पॉलिमर सिमेंटमध्ये नॉनिओनिक सेल्युलोज इथर

पॉलिमर सिमेंटमध्ये अपरिहार्य ऍडिटीव्ह म्हणून, नॉनिओनिक सेल्युलोज इथरकडे व्यापक लक्ष आणि संशोधन मिळाले आहे. देश-विदेशातील संबंधित साहित्याच्या आधारे, नॉन-आयोनिक सेल्युलोज इथर सुधारित सिमेंट मोर्टारचा कायदा आणि यंत्रणा, नॉन-आयोनिक सेल्युलोज इथरचे प्रकार आणि निवड, पॉलिमर सिमेंटच्या भौतिक गुणधर्मांवर त्याचा परिणाम, या बाबींवर चर्चा करण्यात आली. मायक्रोमॉर्फोलॉजी आणि यांत्रिक गुणधर्मांवर त्याचा प्रभाव आणि सध्याच्या संशोधनातील त्रुटी समोर ठेवल्या गेल्या. हे काम पॉलिमर सिमेंटमध्ये सेल्युलोज इथर वापरण्यास प्रोत्साहन देईल.

मुख्य शब्द: नॉनिओनिक सेल्युलोज इथर, पॉलिमर सिमेंट, भौतिक गुणधर्म, यांत्रिक गुणधर्म, मायक्रोस्ट्रक्चर

1. विहंगावलोकन

बांधकाम उद्योगात पॉलिमर सिमेंटची वाढती मागणी आणि कार्यक्षमतेच्या आवश्यकतांमुळे, त्याच्या सुधारणेमध्ये ॲडिटीव्ह जोडणे हे संशोधनाचे आकर्षण केंद्र बनले आहे, त्यापैकी सेल्युलोज इथरचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जात आहे कारण त्याचा परिणाम सिमेंट मोर्टारच्या पाण्यावर टिकून राहणे, घट्ट होणे, मंद होणे, हवेवर होतो. आणि असेच. या पेपरमध्ये, सेल्युलोज इथरचे प्रकार, पॉलिमर सिमेंटच्या भौतिक आणि यांत्रिक गुणधर्मांवर होणारे परिणाम आणि पॉलिमर सिमेंटच्या मायक्रोमॉर्फोलॉजीचे वर्णन केले आहे, जे पॉलिमर सिमेंटमध्ये सेल्युलोज इथरच्या वापरासाठी एक सैद्धांतिक संदर्भ प्रदान करते.

2. नॉनिओनिक सेल्युलोज इथरचे प्रकार

सेल्युलोज इथर हे एक प्रकारचे पॉलिमर कंपाऊंड आहे ज्यामध्ये सेल्युलोजपासून बनलेली इथर रचना असते. सेल्युलोज इथरचे अनेक प्रकार आहेत, ज्याचा सिमेंट-आधारित सामग्रीच्या गुणधर्मांवर मोठा प्रभाव आहे आणि निवडणे कठीण आहे. घटकांच्या रासायनिक संरचनेनुसार, ते ॲनिओनिक, कॅशनिक आणि नॉनिओनिक इथरमध्ये विभागले जाऊ शकतात. H, cH3, c2H5, (cH2cH20)nH, [cH2cH(cH3)0]nH आणि इतर विघटन न करता येण्याजोग्या गटांच्या बाजूच्या साखळी पर्यायासह नॉनिओनिक सेल्युलोज इथर हे सिमेंटमध्ये सर्वात जास्त वापरले जाते, विशिष्ट प्रतिनिधी म्हणजे मिथाइल सेल्युलोज इथर, मिथाइल सेल्युलोज इथर. सेल्युलोज इथर, हायड्रॉक्सीथिल मिथाइल सेल्युलोज इथर, हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज इथर आणि असेच. वेगवेगळ्या प्रकारच्या सेल्युलोज इथरचा सिमेंटच्या सेटिंग वेळेवर वेगवेगळा प्रभाव पडतो. मागील साहित्य अहवालांनुसार, HEC मध्ये सिमेंटसाठी सर्वात मजबूत मंद क्षमता आहे, त्यानंतर HPMc आणि HEMc आहे आणि Mc मध्ये सर्वात वाईट आहे. एकाच प्रकारच्या सेल्युलोज इथरसाठी, आण्विक वजन किंवा स्निग्धता, मिथाइल, हायड्रॉक्सीथिल, हायड्रॉक्सीप्रोपाइल या गटांमधील सामग्री भिन्न आहे, त्याचा मंद प्रभाव देखील भिन्न आहे. साधारणपणे सांगायचे तर, विस्कळीतपणा जितका जास्त आणि विघटन न करता येणाऱ्या गटांची सामग्री जितकी जास्त असेल तितकी विलंब क्षमता अधिक वाईट. म्हणून, वास्तविक उत्पादन प्रक्रियेत, व्यावसायिक मोर्टार कोग्युलेशनच्या आवश्यकतेनुसार, सेल्युलोज इथरची योग्य कार्यात्मक गट सामग्री निवडली जाऊ शकते. किंवा त्याच वेळी सेल्युलोज इथरच्या उत्पादनात, कार्यात्मक गटांची सामग्री समायोजित करा, त्यास वेगवेगळ्या मोर्टारच्या आवश्यकता पूर्ण करा.

