Influwenza tal-etere taċ-ċelluloża fuq iż-żamma tal-ilma

Il-metodu ta 'simulazzjoni ambjentali intuża biex jistudja l-effett ta' eteri taċ-ċelluloża bi gradi differenti ta 'sostituzzjoni u sostituzzjoni molari fuq iż-żamma tal-ilma tat-tikħil taħt kundizzjonijiet sħan. L-analiżi tar-riżultati tat-test bl-użu ta 'għodod statistiċi turi li hydroxyethyl methyl cellulose ether bi grad baxx ta' sostituzzjoni u grad għoli ta 'sostituzzjoni molari turi l-aħjar żamma tal-ilma fil-mehrież.

Kliem ewlieni: etere taċ-ċelluloża: żamma tal-ilma; mehrież; metodu ta' simulazzjoni ambjentali; kondizzjonijiet sħan

Minħabba l-vantaġġi tiegħu fil-kontroll tal-kwalità, il-konvenjenza tal-użu u t-trasport, u l-protezzjoni ambjentali, il-mehrież imħallat niexef bħalissa jintuża aktar u aktar fil-kostruzzjoni tal-bini. Mehrież imħallat niexef jintuża wara li żżid l-ilma u tħallat fis-sit tal-kostruzzjoni. L-ilma għandu żewġ funzjonijiet ewlenin: wieħed huwa li jiżgura l-prestazzjoni tal-kostruzzjoni tal-mehrież, u l-ieħor huwa li jiżgura l-idratazzjoni tal-materjal tas-siment sabiex il-mehrież ikun jista 'jikseb il-proprjetajiet fiżiċi u mekkaniċi meħtieġa wara t-twebbis. Mit-tlestija taż-żieda ta 'l-ilma mat-tikħil sat-tlestija tal-kostruzzjoni sal-kisba ta' proprjetajiet fiżiċi u mekkaniċi suffiċjenti, l-ilma ħieles se jemigra f'żewġ direzzjonijiet minbarra l-idratazzjoni tas-siment: assorbiment tas-saff bażi u evaporazzjoni tal-wiċċ. F'kundizzjonijiet sħan jew fid-dawl tax-xemx dirett, l-umdità tevapora malajr mill-wiċċ. F'kundizzjonijiet sħan jew taħt dawl tax-xemx dirett, huwa essenzjali li l-mehrież iżomm l-umdità malajr mill-wiċċ u jnaqqas it-telf ta 'ilma ħieles tiegħu. Iċ-ċavetta biex tiġi evalwata ż-żamma tal-ilma tat-tikħil hija li jiġi ddeterminat il-metodu tat-test xieraq. Li Wei et al. studja l-metodu tat-test taż-żamma tal-ilma tat-tikħil u sab li meta mqabbel mal-metodu ta 'filtrazzjoni bil-vakwu u l-metodu tal-karta tal-filtru, il-metodu ta' simulazzjoni ambjentali jista 'jikkaratterizza b'mod effettiv iż-żamma tal-ilma tat-tikħil f'temperaturi ambjentali differenti.

L-etere taċ-ċelluloża huwa l-aġent li jżomm l-ilma l-aktar użat komunement fil-prodotti tat-tikħil imħallta niexef. L-eteri taċ-ċelluloża li jintużaw l-aktar f'mehrież imħallat niexef huma hydroxyethyl methyl cellulose ether (HEMC) u hydroxypropyl methyl cellulose ether (HPMC). Gruppi sostituenti korrispondenti huma hydroxyethyl, methyl u hydroxypropyl, methyl. Il-grad ta 'sostituzzjoni (DS) ta' etere taċ-ċelluloża jindika l-grad li fih il-grupp idrossiliku fuq kull unità anidroglukożju huwa sostitwit, u l-grad ta 'sostituzzjoni molari (MS) jindika li jekk il-grupp ta' sostituzzjoni fih grupp idroksil, ir-reazzjoni ta 'sostituzzjoni tkompli wettaq ir-reazzjoni ta 'eterifikazzjoni mill-grupp ġdid ta' hydroxyl ħieles. grad. L-istruttura kimika u l-grad ta 'sostituzzjoni tal-etere taċ-ċelluloża huma fatturi importanti li jaffettwaw it-trasport tal-umdità fil-mehrież u l-mikrostruttura tal-mehrież. Iż-żieda tal-piż molekulari tal-etere taċ-ċelluloża se żżid iż-żamma tal-ilma tat-tikħil, u l-grad differenti ta 'sostituzzjoni se jaffettwa wkoll iż-żamma tal-ilma tat-tikħil.

