Ushawishi wa etha ya selulosi kwenye uhifadhi wa maji

Njia ya uigaji wa mazingira ilitumiwa kusoma athari za etha za selulosi na digrii tofauti za uingizwaji na uingizwaji wa molar kwenye uhifadhi wa maji wa chokaa chini ya hali ya joto. Uchanganuzi wa matokeo ya majaribio kwa kutumia zana za takwimu unaonyesha kuwa etha ya hydroxyethyl methyl cellulose iliyo na digrii ya chini ya uingizwaji na digrii ya juu ya uingizwaji wa molar inaonyesha uhifadhi bora wa maji kwenye chokaa.

Maneno muhimu: ether ya selulosi: uhifadhi wa maji; chokaa; njia ya kuiga mazingira; hali ya joto

Kutokana na faida zake katika udhibiti wa ubora, urahisi wa matumizi na usafiri, na ulinzi wa mazingira, chokaa cha mchanganyiko kavu kwa sasa kinatumika zaidi na zaidi katika ujenzi wa majengo. Chokaa cha mchanganyiko kavu hutumiwa baada ya kuongeza maji na kuchanganya kwenye tovuti ya ujenzi. Maji yana kazi kuu mbili: moja ni kuhakikisha utendaji wa ujenzi wa chokaa, na nyingine ni kuhakikisha unyevu wa nyenzo za saruji ili chokaa kiweze kufikia mali zinazohitajika za kimwili na mitambo baada ya ugumu. Kuanzia kukamilika kwa kuongeza maji kwenye chokaa hadi kukamilika kwa ujenzi hadi kupata mali ya kutosha ya kimwili na mitambo, maji ya bure yatahamia pande mbili pamoja na kuimarisha saruji: ngozi ya safu ya msingi na uvukizi wa uso. Katika hali ya joto au jua moja kwa moja, unyevu huvukiza haraka kutoka kwa uso. Katika hali ya joto au chini ya jua moja kwa moja, ni muhimu kwamba chokaa kihifadhi unyevu haraka kutoka kwa uso na kupunguza upotezaji wake wa bure wa maji. Ufunguo wa kutathmini uhifadhi wa maji ya chokaa ni kuamua njia inayofaa ya mtihani. Li Wei na wenzake. ilisoma mbinu ya majaribio ya kuhifadhi maji ya chokaa na kugundua kuwa ikilinganishwa na njia ya kuchuja utupu na njia ya karatasi ya chujio, mbinu ya uigaji wa mazingira inaweza kubainisha vyema uhifadhi wa maji ya chokaa katika halijoto tofauti za mazingira.

Selulosi etha ni wakala wa kawaida wa kubakiza maji katika bidhaa zilizochanganywa kavu za chokaa. Etha za selulosi zinazotumiwa sana katika chokaa kilichochanganywa-kavu ni etha ya hydroxyethyl methyl cellulose etha (HEMC) na hydroxypropyl methyl cellulose etha (HPMC). Vikundi mbadala vinavyolingana ni hydroxyethyl, methyl na hydroxypropyl, methyl. Kiwango cha uingizwaji (DS) wa etha ya selulosi huonyesha kiwango ambacho kikundi cha hidroksili kwenye kila kitengo cha anhydroglucose kinabadilishwa, na kiwango cha uingizwaji wa molar (MS) kinaonyesha kwamba ikiwa kikundi cha kubadilisha kina kikundi cha hidroksili, mmenyuko wa uingizwaji unaendelea. kutekeleza majibu ya etherification kutoka kwa kikundi kipya cha hidroksili ya bure. shahada. Muundo wa kemikali na kiwango cha uingizwaji wa etha ya selulosi ni mambo muhimu yanayoathiri usafirishaji wa unyevu kwenye chokaa na muundo mdogo wa chokaa. Kuongezeka kwa uzito wa Masi ya ether ya selulosi itaongeza uhifadhi wa maji ya chokaa, na kiwango tofauti cha uingizwaji pia kitaathiri uhifadhi wa maji ya chokaa.