3,पॉलिमर सिमेंटच्या भौतिक गुणधर्मांवर नॉनिओनिक सेल्युलोज इथरचा प्रभाव

3.1 मंद गोठणे

सिमेंटचा हायड्रेशन हार्डनिंग वेळ वाढवण्यासाठी, नवीन मिश्रित मोर्टार जास्त काळ प्लास्टिक राहण्यासाठी, नवीन मिश्रित मोर्टारची सेटिंग वेळ समायोजित करण्यासाठी, त्याची कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी, सामान्यत: मोर्टारमध्ये रिटार्डर जोडा, नॉन- आयनिक सेल्युलोज इथर पॉलिमर सिमेंटसाठी योग्य आहे हे एक सामान्य रिटार्डर आहे.

सिमेंटवर नॉनिओनिक सेल्युलोज इथरचा मंद होणारा परिणाम मुख्यत्वे त्याचा स्वतःचा प्रकार, चिकटपणा, डोस, सिमेंट खनिजांची भिन्न रचना आणि इतर घटकांवर परिणाम होतो. पोर्चेझ जे आणि इतर. सेल्युलोज इथर मेथिलेशनची डिग्री जितकी जास्त असेल तितका रिटार्डिंग इफेक्ट अधिक वाईट असेल, तर सेल्युलोज इथर आणि हायड्रॉक्सीप्रॉपॉक्सी सामग्रीचे आण्विक वजन सिमेंट हायड्रेशनच्या मंदीकरणावर कमकुवत परिणाम करते. नॉन-आयनिक सेल्युलोज इथरची स्निग्धता आणि डोपिंग प्रमाण वाढल्याने, सिमेंट कणांच्या पृष्ठभागावरील शोषक थर घट्ट होतो आणि सिमेंटची प्रारंभिक आणि अंतिम सेटिंग वेळ वाढविली जाते आणि मंद होणारा परिणाम अधिक स्पष्ट होतो. अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की वेगवेगळ्या HEMC सामग्रीसह सिमेंट स्लरींचे लवकर उष्णता सोडणे शुद्ध सिमेंट स्लरीच्या तुलनेत सुमारे 15% कमी आहे, परंतु नंतरच्या हायड्रेशन प्रक्रियेत कोणताही फरक नाही. सिंग एनके आणि इतर. HEc डोपिंगच्या प्रमाणात वाढ झाल्यामुळे, सुधारित सिमेंट मोर्टारच्या हायड्रेशन हीट रिलीझमध्ये प्रथम वाढ आणि नंतर कमी होण्याचा कल दिसून आला आणि एचईसी सामग्री जास्तीत जास्त हायड्रेशन हीट रिलीझपर्यंत पोहोचते तेव्हा ते बरे होण्याच्या वयाशी संबंधित होते.

