Хураангуй:Целлюлозын эфир нь бэлэн зуурмагийн гол нэмэлт юм. Целлюлозын эфирийн төрөл, бүтцийн шинж чанарыг танилцуулж, гидроксипропил метилцеллюлозын эфирийг (HPMC) зуурмагийн янз бүрийн шинж чанарт үзүүлэх нөлөөг системтэйгээр судлах нэмэлт болгон сонгосон. . Судалгаанаас үзэхэд: HPMC нь зуурмагийн ус хадгалах чадварыг эрс сайжруулж, усыг багасгах нөлөөтэй. Үүний зэрэгцээ зуурмагийн хольцын нягтыг бууруулж, зуурмагийн хатуурах хугацааг уртасгаж, зуурмагийн гулзайлтын болон шахалтын бат бөх чанарыг бууруулж чадна.
Түлхүүр үгс:бэлэн зуурмаг; гидроксипропил метилцеллюлозын эфир (HPMC); гүйцэтгэл
0.Өмнөх үг
Зуурмаг нь барилгын салбарт өргөн хэрэглэгддэг материалын нэг юм. Материалын шинжлэх ухааныг хөгжүүлж, барилгын чанарт тавигдах хүмүүсийн шаардлагыг сайжруулснаар зуурмаг нь бэлэн бетоныг сурталчлах, хөгжүүлэхтэй адил аажмаар худалдаанд гарахад чиглэв. Уламжлалт технологиор бэлтгэсэн зуурмагтай харьцуулахад арилжааны зориулалттай зуурмаг нь олон давуу талтай: (a) бүтээгдэхүүний өндөр чанар; (б) үйлдвэрлэлийн өндөр үр ашиг; (в) байгаль орчны бохирдол багатай, соёл иргэншилтэй барилга байгууламж барихад тохиромжтой. Одоогийн байдлаар Хятадын Гуанжоу, Шанхай, Бээжин болон бусад хотууд бэлэн зуурмагийг сурталчилж, холбогдох салбарын стандарт, үндэсний стандартууд гарсан эсвэл удахгүй гарах болно.
Найрлагын үүднээс авч үзвэл бэлэн зуурмаг ба уламжлалт зуурмагийн хоорондох томоохон ялгаа нь химийн нэмэлт нэмэлтүүд бөгөөд тэдгээрийн дотроос целлюлозын эфир нь хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг химийн хольц юм. Целлюлозын эфирийг ихэвчлэн ус хадгалах бодис болгон ашигладаг. Зорилго нь бэлэн зуурмагийн ажиллагааг сайжруулахад оршино. Целлюлозын эфирийн хэмжээ бага боловч зуурмагийн гүйцэтгэлд ихээхэн нөлөөлдөг. Энэ нь зуурмагийн барилгын гүйцэтгэлд нөлөөлдөг гол нэмэлт юм. Иймд целлюлозын эфирийн төрөл, бүтцийн шинж чанар нь цементийн зуурмагийн гүйцэтгэлд үзүүлэх нөлөөг цаашид ойлгох нь целлюлозын эфирийг зөв сонгож хэрэглэх, зуурмагийн тогтвортой ажиллагааг хангахад тусална.
1. Целлюлозын эфирийн төрөл ба бүтцийн шинж чанар
Целлюлозын эфир нь усанд уусдаг полимер материал бөгөөд байгалийн целлюлозыг шүлтлэг уусгах, залгах урвал (эфиржилт), угаах, хатаах, нунтаглах болон бусад процессоор боловсруулдаг. Целлюлозын эфир нь ион ба ион бус гэж хуваагддаг ба ионы целлюлоз нь карбоксиметил целлюлозын давстай байдаг. Нион бус целлюлоз нь гидроксиэтил целлюлозын эфир, гидроксипропил метил целлюлозын эфир, метил целлюлозын эфир гэх мэтийг агуулдаг. Ионы целлюлозын эфир (карбоксиметил целлюлозын давс) нь кальцийн ионуудын дэргэд тогтворгүй байдаг тул цемент, унтарсан шохой болон бусад цементлэх материалтай хуурай нунтаг бүтээгдэхүүнд ховор хэрэглэгддэг. Хуурай нунтаг зуурмагт хэрэглэдэг целлюлозын эфир нь зах зээлийн 90 гаруй хувийг эзэлдэг гидроксиэтил метил целлюлозын эфир (HEMC) ба гидроксипропил метил целлюлозын эфир (HPMC) юм.
HPMC нь метил хлорид ба пропилений ислийг эфиржүүлэх бодисоор целлюлозын шүлтийг идэвхжүүлэх эмчилгээний эфирийн урвалаар үүсдэг. Эфиржих урвалд целлюлозын молекул дээрх гидроксил бүлэг нь метокси) ба гидроксипропилээр орлуулж, HPMC үүсгэдэг. Целлюлозын молекул дээрх гидроксил бүлгээр орлуулсан бүлгүүдийн тоог эфиржилтийн түвшингээр (мөн орлуулах зэрэг гэж нэрлэдэг) илэрхийлж болно. HPMC-ийн эфир Химийн хувирлын зэрэг нь 12-15. Иймээс HPMC-ийн бүтцэд гидроксил (-OH), эфирийн холбоо (-o-), ангидроглюкозын цагираг зэрэг чухал бүлгүүд байдаг бөгөөд эдгээр бүлгүүд нь тодорхой шинж чанартай байдаг. зуурмагийн гүйцэтгэлд үзүүлэх нөлөө .