Sababu kuu za mazingira ya ujenzi wa chokaa cha mchanganyiko kavu ni pamoja na joto la mazingira, unyevu wa jamaa, kasi ya upepo na mvua. Kuhusu hali ya hewa ya joto, Kamati ya 305 ya ACI (Taasisi ya Saruji ya Marekani) inafafanua kuwa ni mchanganyiko wowote wa mambo kama vile halijoto ya juu ya angahewa, unyevu wa chini wa kiasi, na kasi ya upepo, ambayo huharibu ubora au utendaji wa saruji mbichi au ngumu ya aina hii ya hali ya hewa. Majira ya joto katika nchi yangu mara nyingi ni msimu wa kilele wa ujenzi wa miradi mbalimbali ya ujenzi. Ujenzi katika hali ya hewa ya joto na joto la juu na unyevu wa chini, hasa sehemu ya chokaa nyuma ya ukuta inaweza kuwa wazi kwa jua, ambayo itaathiri kuchanganya safi na ugumu wa chokaa cha mchanganyiko kavu. Athari kubwa kwa utendakazi kama vile kupunguza uwezo wa kufanya kazi, upungufu wa maji mwilini na kupoteza nguvu. Jinsi ya kuhakikisha ubora wa chokaa cha mchanganyiko kavu katika ujenzi wa hali ya hewa ya joto imevutia umakini na utafiti wa mafundi wa tasnia ya chokaa na wafanyikazi wa ujenzi.

Katika karatasi hii, mbinu ya uigaji wa kimazingira inatumika kutathmini uhifadhi wa maji ya chokaa iliyochanganywa na etha ya selulosi ya hydroxyethyl methyl na hydroxypropyl methyl cellulose etha yenye viwango tofauti vya uingizwaji na uingizwaji wa molar katika 45.℃, na programu ya takwimu inatumika JMP8.02 inachanganua data ya jaribio ili kusoma ushawishi wa etha tofauti za selulosi kwenye uhifadhi wa maji ya chokaa chini ya hali ya joto.

1. Malighafi na mbinu za mtihani

1.1 Malighafi

Conch P. 042.5 Cement, mchanga wa quartz wenye matundu 50-100, etha ya hydroxyethyl methylcellulose (HEMC) na hydroxypropyl methylcellulose etha (HPMC) yenye mnato wa 40000mPa·s. Ili kuepuka ushawishi wa vipengele vingine, mtihani unachukua fomula rahisi ya chokaa, ikiwa ni pamoja na 30% ya saruji, 0.2% ya etha ya selulosi, na 69.8% ya mchanga wa quartz, na kiasi cha maji kilichoongezwa ni 19% ya jumla ya formula ya chokaa. Zote mbili ni uwiano wa wingi.

1.2 Mbinu ya kuiga mazingira

Kifaa cha majaribio cha mbinu ya uigaji wa mazingira hutumia taa za iodini-tungsten, feni, na vyumba vya mazingira ili kuiga halijoto ya nje, unyevunyevu na kasi ya upepo, n.k., ili kupima tofauti ya ubora wa chokaa kipya kilichochanganywa chini ya hali tofauti, na jaribu uhifadhi wa maji ya chokaa. Katika jaribio hili, mbinu ya majaribio katika fasihi imeboreshwa, na kompyuta imeunganishwa kwenye usawa kwa ajili ya kurekodi na kupima moja kwa moja, na hivyo kupunguza makosa ya majaribio.