याव्यतिरिक्त, असे आढळून आले आहे की नॉनिओनिक सेल्युलोज इथरचा मंद प्रभाव सिमेंटच्या रचनेशी जवळून संबंधित आहे. पेस्चार्ड आणि इतर. असे आढळले की सिमेंटमध्ये ट्रायकॅल्शियम ॲल्युमिनेट (C3A) चे प्रमाण जितके कमी असेल तितका सेल्युलोज इथरचा मंदावणारा प्रभाव अधिक स्पष्ट होईल. schmitz L et al. ट्रायकॅल्शियम सिलिकेट (C3S) आणि ट्रायकॅल्शियम अल्युमिनेट (C3A) च्या हायड्रेशन किनेटिक्सच्या सेल्युलोज इथरच्या वेगवेगळ्या मार्गांमुळे हे घडले आहे असा विश्वास होता. सेल्युलोज इथर C3S च्या प्रवेग कालावधीमध्ये प्रतिक्रिया दर कमी करू शकते, तर C3A साठी, ते प्रेरण कालावधी वाढवू शकते आणि शेवटी मोर्टारच्या घनीकरण आणि कठोर प्रक्रियेस विलंब करू शकते.

सिमेंट हायड्रेशनला विलंब करणाऱ्या नॉन-आयनिक सेल्युलोज इथरच्या यंत्रणेवर वेगवेगळी मते आहेत. सिल्वा आणि इतर. लिऊचा असा विश्वास होता की सेल्युलोज इथरच्या प्रवेशामुळे छिद्र द्रावणाची चिकटपणा वाढेल, त्यामुळे आयनांची हालचाल रोखली जाईल आणि संक्षेपण होण्यास विलंब होईल. तथापि, Pourchez et al. सेल्युलोज इथरचा विलंब ते सिमेंट हायड्रेशन आणि सिमेंट स्लरीची चिकटपणा यांच्यात स्पष्ट संबंध असल्याचे मानले जाते. दुसरा सिद्धांत असा आहे की सेल्युलोज इथरचा मंद होणारा परिणाम अल्कली ऱ्हासाशी जवळून संबंधित आहे. हायड्रॉक्सिल कार्बोक्झिलिक ऍसिड तयार करण्यासाठी पॉलिसेकेराइड्स सहजपणे कमी होतात ज्यामुळे अल्कधर्मी परिस्थितीत सिमेंटच्या हायड्रेशनला विलंब होतो. तथापि, अभ्यासातून असे आढळून आले आहे की सेल्युलोज इथर अल्कधर्मी स्थितीत खूप स्थिर आहे आणि फक्त किंचित कमी होते आणि ऱ्हासाचा सिमेंट हायड्रेशनच्या विलंबावर थोडासा परिणाम होतो. सध्या, अधिक सुसंगत दृष्टिकोन असा आहे की मंद होणारा परिणाम मुख्यतः शोषणामुळे होतो. विशेषत:, सेल्युलोज इथरच्या आण्विक पृष्ठभागावरील हायड्रॉक्सिल गट अम्लीय आहे, हायड्रेशन सिमेंट प्रणालीतील ca(0H) आणि इतर खनिजे क्षारीय आहेत. हायड्रोजन बाँडिंग, कॉम्प्लेक्सिंग आणि हायड्रोफोबिक, ॲसिडिक सेल्युलोज इथर रेणूंच्या समन्वयात्मक कृती अंतर्गत अल्कधर्मी सिमेंट कण आणि हायड्रेशन उत्पादनांच्या पृष्ठभागावर शोषले जातील. याव्यतिरिक्त, त्याच्या पृष्ठभागावर एक पातळ फिल्म तयार होते, जी या खनिज टप्प्यातील क्रिस्टल न्यूक्लीच्या पुढील वाढीस अडथळा आणते आणि सिमेंटचे हायड्रेशन आणि सेट करण्यास विलंब करते. सिमेंट हायड्रेशन उत्पादने आणि सेल्युलोज इथर यांच्यातील शोषण क्षमता जितकी मजबूत असेल तितका सिमेंटचा हायड्रेशन विलंब अधिक स्पष्ट होईल. एकीकडे, स्टेरिक अडथळाचा आकार शोषण क्षमतेमध्ये निर्णायक भूमिका बजावतो, जसे की हायड्रॉक्सिल ग्रुपचा छोटा स्टेरीक अडथळा, त्याची मजबूत आम्लता, शोषण देखील मजबूत आहे. दुसरीकडे, शोषण क्षमता देखील सिमेंटच्या हायड्रेशन उत्पादनांच्या रचनेवर अवलंबून असते. पोर्चेझ आणि इतर. सेल्युलोज इथर हे ca(0H)2, csH जेल आणि कॅल्शियम ॲल्युमिनेट हायड्रेट सारख्या हायड्रेशन उत्पादनांच्या पृष्ठभागावर सहज शोषले जाते, परंतु एट्रिंजाइट आणि अनहायड्रेटेड फेजद्वारे शोषले जाणे सोपे नाही. म्युलर्टच्या अभ्यासात असेही दिसून आले की सेल्युलोज इथरचे c3s आणि त्याच्या हायड्रेशन उत्पादनांवर मजबूत शोषण होते, त्यामुळे सिलिकेट टप्प्याचे हायड्रेशन लक्षणीयरीत्या विलंबित होते. एट्रिंजाइटचे शोषण कमी होते, परंतु एट्रिंजाइटच्या निर्मितीस लक्षणीय विलंब झाला. याचे कारण असे की एट्रिंजाईट तयार होण्यास उशीर झाल्यामुळे द्रावणातील ca2+ संतुलनावर परिणाम झाला होता, जो सिलिकेट हायड्रेशनमध्ये सेल्युलोज इथरच्या विलंबामुळे चालू होता.

