нь усаа хэт хурдан алдаж, цементийн усжилт хангалтгүй байдаг тул цементийн зуурмагийг нээх хугацаа богино байдаг нь зуурмагийн гүйцэтгэлд нөлөөлөх гол хүчин зүйл болдог.

Целлюлозын эфир нь өтгөрүүлэх, ус хадгалах сайн нөлөөтэй бөгөөд зуурмагийн салбарт өргөн хэрэглэгдэж ирсэн бөгөөд зуурмагийн ус барих чадварыг сайжруулж, барилгын гүйцэтгэлийг хангахад зайлшгүй шаардлагатай нэмэлт болж, уламжлалт зуурмагийн барилгын ажлыг үр дүнтэй хөнгөвчлөх, дараа нь ашиглахад тусалдаг. . Дунд зэргийн ус алдагдах асуудал. Зуурмагт хэрэглэдэг целлюлоз нь ихэвчлэн метил целлюлозын эфир (MC), гидроксипропил метил целлюлоз (HPMC), гидроксиэтил метил целлюлозын эфир (HEMC), гидроксиэтил целлюлозын эфир (HEC) гэх мэт орно. Тэдгээрийн дотроос HPMC болон HEMC нь хамгийн өргөн хэрэглэгддэг.

Энэхүү бүтээлд целлюлозын эфирийн цементийн зуурмагийн ажиллах чадвар (ус хадгалах хурд, ус алдах, хатуурах хугацаа), механик шинж чанар (шахалтын бат бэх ба суналтын бат бэх), чийгшүүлэх хууль, бичил бүтцэд үзүүлэх нөлөөг голчлон судалдаг. Энэ нь целлюлозын эфирээр өөрчлөгдсөн цементийн зуурмагийн шинж чанарыг дэмжиж, целлюлозын эфирээр өөрчилсөн зуурмагийг хэрэглэх талаар лавлагаа өгдөг.

1. Туршилт хийх

1.1 Түүхий эд

Цемент: Энгийн портланд цемент (PO 42.5) Ухань Ядун Цемент компанийн үйлдвэрлэсэн, 3500 см хувийн гадаргуутай цемент.²/г.

Целлюлозын эфир: худалдаанд байгаа гидроксипропил метилцеллюлозын эфир (MC-5, MC-10, MC-20, зуурамтгай чанар 50,000 Па·S, 100000 Па·S, 200000 Па·S, тус тус).

1.2 Арга

Механик шинж чанар: Дээж бэлтгэх явцад целлюлозын эфирийн тун нь цементийн массын 0,0%~1,0%, ус цементийн харьцаа 0,4 байна. Ус хийж хутгахын өмнө целлюлозын эфир, цементийг жигд холино. Туршилтын хувьд 40 х 40 х 40 хэмжээтэй цементийн зуурмагийг ашигласан.

Тохируулах хугацаа: Хэмжилтийн аргыг GB/T 1346-2001 "Цементийн стандарт тууштай усны хэрэглээ, тогтворжуулах хугацаа, тогтвортой байдлын туршилтын арга"-ын дагуу гүйцэтгэнэ.

Ус хадгалах: Цементийн зуурмагийн ус хадгалах туршилт нь DIN 18555 "Органик бус цементэн материалын зуурмагийг турших арга" стандартад хамаарна.

Усны дулаан: Туршилтанд АНУ-ын TA Instrument компанийн TAM Air микрокалориметрийг ашигласан бөгөөд ус цементийн харьцаа 0.5 байна.

Чийгшүүлэх бүтээгдэхүүн: Ус, целлюлозын эфирийг жигд хутгаж, дараа нь цементийн зутан бэлтгэж, цагийг эхлүүлж, өөр өөр хугацаанд дээж авч, абсолют этанолоор чийгшүүлэхийг зогсоож, ус цементийн харьцаа 0.5 байна.

2. Үр дүн ба хэлэлцүүлэг

2.1 Механик шинж чанар

Целлюлозын эфирийн агууламжийн хүч чадалд үзүүлэх нөлөөнөөс харахад MC-10 целлюлозын эфирийн агууламж нэмэгдэхийн хэрээр 3d, 7d, 28d хүч чадал бүгд буурч байгааг харж болно; целлюлозын эфир нь 28d-ийн хүчийг илүү ихээр бууруулдаг. Целлюлозын эфирийн зуурамтгай чанар хүч чадалд үзүүлэх нөлөөллөөс харахад 50,000, 100,000, 200,000 зуурамтгай чанар бүхий целлюлозын эфир ч бай 3d, 7d, 28d-ийн бат бэх буурна. Түүнчлэн целлюлозын эфирийн зуурамтгай чанар нь хүч чадалд мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлэхгүй болохыг харж болно.

