Efekti i Eterit të Celulozës në Vetitë e Llaçit

U studiuan efektet e dy llojeve të etereve të celulozës në performancën e llaçit. Rezultatet treguan se të dy llojet e etereve të celulozës mund të përmirësonin ndjeshëm mbajtjen e ujit të llaçit dhe të reduktonin konsistencën e llaçit; Rezistenca në shtypje zvogëlohet në shkallë të ndryshme, por raporti i palosjes dhe forca lidhëse e llaçit rriten në shkallë të ndryshme, duke përmirësuar kështu ndërtimin e llaçit.

Fjalët kyçe:eter celuloze; agjent për mbajtjen e ujit; forca lidhëse

Eter celuloz (MC)është një derivat i celulozës së materialit natyror. Eteri i celulozës mund të përdoret si agjent për mbajtjen e ujit, trashës, lidhës, shpërndarës, stabilizues, agjent pezullues, emulsifikues dhe ndihmës për formimin e filmit, etj. Për shkak se eteri i celulozës ka një mbajtje të mirë të ujit dhe efekt trashjeje në llaç, ai mund të përmirësojë ndjeshëm punueshmërinë e llaçit, kështu që eteri celuloz është polimeri më i zakonshëm i tretshëm në ujë në llaç.

1. Materialet e provës dhe metodat e provës

1.1 Lëndët e para

Çimento: Çimento e zakonshme Portland e prodhuar nga Jiaozuo Jianjian Cement Co., Ltd., me një shkallë fortësie prej 42.5. Rërë: rërë e verdhë Nanyang, moduli i pastërtisë 2.75, rërë mesatare. Eter celuloz (MC): C9101 prodhuar nga Beijing Luojian Company dhe HPMC prodhuar nga Shanghai Huiguang Company.

1.2 Metoda e testimit

Në këtë studim, raporti gëlqere-rërë ishte 1:2, dhe raporti ujë-çimento ishte 0.45; Eteri i celulozës përzihej fillimisht me çimento dhe më pas shtohej rëra dhe përzihej në mënyrë të barabartë. Doza e eterit celuloz llogaritet sipas përqindjes së masës së çimentos.

Testi i rezistencës në shtypje dhe testi i konsistencës kryhen duke iu referuar JGJ 70-90 “Metodat e provës për vetitë bazë të llaçit ndërtimor”. Testi i rezistencës në përkulje kryhet sipas GB/T 17671–1999 “Testi i rezistencës së llaçit të çimentos”.

Testi i mbajtjes së ujit u krye sipas metodës së letrës filtri të përdorur në ndërmarrjet franceze të prodhimit të betonit të gazuar. Procesi specifik është si vijon: (1) vendosni 5 shtresa letre filtri të ngadaltë në një pjatë rrethore plastike dhe peshoni masën e saj; (2) vendoseni njërën në kontakt të drejtpërdrejtë me llaçin Vendosni letrën filtri me shpejtësi të lartë në letrën e filtrit me shpejtësi të ngadaltë dhe më pas shtypni një cilindër me diametër të brendshëm 56 mm dhe lartësi 55 mm në letrën filtri të shpejtë; (3) Hidheni llaçin në cilindër; (4) Pas kontaktit të llaçit dhe letrës filtri për 15 minuta, peshoni përsëri cilësinë e letrës filtri të ngadaltë dhe diskut plastik; (5) Llogaritni masën e ujit të përthithur nga letra e ngadaltë filtri për sipërfaqe metër katror, ​​që është shkalla e përthithjes së ujit; (6) Shkalla e përthithjes së ujit është mesatarja aritmetike e dy rezultateve të provës. Nëse diferenca ndërmjet vlerave të normës tejkalon 10%, testi duhet të përsëritet; (7) Mbajtja e ujit të llaçit shprehet me shkallën e përthithjes së ujit.

Testi i forcës së lidhjes u krye duke iu referuar metodës së rekomanduar nga Shoqata Japoneze për Shkencën e Materialeve dhe forca e lidhjes u karakterizua nga forca në përkulje. Testi miraton një kampion prizmi, madhësia e të cilit është 160 mm×40 mm×40 mm. Mostra e zakonshme e llaçit e bërë paraprakisht u kurua deri në moshën 28 ​​vjeçare dhe më pas u nda në dy gjysma. Dy gjysmat e kampionit u bënë kampione me llaç të zakonshëm ose llaç polimer, dhe më pas u shëruan natyrshëm në ambiente të mbyllura deri në një moshë të caktuar, dhe më pas u testuan sipas metodës së provës për rezistencën në përkulje të llaçit të çimentos.