3.2 पाणी संरक्षण

सिमेंट मोर्टारमध्ये सेल्युलोज इथरचा आणखी एक महत्त्वाचा बदल परिणाम म्हणजे पाणी टिकवून ठेवणारा घटक म्हणून दिसणे, जे ओल्या मोर्टारमधील ओलावा अकाली बाष्पीभवन होण्यापासून किंवा बेसद्वारे शोषून घेण्यापासून रोखू शकते आणि सिमेंटच्या हायड्रेशनला उशीर करू शकते. ओले मोर्टार, जेणेकरून पातळ मोर्टार कंघी करता येईल याची खात्री करण्यासाठी, प्लॅस्टर केलेले मोर्टार पसरवले जाऊ शकते आणि मोर्टार शोषण्यास सोपे आहे हे पूर्व-ओले असणे आवश्यक नाही.

सेल्युलोज इथरची पाणी धरून ठेवण्याची क्षमता त्याच्या चिकटपणा, डोस, प्रकार आणि सभोवतालच्या तापमानाशी जवळून संबंधित आहे. इतर परिस्थिती समान आहेत, सेल्युलोज इथरची स्निग्धता जितकी जास्त असेल तितका पाणी धारणा प्रभाव चांगला असेल, सेल्युलोज इथरच्या थोड्या प्रमाणात मोर्टारचा पाणी धारणा दर मोठ्या प्रमाणात सुधारू शकतो; त्याच सेल्युलोज इथरसाठी, जितकी जास्त रक्कम जोडली जाईल, सुधारित मोर्टारचा पाणी धारणा दर जास्त असेल, परंतु एक इष्टतम मूल्य आहे, ज्याच्या पलीकडे पाणी धारणा दर हळूहळू वाढतो. वेगवेगळ्या प्रकारच्या सेल्युलोज इथरसाठी, पाणी धारणा मध्ये देखील फरक आहेत, जसे की HPMc समान परिस्थितीत Mc चांगले पाणी धारणापेक्षा. याव्यतिरिक्त, सभोवतालच्या तापमानात वाढ झाल्यामुळे सेल्युलोज इथरची पाणी धारणा कार्यक्षमता कमी होते.