Jaribio lilifanywa katika maabara ya kawaida [joto (23±2)°C, unyevu wa kiasi (50±3)%] kwa kutumia safu ya msingi isiyoweza kunyonya (sahani ya plastiki yenye kipenyo cha ndani cha 88mm) kwa joto la 45 la mionzi.°C. Mbinu ya mtihani ni kama ifuatavyo:

(1) Na feni imezimwa, washa taa ya iodini-tungsten, na uweke sahani ya plastiki katika nafasi iliyopangwa kwa wima chini ya taa ya iodini-tungsten ili preheat kwa h 1;

(2) Pima sahani ya plastiki, kisha weka chokaa kilichochochewa kwenye sahani ya plastiki, uifanye kulingana na unene unaohitajika, na kisha uipime;

(3) Rudisha sahani ya plastiki kwenye nafasi yake ya asili, na programu hudhibiti salio ili kupima kiotomatiki mara moja kila baada ya dakika 5, na jaribio huisha baada ya saa 1.

2. Matokeo na majadiliano

Matokeo ya kukokotoa ya kiwango cha uhifadhi wa maji R0 ya chokaa iliyochanganywa na etha tofauti za selulosi baada ya kuwashwa kwa 45.°C kwa dakika 30.

Data ya majaribio iliyo hapo juu ilichanganuliwa kwa kutumia bidhaa ya JMP8.02 ya kikundi cha programu za takwimu za Kampuni ya SAS, ili kupata matokeo ya uchambuzi ya kuaminika. Mchakato wa uchambuzi ni kama ifuatavyo.

2.1 Uchambuzi wa kurudi nyuma na kufaa

Uwekaji wa modeli ulifanywa na miraba ya kawaida. Ulinganisho kati ya thamani iliyopimwa na thamani iliyotabiriwa huonyesha tathmini ya ufaafu wa muundo, na inaonyeshwa kikamilifu kimchoro. Mikondo miwili iliyosindikwa inawakilisha "muda wa kutegemewa wa 95%", na mstari wa mlalo ulioduniwa unawakilisha wastani wa thamani ya data yote. Mviringo uliokatika na Makutano ya mistari ya mlalo iliyokatika inaonyesha kuwa kielelezo cha hatua ya uwongo ni cha kawaida.

Thamani mahususi za muhtasari unaofaa na ANOVA. Katika muhtasari unaofaa, R² ilifikia 97%, na thamani ya P katika uchanganuzi wa tofauti ilikuwa chini ya 0.05. Mchanganyiko wa hali hizi mbili unaonyesha zaidi kuwa kufaa kwa mfano ni muhimu.

2.2 Uchambuzi wa Mambo Yanayoathiri

Ndani ya upeo wa jaribio hili, chini ya hali ya dakika 30 ya mnururisho, vipengele vya ushawishi vinavyofaa ni kama ifuatavyo: kwa suala la sababu moja, thamani za p zilizopatikana na aina ya etha ya selulosi na shahada ya uingizwaji wa molar zote ni chini ya 0.05 , ambayo inaonyesha kwamba pili Mwisho una athari kubwa juu ya uhifadhi wa maji ya chokaa. Kwa jinsi mwingiliano unavyohusika, kutokana na matokeo ya majaribio ya matokeo ya uchanganuzi unaofaa wa athari za aina ya etha ya selulosi, kiwango cha uingizwaji (Ds) na kiwango cha uingizwaji wa molar (MS) kwenye uhifadhi wa maji ya chokaa, aina ya etha ya selulosi na kiwango cha uingizwaji, Mwingiliano kati ya kiwango cha uingizwaji na kiwango cha molar cha uingizwaji una athari kubwa juu ya uhifadhi wa maji ya chokaa, kwa sababu maadili ya p ya zote mbili ni chini ya 0.05. Uingiliano wa mambo unaonyesha kuwa mwingiliano wa mambo mawili unaelezewa zaidi kwa intuitively. Msalaba unaonyesha kwamba wawili hao wana uwiano mkubwa, na usawa unaonyesha kwamba wawili wana uwiano dhaifu. Katika mchoro wa mwingiliano wa sababu, chukua eneo hiloα ambapo aina ya wima na shahada ya ubadilisho ya kando huingiliana kama mfano, sehemu mbili za mstari hupishana, kuonyesha kwamba uwiano kati ya aina na kiwango cha uingizwaji ni mkubwa, na katika eneo b ambapo aina ya wima na digrii ya uingizwaji ya kando ya molar. interact , sehemu mbili za mstari huwa na usawa, ikionyesha kwamba uwiano kati ya aina na uingizwaji wa molar ni dhaifu.