Il-fatturi ewlenin tal-ambjent tal-kostruzzjoni tat-tikħil imħallat niexef jinkludu temperatura ambjentali, umdità relattiva, veloċità tar-riħ u xita. Rigward klimi sħan, il-Kumitat 305 ACI (American Concrete Institute) jiddefinixxiha bħala kwalunkwe kombinazzjoni ta 'fatturi bħal temperatura atmosferika għolja, umdità relattiva baxxa, u veloċità tar-riħ, li tfixkel il-kwalità jew il-prestazzjoni tal-konkrit frisk jew imwebbes ta' dan it-tip ta 'temp. Is-sajf f'pajjiżi ħafna drabi huwa l-aqwa staġun għall-kostruzzjoni ta 'diversi proġetti ta' kostruzzjoni. Kostruzzjoni fi klima sħuna b'temperatura għolja u umdità baxxa, speċjalment il-parti tal-mehrież wara l-ħajt tista 'tkun esposta għad-dawl tax-xemx, li se taffettwa t-taħlit frisk u t-twebbis tal-mehrież imħallat niexef. Effetti sinifikanti fuq il-prestazzjoni bħal tħaddim imnaqqas, deidrazzjoni u telf ta 'saħħa. Kif tiġi żgurata l-kwalità ta 'mehrież imħallat niexef fil-kostruzzjoni ta' klima sħuna ġibdet l-attenzjoni u r-riċerka tat-tekniċi tal-industrija tat-tikħil u l-persunal tal-kostruzzjoni.

F'dan id-dokument, il-metodu ta 'simulazzjoni ambjentali jintuża biex jevalwa ż-żamma tal-ilma tat-tikħil imħallat ma' hydroxyethyl methyl cellulose ether u hydroxypropyl methyl cellulose ether bi gradi differenti ta 'sostituzzjoni u sostituzzjoni molari f'45℃, u s-softwer statistiku jintuża JMP8.02 janalizza d-dejta tat-test biex tistudja l-influwenza ta 'eteri taċ-ċelluloża differenti fuq iż-żamma tal-ilma tat-tikħil taħt kundizzjonijiet sħan.

1. Materja prima u metodi tat-test

1.1 Materja prima

Conch P. 042.5 Siment, ramel tal-kwarz malja 50-100, hydroxyethyl methylcellulose ether (HEMC) u hydroxypropyl methylcellulose ether (HPMC) b'viskożità ta '40000mPa·s. Sabiex tiġi evitata l-influwenza ta 'komponenti oħra, it-test jadotta formula simplifikata tat-tikħil, inkluż 30% siment, 0.2% etere taċ-ċelluloża, u 69.8% ramel tal-kwarz, u l-ammont ta' ilma miżjud huwa 19% tal-formula totali tat-tikħil. It-tnejn huma proporzjonijiet tal-massa.

1.2 Metodu ta' simulazzjoni ambjentali

L-apparat tat-test tal-metodu ta 'simulazzjoni ambjentali juża lampi tal-jodju-tungstenu, fannijiet, u kmamar ambjentali biex jissimulaw it-temperatura ta' barra, l-umdità, u l-veloċità tar-riħ, eċċ., biex jittestjaw id-differenza fil-kwalità tal-mehrież imħallat frisk taħt kundizzjonijiet differenti, u biex ittestja ż-żamma tal-ilma tal-mehrież. F'dan l-esperiment, il-metodu tat-test fil-letteratura ġie mtejjeb, u l-kompjuter huwa konness mal-bilanċ għal reġistrazzjoni u ttestjar awtomatiku, u b'hekk jitnaqqas l-iżball sperimentali.