सामान्यतः असे मानले जाते की सेल्युलोज इथरमध्ये पाणी धरून ठेवण्याचे कार्य मुख्यतः रेणूवरील 0H आणि इथर बाँडवरील 0 अणू हायड्रोजन बाँडचे संश्लेषण करण्यासाठी पाण्याच्या रेणूंशी संबंधित असेल, ज्यामुळे मुक्त पाणी बंधनकारक होते. पाणी, जेणेकरून पाणी टिकवून ठेवण्याची चांगली भूमिका बजावता येईल; असेही मानले जाते की सेल्युलोज इथर मॅक्रोमोलेक्युलर साखळी पाण्याच्या रेणूंच्या प्रसारामध्ये प्रतिबंधात्मक भूमिका बजावते, ज्यामुळे पाण्याचे बाष्पीभवन प्रभावीपणे नियंत्रित करणे, उच्च पाणी धारणा साध्य करणे; पोर्चेझ जे यांनी असा युक्तिवाद केला की सेल्युलोज इथरने नव्याने मिश्रित सिमेंट स्लरीचे rheological गुणधर्म सुधारून, सच्छिद्र नेटवर्कची रचना आणि सेल्युलोज इथर फिल्मची निर्मिती ज्यामुळे पाण्याचा प्रसार होण्यास अडथळा निर्माण होतो. लॅटिटिया पी आणि इतर. मोर्टारची रिओलॉजिकल प्रॉपर्टी हा एक महत्त्वाचा घटक आहे, असा विश्वास आहे, परंतु मोर्टारची उत्कृष्ट पाणी धारणा कामगिरी निर्धारित करणारा केवळ चिकटपणा हा एकमेव घटक नाही. हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की जरी सेल्युलोज इथरची पाणी धारणा चांगली आहे, परंतु त्याचे सुधारित कठोर सिमेंट मोर्टार पाण्याचे शोषण कमी करेल, याचे कारण म्हणजे मोर्टार फिल्ममध्ये सेल्युलोज इथर आणि मोर्टारमध्ये मोठ्या संख्येने लहान बंद छिद्र, अवरोधित करणे. केशिका आत तोफ.

3.3 जाड होणे

मोर्टारची सुसंगतता ही त्याच्या कार्यक्षमतेचे मोजमाप करण्यासाठी महत्त्वपूर्ण निर्देशांकांपैकी एक आहे. सुसंगतता वाढवण्यासाठी अनेकदा सेल्युलोज इथरचा परिचय करून दिला जातो. "सुसंगतता" ताजे मिश्रित मोर्टारची गुरुत्वाकर्षण किंवा बाह्य शक्तींच्या कृती अंतर्गत प्रवाह आणि विकृत होण्याची क्षमता दर्शवते. घट्ट होणे आणि पाणी धरून ठेवणे हे दोन गुणधर्म एकमेकांना पूरक आहेत. योग्य प्रमाणात सेल्युलोज इथर जोडल्याने केवळ मोर्टारचे पाणी टिकवून ठेवण्याची कार्यक्षमता सुधारू शकते, गुळगुळीत बांधकाम सुनिश्चित केले जाऊ शकते, परंतु मोर्टारची सुसंगतता देखील वाढू शकते, सिमेंटची फैलावविरोधी क्षमता लक्षणीयरीत्या वाढू शकते, मोर्टार आणि मॅट्रिक्समधील बाँड कार्यप्रदर्शन सुधारू शकते आणि तोफ च्या sagging घटना कमी.

सेल्युलोज इथरचा घट्ट होण्याचा परिणाम मुख्यत्वे त्याच्या स्वतःच्या स्निग्धतेमुळे होतो, स्निग्धता जितकी जास्त असेल तितका घट्ट होण्याचा प्रभाव चांगला असतो, परंतु जर स्निग्धता खूप जास्त असेल तर तो मोर्टारची तरलता कमी करेल, ज्यामुळे बांधकामावर परिणाम होईल. स्निग्धता बदलावर परिणाम करणारे घटक, जसे की आण्विक वजन (किंवा पॉलिमरायझेशनची डिग्री) आणि सेल्युलोज इथरची एकाग्रता, द्रावणाचे तापमान, कातरणे दर, अंतिम घट्ट होण्याच्या परिणामावर परिणाम करतात.

सेल्युलोज इथरची घट्ट होण्याची यंत्रणा मुख्यतः हायड्रेशन आणि रेणूंमधील अडकण्यामुळे येते. एकीकडे, सेल्युलोज इथरची पॉलिमर शृंखला पाण्यातील पाण्याने हायड्रोजन बंध तयार करणे सोपे आहे, हायड्रोजन बाँडमुळे त्याचे उच्च हायड्रेशन होते; दुसरीकडे, जेव्हा सेल्युलोज इथर मोर्टारमध्ये जोडले जाते, तेव्हा ते भरपूर पाणी शोषून घेते, ज्यामुळे त्याचे स्वतःचे खंड मोठ्या प्रमाणात वाढतात, ज्यामुळे कणांची मोकळी जागा कमी होते, त्याच वेळी सेल्युलोज इथर आण्विक साखळ्या एकमेकांशी गुंफतात. त्रिमितीय नेटवर्क संरचना तयार करण्यासाठी, मोर्टार कण वेढलेले असतात ज्यामध्ये मुक्त प्रवाह नसतो. दुसऱ्या शब्दांत, या दोन क्रियांच्या अंतर्गत, प्रणालीची स्निग्धता सुधारली जाते, अशा प्रकारे इच्छित घट्ट होण्याचा प्रभाव प्राप्त होतो.