2.2 Цагийг тохируулах

100,000 зуурамтгай чанар бүхий целлюлозын эфирийн агууламж хатуурах хугацаанд хэрхэн нөлөөлж байгаагаас үзэхэд MC-10-ийн агууламж нэмэгдэхийн хэрээр анхны хатууралтын хугацаа болон эцсийн хатууралтын хугацаа хоёулаа нэмэгддэг болохыг харж болно. Агуулга 1% байх үед анхны тохиргооны хугацаа 510 минут, эцсийн тохиргоо хийх хугацаа 850 минут болсон. Бэлдэцтэй харьцуулахад анхны хатууруулах хугацаа 210 минутаар, эцсийн хатууруулах хугацаа 470 минутаар уртассан байна.

Целлюлозын эфирийн зуурамтгай чанар нь хатуурах хугацаанд үзүүлэх нөлөөллөөс харахад MC-5, MC-10 эсвэл MC-20 аль нь ч байсан цементийн хатуурлыг удаашруулж болох боловч гурван целлюлозын эфиртэй харьцуулахад анхны тогтворжилтыг харуулж байна. хугацаа ба эцсийн тохируулга зуурамтгай чанар нэмэгдэхийн хэрээр хугацаа уртасна. Учир нь целлюлозын эфир нь цементийн хэсгүүдийн гадаргуу дээр шингэж, улмаар цементийн хэсгүүдэд ус хүрэхээс сэргийлж, улмаар цементийн чийгшлийг удаашруулдаг. Целлюлозын эфирийн зуурамтгай чанар их байх тусам цементийн хэсгүүдийн гадаргуу дээрх шингээлтийн давхарга зузаан, удаашруулах нөлөө нь илүү их байдаг.

2.3 Ус хадгалах түвшин

Целлюлозын эфирийн агууламжийн ус хадгалахад үзүүлэх нөлөөллийн хуулиас харахад агууламж ихсэх тусам зуурмагийн ус хадгалах түвшин нэмэгдэж, целлюлозын эфирийн агууламж 0.6% -иас их байвал ус хадгалах түвшин нэмэгддэг. бүс нутагт тогтвортой байна. Гэсэн хэдий ч целлюлозын гурван эфирийг харьцуулж үзвэл зуурамтгай чанар нь ус хадгалах хурдад үзүүлэх нөлөөллийн ялгаа байдаг. Ижил тунгаар ус хадгалах хурд хоорондын хамаарал нь: MC-5≤MC-10≤MC-20.

2.4 Усжилтын дулаан

Целлюлозын эфирийн төрөл, агууламжийн чийгшлийн дулаанд үзүүлэх нөлөөнөөс харахад MC-10-ийн агууламж ихсэх тусам гидратацийн экзотермик дулаан аажмаар буурч, чийгшүүлэх температурын оргил үе нь хожуу шилжиж байгааг харж болно; Мөн чийгшүүлэх дулаан их нөлөөлсөн. Зуурамтгай чанар нэмэгдэхийн хэрээр усжилтын дулаан мэдэгдэхүйц буурч, чийгшүүлэх температурын оргил нь хожим нь мэдэгдэхүйц өөрчлөгдсөн. Үүнээс үзэхэд целлюлозын эфир нь цементийн чийгшлийг удаашруулж чаддаг бөгөөд түүний удаашруулах нөлөө нь целлюлозын эфирийн агууламж, зуурамтгай чанараас хамаардаг бөгөөд энэ нь хатууруулах хугацааны шинжилгээний үр дүнтэй нийцэж байна.

2.5 Усжуулах бүтээгдэхүүний шинжилгээ

1d чийгшүүлэгч бүтээгдэхүүний SEM шинжилгээнээс үзэхэд 0.2% MC-10 целлюлозын эфирийг нэмэхэд их хэмжээний усгүй клинкер, илүү сайн талстжилттай эттрингит илэрч байгааг харж болно. %, этрингитийн талстууд мэдэгдэхүйц багассан нь целлюлозын эфир нь цементийн чийгшлийг удаашруулж, чийгшүүлэх бүтээгдэхүүн үүсэхийг нэгэн зэрэг удаашруулж болохыг харуулж байна. Гурван төрлийн целлюлозын эфирийг харьцуулж үзэхэд MC-5 нь чийгшүүлэх бүтээгдэхүүн дэх этрингитийн талсжилтыг илүү тогтмол, эттригитийн талсжилтыг илүү тогтмол болгож чаддаг болохыг олж мэднэ. давхаргын зузаантай холбоотой.

3. Дүгнэлт

а. Целлюлозын эфир нэмэх нь цементийн чийгшлийг удаашруулж, цементийн хатуурал, хатууралтыг удаашруулж, чийгшлийн дулаан ялгаралтыг бууруулж, чийгшүүлэх температурын оргил үеийг уртасгана. Тун, зуурамтгай чанар нэмэгдэх тусам удаашруулах нөлөө нэмэгдэнэ.

б. Целлюлозын эфир нь зуурмагийн ус хадгалах түвшинг нэмэгдүүлж, нимгэн давхаргатай зуурмагийн ус хадгалах чадварыг сайжруулдаг. Түүний ус хадгалах нь тун ба зуурамтгай чанараас хамаардаг. Тун нь 0.6% -иас хэтэрсэн тохиолдолд ус хадгалах нөлөө мэдэгдэхүйц нэмэгдэхгүй.