It-test sar f'laboratorju standard [temperatura (23±2)°C, umdità relattiva (50±3)%] bl-użu ta 'saff bażi mhux assorbenti (dixx tal-plastik b'dijametru ta' ġewwa ta '88mm) f'temperatura ta' irradjazzjoni ta '45°C. Il-metodu tat-test huwa kif ġej:

(1) Bil-fann mitfi, ixgħel il-lampa tal-jodju-tungstenu, u poġġi d-dixx tal-plastik f'pożizzjoni fissa vertikalment taħt il-lampa tal-jodju-tungstenu biex issaħħan minn qabel għal siegħa;

(2) Iżen id-dixx tal-plastik, imbagħad poġġi l-mehrież imħawwad fid-dixx tal-plastik, twittih skond il-ħxuna meħtieġa, u mbagħad iżenha;

(3) Poġġi d-dixx tal-plastik lura fil-pożizzjoni oriġinali tiegħu, u s-softwer jikkontrolla l-bilanċ biex jiżen awtomatikament darba kull 5 minuti, u t-test jintemm wara siegħa.

2. Riżultati u diskussjoni

Riżultati tal-kalkolu tar-rata ta' żamma tal-ilma R0 ta' mehrież imħallat ma' eteri taċ-ċelluloża differenti wara irradjazzjoni f'45°C għal 30 min.

Id-dejta tat-test ta 'hawn fuq ġiet analizzata bl-użu tal-prodott JMP8.02 tal-grupp ta' softwer statistiku SAS Company, sabiex jinkisbu riżultati ta 'analiżi affidabbli. Il-proċess ta 'analiżi huwa kif ġej.

2.1 Analiżi tar-rigressjoni u twaħħil

It-twaħħil tal-mudell sar permezz tal-inqas kwadri standard. It-tqabbil bejn il-valur imkejjel u l-valur imbassar juri l-evalwazzjoni tat-twaħħil tal-mudell, u jintwera b'mod grafiku. Iż-żewġ kurvi b'sing jirrappreżentaw l-"intervall ta 'kunfidenza ta' 95%", u l-linja orizzontali b'sing tirrappreżenta l-valur medju tad-dejta kollha. Il-kurva dashed u L-intersezzjoni tal-linji orizzontali dashed tindika li l-mudell psewdo-stadju huwa tipiku.

Valuri speċifiċi għat-twaħħil fil-qosor u ANOVA. Fis-sommarju tat-twaħħil, ir-R² laħaq 97%, u l-valur P fl-analiżi tal-varjanza kien ferm inqas minn 0.05. Il-kombinazzjoni taż-żewġ kundizzjonijiet turi wkoll li t-twaħħil tal-mudell huwa sinifikanti.

2.2 Analiżi tal-Fatturi li Jinfluwenzaw

Fl-ambitu ta 'dan l-esperiment, taħt il-kundizzjoni ta' 30 minuta ta 'irradjazzjoni, il-fatturi ta' influwenza tat-twaħħil huma kif ġej: f'termini ta 'fatturi singoli, il-valuri p miksuba mit-tip ta' etere taċ-ċelluloża u l-grad ta 'sostituzzjoni molari huma kollha inqas minn 0.05 , li juri li t-tieni Dan tal-aħħar għandu impatt sinifikanti fuq iż-żamma tal-ilma tal-mehrież. Safejn hija kkonċernata l-interazzjoni, mir-riżultati sperimentali tar-riżultati tal-analiżi tat-twaħħil tal-impatt tat-tip ta 'etere taċ-ċelluloża, il-grad ta' sostituzzjoni (Ds) u l-grad ta 'sostituzzjoni molari (MS) fuq iż-żamma tal-ilma tat-tikħil, it-tip ta 'etere taċ-ċelluloża u l-grad ta' sostituzzjoni, L-interazzjoni bejn il-grad ta 'sostituzzjoni u l-grad molari ta' sostituzzjoni għandha effett sinifikanti fuq iż-żamma tal-ilma tat-tikħil, minħabba li l-valuri p tat-tnejn huma inqas minn 0.05. L-interazzjoni tal-fatturi tindika li l-interazzjoni ta 'żewġ fatturi hija deskritta b'mod aktar intuwittiv. Is-salib jindika li t-tnejn għandhom korrelazzjoni qawwija, u l-paralleliżmu jindika li t-tnejn għandhom korrelazzjoni dgħajfa. Fid-dijagramma tal-interazzjoni tal-fatturi, ħu ż-żonaα fejn it-tip vertikali u l-grad ta 'sostituzzjoni laterali jinteraġixxu bħala eżempju, iż-żewġ segmenti tal-linja jaqsmu, u jindikaw li l-korrelazzjoni bejn it-tip u l-grad ta' sostituzzjoni hija b'saħħitha, u fiż-żona b fejn it-tip vertikali u l-grad molari ta 'sostituzzjoni laterali jinteraġixxu , iż-żewġ segmenti tal-linja għandhom it-tendenza li jkunu paralleli, u jindikaw li l-korrelazzjoni bejn it-tip u s-sostituzzjoni molari hija dgħajfa.