4. पॉलिमर सिमेंटच्या मॉर्फोलॉजी आणि छिद्र रचनेवर नॉनिओनिक सेल्युलोज इथरचा प्रभाव

वरीलवरून पाहिल्याप्रमाणे, पॉलिमर सिमेंटमध्ये नॉन-आयनिक सेल्युलोज इथर महत्त्वाची भूमिका बजावते आणि त्याच्या जोडणीमुळे संपूर्ण सिमेंट मोर्टारच्या मायक्रोस्ट्रक्चरवर नक्कीच परिणाम होईल. परिणाम दर्शवितात की नॉन-आयनिक सेल्युलोज इथर सामान्यतः सिमेंट मोर्टारची सच्छिद्रता वाढवते आणि 3nm ~ 350um आकारात छिद्रांची संख्या वाढते, त्यापैकी 100nm ~ 500nm च्या श्रेणीतील छिद्रांची संख्या सर्वात जास्त वाढते. सिमेंट मोर्टारच्या छिद्राच्या संरचनेवरील प्रभाव नॉन-आयनिक सेल्युलोज इथर जोडलेल्या प्रकार आणि चिकटपणाशी जवळून संबंधित आहे. Ou Zhihua et al. असे मानले जाते की जेव्हा स्निग्धता समान असते, तेव्हा HEC द्वारे सुधारित केलेल्या सिमेंट मोर्टारची सच्छिद्रता HPMc आणि Mc मॉडिफायर म्हणून जोडलेल्या पेक्षा लहान असते. त्याच सेल्युलोज इथरसाठी, सुधारित सिमेंट मोर्टारची स्निग्धता जितकी लहान असेल तितकी सच्छिद्रता. फोम सिमेंट इन्सुलेशन बोर्डच्या छिद्रावर एचपीएमसीच्या प्रभावाचा अभ्यास करून, वांग यानरू एट अल. असे आढळले की एचपीएमसी जोडल्याने सच्छिद्रतेत लक्षणीय बदल होत नाही, परंतु छिद्र लक्षणीयरीत्या कमी होऊ शकते. तथापि, झांग गुओडियन आणि इतर. असे आढळले की HEMc सामग्री जितकी जास्त असेल तितका सिमेंट स्लरीच्या छिद्र रचनावर अधिक स्पष्ट प्रभाव पडतो. HEMc जोडल्याने सच्छिद्रता, एकूण छिद्रांचे प्रमाण आणि सिमेंट स्लरीची सरासरी छिद्र त्रिज्या लक्षणीयरीत्या वाढू शकते, परंतु छिद्राचे विशिष्ट पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ कमी होते, आणि 50nm व्यासापेक्षा मोठ्या केशिका छिद्रांची संख्या लक्षणीय वाढते, आणि सुरू केलेले छिद्र मुख्यतः बंद छिद्रे आहेत.