2. Целлюлозын эфирийн цементийн зуурмагийн шинж чанарт үзүүлэх нөлөө
2.1 Туршилтын түүхий эд
Целлюлозын эфир: Luzhou Hercules Tianpu Chemical Co., Ltd үйлдвэрлэсэн, зуурамтгай чанар: 75000;
Цемент: Conch маркийн 32.5 маркийн нийлмэл цемент; элс: дунд элс; дэгдэмхий үнс: II зэрэг.
2.2 Туршилтын үр дүн
2.2.1 Целлюлозын эфирийн ус багасгах нөлөө
Ижил холих харьцаатай зуурмагийн тууштай байдал ба целлюлозын эфирийн агууламжийн хоорондын хамаарлаас харахад целлюлозын эфирийн агууламж нэмэгдэхийн хэрээр зуурмагийн тууштай байдал аажмаар нэмэгдэж байгааг харж болно. Тун нь 0.3‰ байх үед зуурмагийн тууштай байдал нь холилдохгүйгээр 50% -иар их байдаг нь целлюлозын эфир нь зуурмагийн ажиллах чадварыг эрс сайжруулдаг болохыг харуулж байна. Целлюлозын эфирийн хэмжээ ихсэх тусам усны хэрэглээ аажмаар буурч болно. Целлюлозын эфир нь тодорхой хэмжээний ус бууруулах нөлөөтэй гэж үзэж болно.
2.2.2 Ус хадгалах
Зуурмагийн ус хадгалах чадвар нь зуурмагийн ус хадгалах чадварыг илэрхийлдэг бөгөөд энэ нь тээвэрлэлт, зогсоолын үед шинэ цементийн зуурмагийн дотоод бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн тогтвортой байдлыг хэмжих гүйцэтгэлийн үзүүлэлт юм. Усны хуримтлалыг давхаргажилтын түвшин, ус хадгалах түвшин гэсэн хоёр үзүүлэлтээр хэмжиж болох боловч ус хадгалах бодис нэмснээр бэлэн зуурмагийн ус хадгалах чанар мэдэгдэхүйц сайжирч, давхаргажилтын түвшин хангалтгүй байна. ялгааг тусгах. Ус хадгалах туршилт нь шүүлтүүрийн цаас тодорхой хугацааны дотор зуурмагийн заасан хэсэгт хүрэхээс өмнө болон дараа нь шүүлтүүрийн цаасны массын өөрчлөлтийг хэмжих замаар ус хадгалах хурдыг тооцоолоход оршино. Шүүлтүүрийн цаас нь ус шингээх чадвар сайтай тул зуурмагийн ус хадгалах чадвар өндөр байсан ч шүүлтүүрийн цаас нь зуурмаг дахь чийгийг шингээх чадвартай тул . Ус хадгалах түвшин нь зуурмагийн ус хадгалах чадварыг үнэн зөв тусгаж чаддаг, ус хадгалах түвшин өндөр байх тусам ус хадгалах чадвар сайжирна.
Зуурмагийн ус хадгалах чадварыг сайжруулах олон техникийн арга байдаг ч целлюлозын эфир нэмэх нь хамгийн үр дүнтэй арга юм. Целлюлозын эфирийн бүтэц нь гидроксил ба эфирийн холбоог агуулдаг. Эдгээр бүлгүүдийн хүчилтөрөгчийн атомууд нь усны молекулуудтай холбогдож устөрөгчийн холбоо үүсгэдэг. Ус хадгалахад сайн үүрэг гүйцэтгэхийн тулд чөлөөт усны молекулуудыг холбосон ус болгоно. Зуурмагийн ус хадгалах түвшин ба целлюлозын эфирийн агууламжийн хоорондын хамаарлаас харахад туршилтын агууламжийн хүрээнд зуурмагийн ус хадгалах түвшин ба целлюлозын эфирийн агууламж сайн харгалзах харьцааг харуулж байна. Целлюлозын эфирийн агууламж өндөр байх тусам ус хадгалах түвшин өндөр байдаг. .