2.3 Tbassir taż-żamma tal-ilma

Ibbażat fuq il-mudell tat-twaħħil, skont l-influwenza komprensiva ta 'eteri taċ-ċelluloża differenti fuq iż-żamma tal-ilma tal-mehrież, iż-żamma tal-ilma tal-mehrież hija mbassra minn softwer JMP, u tinstab il-kombinazzjoni tal-parametri għall-aħjar żamma tal-ilma tal-mehrież. Il-previżjoni taż-żamma tal-ilma turi l-kombinazzjoni tal-aħjar żamma tal-ilma tat-tikħil u t-tendenza tal-iżvilupp tagħha, jiġifieri, HEMC huwa aħjar minn HPMC f'paragun tat-tip, sostituzzjoni medja u baxxa hija aħjar minn sostituzzjoni għolja, u sostituzzjoni medja u għolja hija aħjar minn sostituzzjoni baxxa fis-sostituzzjoni molari, iżda M'hemm l-ebda differenza sinifikanti bejn it-tnejn f'din il-kombinazzjoni. Fil-qosor, l-eteri ta 'hydroxyethyl methyl cellulose bi grad baxx ta' sostituzzjoni u grad għoli ta 'sostituzzjoni molari wrew l-aħjar żamma tal-ilma tat-tikħil f'45℃. Taħt din il-kombinazzjoni, il-valur previst taż-żamma tal-ilma mogħti mis-sistema huwa 0.611736±0.014244.

3. Konklużjoni

(1) Bħala fattur uniku sinifikanti, it-tip ta 'etere taċ-ċelluloża għandu impatt sinifikanti fuq iż-żamma tal-ilma tat-tikħil, u hydroxyethyl methyl cellulose ether (HEMC) huwa aħjar minn hydroxypropyl methyl cellulose ether (HPMC). Juri li d-differenza fit-tip ta 'sostituzzjoni se twassal għad-differenza fiż-żamma tal-ilma. Fl-istess ħin, it-tip ta 'etere taċ-ċelluloża jinteraġixxi wkoll mal-grad ta' sostituzzjoni.

(2) Bħala fattur wieħed sinifikanti li jinfluwenza, il-grad ta 'sostituzzjoni molari ta' etere taċ-ċelluloża jonqos, u ż-żamma tal-ilma tat-tikħil għandha tendenza li tonqos. Dan juri li hekk kif il-katina tal-ġenb tal-grupp sostituent tal-etere taċ-ċelluloża tkompli tgħaddi minn reazzjoni ta 'eterifikazzjoni mal-grupp idroksil ħieles, se twassal ukoll għal differenzi fiż-żamma tal-ilma tat-tikħil.

(3) Il-grad ta 'sostituzzjoni ta' eteri taċ-ċelluloża interaġixxa mat-tip u l-grad molari ta 'sostituzzjoni. Bejn il-grad ta 'sostituzzjoni u t-tip, fil-każ ta' grad baxx ta 'sostituzzjoni, iż-żamma ta' l-ilma ta 'HEMC hija aħjar minn dik ta' HPMC; fil-każ ta 'grad għoli ta' sostituzzjoni, id-differenza bejn HEMC u HPMC mhix kbira. Għall-interazzjoni bejn grad ta 'sostituzzjoni u sostituzzjoni molari, fil-każ ta' grad baxx ta 'sostituzzjoni, iż-żamma tal-ilma ta' grad molari baxx ta 'sostituzzjoni hija aħjar minn dik ta' grad molari għoli ta 'sostituzzjoni; Id-differenza mhix enormi.

(4) Il-mehrież imħallat ma 'hydroxyethyl methyl cellulose ether bi grad baxx ta' sostituzzjoni u grad għoli ta 'sostituzzjoni molari wera l-aħjar żamma ta' ilma taħt kondizzjonijiet sħan. Madankollu, kif tispjega l-effett tat-tip ta 'etere taċ-ċelluloża, grad ta' sostituzzjoni u grad molari ta 'sostituzzjoni fuq iż-żamma tal-ilma tat-tikħil, il-kwistjoni mekkanistika f'dan l-aspett għadha teħtieġ aktar studju.