सिमेंट स्लरी छिद्र संरचनेच्या निर्मिती प्रक्रियेवर नॉनिओनिक सेल्युलोज इथरच्या प्रभावाचे विश्लेषण करण्यात आले. असे आढळून आले की सेल्युलोज इथरच्या जोडणीमुळे प्रामुख्याने द्रव अवस्थेचे गुणधर्म बदलले. एकीकडे, लिक्विड फेज पृष्ठभागावरील ताण कमी होतो, ज्यामुळे सिमेंट मोर्टारमध्ये बुडबुडे तयार करणे सोपे होते आणि द्रव फेजचा निचरा आणि बबल प्रसार कमी होतो, ज्यामुळे लहान बुडबुडे मोठ्या बुडबुड्यांमध्ये एकत्र होणे आणि डिस्चार्ज करणे कठीण होते, त्यामुळे व्हॉइडेज मोठ्या प्रमाणात वाढले आहे; दुसरीकडे, द्रव अवस्थेची स्निग्धता वाढते, ज्यामुळे ड्रेनेज, बबल डिफ्यूजन आणि बबल विलीनीकरण देखील प्रतिबंधित होते आणि फुगे स्थिर करण्याची क्षमता वाढते. म्हणून, सिमेंट मोर्टारच्या छिद्र आकाराच्या वितरणावर सेल्युलोज इथरचा प्रभाव मोड प्राप्त केला जाऊ शकतो: 100nm पेक्षा जास्त छिद्र आकाराच्या श्रेणीमध्ये, द्रव अवस्थेच्या पृष्ठभागावरील ताण कमी करून बुडबुडे आणले जाऊ शकतात आणि बबल प्रसार प्रतिबंधित केला जाऊ शकतो. द्रव चिकटपणा वाढवणे; 30nm ~ 60nm क्षेत्रामध्ये, लहान बुडबुडे विलीन होण्यास प्रतिबंध करून त्या प्रदेशातील छिद्रांची संख्या प्रभावित होऊ शकते.

5. पॉलिमर सिमेंटच्या यांत्रिक गुणधर्मांवर नॉनिओनिक सेल्युलोज इथरचा प्रभाव

पॉलिमर सिमेंटचे यांत्रिक गुणधर्म त्याच्या मॉर्फोलॉजीशी जवळून संबंधित आहेत. नॉनिओनिक सेल्युलोज इथरच्या जोडणीमुळे, सच्छिद्रता वाढते, ज्याचा त्याच्या सामर्थ्यावर, विशेषत: संकुचित शक्ती आणि लवचिक शक्तीवर प्रतिकूल परिणाम होतो. सिमेंट मोर्टारची संकुचित शक्ती कमी होणे फ्लेक्सरल ताकदापेक्षा लक्षणीय आहे. Ou Zhihua et al. सिमेंट मोर्टारच्या यांत्रिक गुणधर्मांवर विविध प्रकारच्या नॉन-आयोनिक सेल्युलोज इथरच्या प्रभावाचा अभ्यास केला आणि असे आढळले की सेल्युलोज इथर सुधारित सिमेंट मोर्टारची ताकद शुद्ध सिमेंट मोर्टारपेक्षा कमी आहे आणि सर्वात कमी 28d संकुचित शक्ती केवळ 44.3% होती. शुद्ध सिमेंट स्लरीच्या. HPMc, HEMC आणि MC सेल्युलोज इथर सुधारित ची संकुचित शक्ती आणि लवचिक सामर्थ्य समान आहे, तर प्रत्येक युगात HEc सुधारित सिमेंट स्लरीची संकुचित शक्ती आणि लवचिक सामर्थ्य लक्षणीयरीत्या जास्त आहे. हे त्यांच्या स्निग्धता किंवा आण्विक वजनाशी जवळून संबंधित आहे, सेल्युलोज इथरची स्निग्धता किंवा आण्विक वजन जितके जास्त असेल किंवा पृष्ठभागाची क्रिया जितकी जास्त असेल तितकी त्याच्या सुधारित सिमेंट मोर्टारची ताकद कमी असेल.

तथापि, हे देखील दर्शविले गेले आहे की नॉनिओनिक सेल्युलोज इथर सिमेंट मोर्टारची तन्य शक्ती, लवचिकता आणि सुसंगतता वाढवू शकते. हुआंग लिआनजेन इ. असे आढळले की, संकुचित शक्तीच्या बदलाच्या नियमाच्या विरूद्ध, सिमेंट मोर्टारमधील सेल्युलोज इथरच्या सामग्रीच्या वाढीसह स्लरीची कातरणे आणि ताणण्याची ताकद वाढली. कारणाचे विश्लेषण, सेल्युलोज इथर आणि पॉलिमर इमल्शन एकत्र केल्यावर मोठ्या प्रमाणात घनदाट पॉलिमर फिल्म तयार होते, स्लरीची लवचिकता मोठ्या प्रमाणात सुधारते आणि सिमेंट हायड्रेशन उत्पादने, हायड्रेटेड सिमेंट, फिलर आणि या फिल्ममध्ये भरलेले इतर साहित्य. , कोटिंग सिस्टमची तन्य शक्ती सुनिश्चित करण्यासाठी.