2.2.3 Зуурмагийн хольцын нягт
Целлюлозын эфирийн агууламжтай зуурмагийн хольцын нягтын өөрчлөлтийн хуулиас харахад целлюлозын эфирийн агууламж нэмэгдэхийн хэрээр зуурмагийн хольцын нягт, харин агуулагдах үед зуурмагийн нойтон нягт багасаж байгааг харж болно. байна 0.3‰o Ойролцоогоор 17%-иар буурсан (холимогтой харьцуулахад). Зуурмагийн нягтрал буурах хоёр шалтгаан бий: нэг нь целлюлозын эфирийн агаарыг шингээх нөлөө юм. Целлюлозын эфир нь усан уусмалын гадаргуугийн энергийг бууруулж, цементийн зуурмагт агаар шингээх нөлөө үзүүлдэг алкилын бүлгүүдийг агуулдаг бөгөөд энэ нь зуурмаг дахь агаарын агууламжийг ихэсгэдэг бөгөөд хөөсний хальсны хатуулаг нь үүнээс өндөр байдаг. цэвэр усны бөмбөлөгүүд, гадагшлахад хялбар биш; нөгөө талаас целлюлозын эфир ус шингээсэний дараа тэлж тодорхой эзэлхүүнийг эзэлдэг нь зуурмагийн дотоод нүх сүвийг ихэсгэхтэй дүйцэх тул зуурмаг холилдох Нягтын дусал үүсгэдэг.
Целлюлозын эфирийн агаар шингээх нөлөө нь нэг талаас зуурмагийн ажиллах чадварыг сайжруулж, нөгөө талаас агаарын агууламж ихэссэнээр хатуурсан биеийн бүтэц суларч, багасах сөрөг нөлөө үзүүлдэг. хүч чадал зэрэг механик шинж чанарууд.
2.2.4 Коагуляцийн хугацаа
Зуурмагийн хатуурах хугацаа болон эфирийн хэмжээ хоорондын хамаарлаас харахад целлюлозын эфир нь зуурмагийг удаашруулах нөлөөтэй болохыг тодорхой харж болно. Тун их байх тусам удаашруулах нөлөө илүү тодорхой болно.
Целлюлозын эфирийн удаашруулах нөлөө нь түүний бүтцийн онцлогтой нягт холбоотой байдаг. Целлюлозын эфир нь целлюлозын үндсэн бүтцийг хадгалдаг, өөрөөр хэлбэл целлюлозын эфирийн молекулын бүтцэд ангидроглюкозын цагирагийн бүтэц хэвээр байгаа бөгөөд элсэн чихэр-кальцийн молекул үүсгэж болох цементийг удаашруулах үндсэн бүлэг нь ангидглюкозын цагираг юм. цементийн усжилтын индукцийн үе дэх кальцийн ионы концентрацийг бууруулж, Ca(OH) үүсэхээс сэргийлдэг цементийн усжилтын усан уусмал дахь кальцийн ионуудтай нэгдлүүд (эсвэл цогцолборууд): Мөн кальцийн давсны талст үүсэх, тунадасжих, цементийн чийгшүүлэх үйл явцыг удаашруулдаг.
2.2.5 Хүч чадал
Целлюлозын эфирийн зуурмагийн гулзайлтын болон шахалтын бат бэхийн нөлөөллөөс харахад целлюлозын эфирийн агууламж нэмэгдэхийн хэрээр зуурмагийн 7 ба 28 хоногийн гулзайлтын болон шахалтын бат бэхийн үзүүлэлтүүд бүгд буурах хандлагатай байгааг харж болно.
Зуурмагийн бат бэхийн бууралтын шалтгааныг агаарын агууламж ихэссэнээр хатуурсан зуурмагийн сүвэрхэг чанарыг нэмэгдүүлж, хатуурсан биеийн дотоод бүтцийг сулруулж байгаатай холбон тайлбарлаж болно. Зуурмагийн нойтон нягт ба шахалтын бат бэхийн регрессийн шинжилгээгээр энэ хоёрын хооронд сайн хамаарал байгаа нь нойтон нягт бага, бат бэх бага, эсрэгээр бат бэх өндөр байгааг харж болно. Хуан Лянген целлюлозын эфиртэй холилдсон зуурмагийн шахалтын бат бэх ба целлюлозын эфирийн агууламж хоорондын хамаарлыг гаргахын тулд Ryskewith-ийн гаргаж авсан сүвэрхэг чанар ба механик бат бэхийн хамаарлын тэгшитгэлийг ашигласан.
3. Дүгнэлт
(1) Целлюлозын эфир нь гидроксил агуулсан целлюлозын дериватив юм.
Эфирийн холбоо, гидроглюкозын цагираг болон бусад бүлгүүд нь эдгээр бүлгүүд нь зуурмагийн физик, механик шинж чанарт нөлөөлдөг.
(2) HPMC нь зуурмагийн ус хадгалах чадварыг ихээхэн сайжруулж, зуурмагийн хатуурах хугацааг уртасгаж, зуурмагийн хольцын нягтрал, хатуурсан биеийн бат бөх чанарыг бууруулдаг.
(3) Бэлэн зуурмаг бэлтгэхдээ целлюлозын эфирийг зохистой ашиглах хэрэгтэй. Зуурмагийн ажиллах чадвар ба механик шинж чанаруудын хоорондын зөрчилдөөнийг шийдвэрлэх.
Шуудангийн цаг: 2023 оны 2-р сарын 20-ны хооронд