2. Rezultatet dhe analizat e testit

2.1 Konsistenca

Nga efekti i eterit të celulozës në konsistencën e llaçit, shihet se me rritjen e përmbajtjes së eterit celuloz, konsistenca e llaçit në thelb tregon një tendencë rënëse dhe rënia e konsistencës së llaçit të përzier me HPMC është më e shpejtë. se ai i llaçit të përzier me C9101. Kjo është për shkak se viskoziteti i eterit të celulozës pengon rrjedhën e llaçit dhe viskoziteti i HPMC është më i lartë se ai i C9101.

2.2 Mbajtja e ujit

Në llaç, materialet çimento si çimentoja dhe gipsi duhet të hidratohen me ujë në mënyrë që të ngurtësohen. Një sasi e arsyeshme eter celuloz mund të mbajë lagështinë në llaç për një kohë mjaft të gjatë, në mënyrë që procesi i ngurtësimit dhe ngurtësimit të mund të vazhdojë.

Nga efekti i përmbajtjes së eterit të celulozës në mbajtjen e ujit të llaçit, mund të shihet se: (1) Me rritjen e përmbajtjes së eterit të celulozës C9101 ose HPMC, shkalla e përthithjes së ujit të llaçit u ul ndjeshëm, pra mbajtja e ujit të llaçi u përmirësua ndjeshëm, veçanërisht kur përzihej me llaçin e HPMC. Mbajtja e tij e ujit mund të përmirësohet më shumë; (2) Kur sasia e HPMC është 0.05% deri në 0.10%, llaçi plotëson plotësisht kërkesat e mbajtjes së ujit në procesin e ndërtimit.

Të dy eteret e celulozës janë polimere jo-jonike. Grupet hidroksil në zinxhirin molekular të eterit të celulozës dhe atomet e oksigjenit në lidhjet eterike mund të formojnë lidhje hidrogjeni me molekulat e ujit, duke e bërë ujin e lirë në ujë të lidhur, duke luajtur kështu një rol të mirë në mbajtjen e ujit.

Mbajtja e ujit të eterit të celulozës varet kryesisht nga viskoziteti i tij, madhësia e grimcave, shpejtësia e tretjes dhe sasia e shtimit. Në përgjithësi, sa më e madhe të jetë sasia e shtuar, aq më i lartë është viskoziteti dhe sa më i imët të jetë imtësia, aq më i lartë është mbajtja e ujit. Si eteri celuloz C9101 ashtu edhe HPMC kanë grupe metoksi dhe hidroksipropoksi në zinxhirin molekular, por përmbajtja e metoksisë në eterin celuloz HPMC është më e lartë se ajo e C9101 dhe viskoziteti i HPMC është më i lartë se ai i C9101, kështu që mbajtja e ujit të llaçit e përzier me HPMC është më e lartë se ajo e llaçit të përzier me llaç të madh HPMC C9101. Megjithatë, nëse viskoziteti dhe pesha relative molekulare e eterit të celulozës janë shumë të larta, tretshmëria e tij do të ulet në përputhje me rrethanat, gjë që do të ndikojë negativisht në forcën dhe punueshmërinë e llaçit. Forca strukturore për të arritur efekt të shkëlqyeshëm lidhës.

2.3 Rezistenca në përkulje dhe qëndrueshmëria në shtypje

Nga efekti i eterit celuloz në qëndrueshmërinë në përkulje dhe shtypje të llaçit, shihet se me rritjen e përmbajtjes së eterit celuloz, rezistenca në përkulje dhe shtypje e llaçit në ditët 7 dhe 28 ka shfaqur një tendencë rënëse. Kjo është kryesisht për shkak se: (1) Kur eteri celuloz shtohet në llaç, polimeret fleksibël në poret e llaçit rriten dhe këta polimerë fleksibël nuk mund të ofrojnë mbështetje të ngurtë kur matrica e përbërë është e ngjeshur. Si rezultat, rezistenca në përkulje dhe shtypje e llaçit zvogëlohet; (2) Me rritjen e përmbajtjes së eterit celuloz, efekti i tij i mbajtjes së ujit po bëhet gjithnjë e më i mirë, kështu që pasi të formohet blloku i provës së llaçit, poroziteti në bllokun e provës së llaçit rritet, rezistenca në përkulje dhe në shtypje do të reduktohet. ; (3) kur llaçi i përzier i thatë përzihet me ujë, grimcat e lateksit të eterit të celulozës thithen fillimisht në sipërfaqen e grimcave të çimentos për të formuar një film lateksi, i cili redukton hidratimin e çimentos, duke reduktuar kështu forcën e llaçin.

2.4 Raporti i palosjes

Fleksibiliteti i llaçit e pajis llaçin me deformueshmëri të mirë, gjë që i mundëson atij t'i përshtatet stresit të krijuar nga tkurrja dhe deformimi i nënshtresës, duke përmirësuar kështu në masë të madhe forcën e lidhjes dhe qëndrueshmërinë e llaçit.