नॉन-आयनिक सेल्युलोज इथर सुधारित पॉलिमर सिमेंटचे कार्यप्रदर्शन सुधारण्यासाठी, त्याच वेळी सिमेंट मोर्टारचे भौतिक गुणधर्म सुधारण्यासाठी, त्याचे यांत्रिक गुणधर्म लक्षणीयरीत्या कमी होत नाहीत, सेल्युलोज इथर आणि इतर मिश्रणांशी जुळणे ही नेहमीची पद्धत आहे. सिमेंट मोर्टार. ली ताओ-वेन इ. असे आढळून आले की सेल्युलोज इथर आणि पॉलिमर गोंद पावडरने बनलेल्या संमिश्र मिश्रित पदार्थाने मोर्टारची झुकण्याची ताकद आणि संकुचित शक्ती किंचित सुधारली नाही, ज्यामुळे सिमेंट मोर्टारची सुसंगतता आणि चिकटपणा कोटिंग बांधण्यासाठी अधिक योग्य आहे, परंतु पाण्याची धारणा देखील लक्षणीयरीत्या सुधारली आहे. सिंगल सेल्युलोज इथरच्या तुलनेत मोर्टारची क्षमता. Xu Qi et al. स्लॅग पावडर, पाणी कमी करणारे एजंट आणि HEMc जोडले, आणि आढळले की पाणी कमी करणारे एजंट आणि खनिज पावडर मोर्टारची घनता वाढवू शकतात, छिद्रांची संख्या कमी करू शकतात, ज्यामुळे मोर्टारची ताकद आणि लवचिक मॉड्यूलस सुधारू शकतात. HEMc मोर्टारची तन्य बंध शक्ती वाढवू शकते, परंतु मोर्टारच्या संकुचित शक्ती आणि लवचिक मॉड्यूलससाठी ते चांगले नाही. यांग शिओजी आणि इतर. HEMc आणि PP फायबर मिसळल्यानंतर सिमेंट मोर्टारचे प्लॅस्टिक आकुंचन क्रॅकिंग लक्षणीयरीत्या कमी केले जाऊ शकते.

6. निष्कर्ष

पॉलिमर सिमेंटमध्ये नॉनिओनिक सेल्युलोज इथर महत्त्वाची भूमिका बजावते, जे भौतिक गुणधर्मांमध्ये (मंद होणे, पाणी टिकवून ठेवणे, घट्ट होणे यासह), सूक्ष्म आकारविज्ञान आणि सिमेंट मोर्टारच्या यांत्रिक गुणधर्मांमध्ये लक्षणीय सुधारणा करू शकते. सेल्युलोज इथरद्वारे सिमेंट-आधारित सामग्रीमध्ये बदल करण्यावर बरेच काम केले गेले आहे, परंतु अजूनही काही समस्या आहेत ज्यांचा पुढील अभ्यास करणे आवश्यक आहे. उदाहरणार्थ, व्यावहारिक अभियांत्रिकी अनुप्रयोगांमध्ये, rheology, विकृती गुणधर्म, परिमाण स्थिरता आणि सुधारित सिमेंट-आधारित सामग्रीची टिकाऊपणा यावर थोडे लक्ष दिले जाते आणि जोडलेल्या सेल्युलोज इथरशी नियमित संबंधित संबंध स्थापित केला जात नाही. हायड्रेशन रिॲक्शनमध्ये सेल्युलोज इथर पॉलिमर आणि सिमेंट हायड्रेशन उत्पादनांच्या स्थलांतर यंत्रणेवरील संशोधन अद्याप अपुरे आहे. सेल्युलोज इथर आणि इतर मिश्रणांनी बनलेल्या कंपाऊंड ॲडिटीव्हची क्रिया प्रक्रिया आणि यंत्रणा पुरेशी स्पष्ट नाही. सेल्युलोज इथर आणि काचेच्या फायबर सारख्या अजैविक प्रबलित पदार्थांच्या संमिश्र जोडणीने परिपूर्ण केले गेले नाही. पॉलिमर सिमेंटच्या कार्यक्षमतेत आणखी सुधारणा करण्यासाठी सैद्धांतिक मार्गदर्शन देण्यासाठी हे सर्व भविष्यातील संशोधनाचे केंद्रस्थान असेल.