2.3 Utabiri wa kuhifadhi maji

Kulingana na mfano unaofaa, kulingana na ushawishi wa kina wa etha tofauti za selulosi kwenye uhifadhi wa maji ya chokaa, uhifadhi wa maji wa chokaa unatabiriwa na programu ya JMP, na mchanganyiko wa parameter kwa uhifadhi bora wa maji ya chokaa hupatikana. Utabiri wa uhifadhi wa maji unaonyesha mchanganyiko wa uhifadhi bora wa maji ya chokaa na mwenendo wake wa maendeleo, yaani, HEMC ni bora kuliko HPMC kwa kulinganisha aina, uingizwaji wa kati na wa chini ni bora kuliko uingizwaji wa juu, na uingizwaji wa kati na wa juu ni bora kuliko uingizwaji wa chini. katika uingizwaji wa molar, lakini Hakuna tofauti kubwa kati ya hizi mbili katika mchanganyiko huu. Kwa muhtasari, etha za selulosi ya hydroxyethyl methyl zilizo na digrii ya chini ya uingizwaji na digrii ya juu ya uingizwaji wa molar zilionyesha uhifadhi bora wa maji ya chokaa katika 45.℃. Chini ya mchanganyiko huu, thamani iliyotabiriwa ya uhifadhi wa maji iliyotolewa na mfumo ni 0.611736±0.014244.

3. Hitimisho

(1) Kama sababu moja muhimu, aina ya etha ya selulosi ina athari kubwa katika uhifadhi wa maji ya chokaa, na hydroxyethyl methyl cellulose etha (HEMC) ni bora kuliko hydroxypropyl methyl cellulose etha (HPMC). Inaonyesha kuwa tofauti katika aina ya uingizwaji itasababisha tofauti katika uhifadhi wa maji. Wakati huo huo, aina ya ether ya selulosi pia inaingiliana na kiwango cha uingizwaji.

(2) Kama sababu moja muhimu inayoathiri, kiwango cha ubadilishaji wa molar ya etha ya selulosi hupungua, na uhifadhi wa maji wa chokaa huelekea kupungua. Hii inaonyesha kwamba msururu wa kando wa kikundi kibadala cha etha ya selulosi unaendelea kuathiriwa na uthibitishaji wa ethari na kikundi cha hidroksili huria, itasababisha pia tofauti katika uhifadhi wa maji ya chokaa.

(3) Kiwango cha uingizwaji wa etha za selulosi iliyoingiliana na aina na kiwango cha molar cha uingizwaji. Kati ya kiwango cha uingizwaji na aina, katika kesi ya kiwango cha chini cha uingizwaji, uhifadhi wa maji wa HEMC ni bora zaidi kuliko ule wa HPMC; katika kesi ya kiwango cha juu cha uingizwaji, tofauti kati ya HEMC na HPMC si kubwa. Kwa mwingiliano kati ya kiwango cha uingizwaji na uingizwaji wa molar, katika kesi ya kiwango cha chini cha uingizwaji, uhifadhi wa maji wa kiwango cha chini cha molar ya uingizwaji ni bora kuliko ile ya kiwango cha juu cha molar ya uingizwaji; Tofauti si kubwa.

(4) Chokaa kilichochanganywa na etha ya selulosi ya hydroxyethyl methyl yenye kiwango cha chini cha uingizwaji na kiwango cha juu cha kubadilisha gego ilionyesha uhifadhi bora wa maji chini ya hali ya joto. Hata hivyo, jinsi ya kueleza athari za aina ya selulosi etha, kiwango cha uingizwaji na kiwango cha molar ya uingizwaji kwenye uhifadhi wa maji ya chokaa, suala la mechanistic katika kipengele hiki bado linahitaji utafiti zaidi.