Nga efekti i përmbajtjes së eterit të celulozës në raportin e palosjes së llaçit (ff/fo), mund të shihet se me rritjen e përmbajtjes së eterit celuloz C9101 dhe HPMC, raporti i palosjes së llaçit në thelb tregoi një tendencë në rritje, duke treguar se fleksibiliteti i llaçit ishte të përmirësuara.

Kur eteri i celulozës shpërndahet në llaç, sepse metoksili dhe hidroksipropoksili në zinxhirin molekular do të reagojnë me Ca2+ dhe Al3+ në llucë, formohet një xhel viskoz dhe mbushet në boshllëkun e llaçit të çimentos, kështu që luan një rol të mbushjes fleksibël. dhe përforcim fleksibël, duke përmirësuar kompaktësinë e llaçit, dhe tregon se fleksibiliteti i llaçit të modifikuar është përmirësuar në mënyrë makroskopike.

2.5 Forca e lidhjes

Nga efekti i përmbajtjes së eterit të celulozës në forcën e lidhjes së llaçit, mund të shihet se forca e lidhjes së llaçit rritet me rritjen e përmbajtjes së eterit celuloz.

Shtimi i eterit të celulozës mund të formojë një shtresë të hollë filmi polimer të papërshkueshëm nga uji midis eterit të celulozës dhe grimcave të hidratuara të çimentos. Ky film ka një efekt mbyllës dhe përmirëson fenomenin e "tharjes së sipërfaqes" të llaçit. Për shkak të mbajtjes së mirë të ujit të eterit të celulozës, ujë i mjaftueshëm ruhet brenda llaçit, duke siguruar kështu forcimin hidratim të çimentos dhe zhvillimin e plotë të forcës së saj dhe duke përmirësuar forcën e lidhjes së pastës së çimentos. Përveç kësaj, shtimi i eterit të celulozës përmirëson kohezionin e llaçit dhe e bën llaçin të ketë plasticitet dhe fleksibilitet të mirë, gjë që e bën llaçin të aftë për t'u përshtatur mirë me deformimin e tkurrjes së nënshtresës, duke përmirësuar kështu forcën e lidhjes së llaçit. .

2.6 Tkurrja

Mund të shihet nga efekti i përmbajtjes së eterit të celulozës në tkurrjen e llaçit: (1) Vlera e tkurrjes së llaçit eter celuloz është shumë më e ulët se ajo e llaçit bosh. (2) Me rritjen e përmbajtjes së C9101, vlera e tkurrjes së llaçit u ul gradualisht, por kur përmbajtja arriti në 0.30%, vlera e tkurrjes së llaçit u rrit. Kjo sepse sa më e madhe të jetë sasia e eterit të celulozës, aq më i madh është viskoziteti i saj, gjë që shkakton një rritje të kërkesës për ujë. (3) Me rritjen e përmbajtjes së HPMC, vlera e tkurrjes së llaçit u zvogëlua gradualisht, por kur përmbajtja e tij arriti në 0.20%, vlera e tkurrjes së llaçit u rrit dhe më pas u ul. Kjo për shkak se viskoziteti i HPMC është më i madh se ai i C9101. Sa më i lartë të jetë viskoziteti i eterit të celulozës. Sa më mirë të jetë mbajtja e ujit, aq më shumë përmbajtja e ajrit, kur përmbajtja e ajrit arrin një nivel të caktuar, vlera e tkurrjes së llaçit do të rritet. Prandaj, për sa i përket vlerës së tkurrjes, doza optimale e C9101 është 0.05%~0.20%. Doza optimale e HPMC është 0.05%~0.10%.

3. Përfundim

1. Eteri celuloz mund të përmirësojë mbajtjen e ujit të llaçit dhe të zvogëlojë konsistencën e llaçit. Rregullimi i sasisë së eterit të celulozës mund të plotësojë nevojat e llaçit të përdorur në projekte të ndryshme.

2. Shtimi i eterit celuloz zvogëlon rezistencën në përkulje dhe forcën në shtypje të llaçit, por rrit raportin e palosjes dhe forcën e lidhjes në një masë të caktuar, duke përmirësuar kështu qëndrueshmërinë e llaçit.

3. Shtimi i eterit celuloz mund të përmirësojë performancën e tkurrjes së llaçit dhe me rritjen e përmbajtjes së tij, vlera e tkurrjes së llaçit bëhet gjithnjë e më e vogël. Por kur sasia e eterit të celulozës arrin një nivel të caktuar, vlera e tkurrjes së llaçit rritet në një masë të caktuar për shkak të rritjes së sasisë së thithjes së ajrit.