సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క నిర్మాణ లక్షణాలు మరియు మోర్టార్ పనితీరుపై దాని ప్రభావం

సారాంశం:రెడీ-మిక్స్డ్ మోర్టార్‌లో సెల్యులోజ్ ఈథర్ ప్రధాన సంకలితం. సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క రకాలు మరియు నిర్మాణ లక్షణాలు పరిచయం చేయబడ్డాయి మరియు హైడ్రాక్సీప్రొపైల్ మిథైల్ సెల్యులోజ్ ఈథర్ (HPMC) మోర్టార్ యొక్క వివిధ లక్షణాలపై ప్రభావాన్ని క్రమపద్ధతిలో అధ్యయనం చేయడానికి సంకలితంగా ఎంపిక చేయబడింది. . అధ్యయనాలు ఇలా చూపించాయి: HPMC మోర్టార్ యొక్క నీటి నిలుపుదలని గణనీయంగా మెరుగుపరుస్తుంది మరియు నీటిని తగ్గించే ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది. అదే సమయంలో, ఇది మోర్టార్ మిశ్రమం యొక్క సాంద్రతను తగ్గిస్తుంది, మోర్టార్ యొక్క అమరిక సమయాన్ని పొడిగిస్తుంది మరియు మోర్టార్ యొక్క ఫ్లెక్చరల్ మరియు సంపీడన బలాన్ని తగ్గిస్తుంది.

ముఖ్య పదాలు:రెడీ-మిక్స్డ్ మోర్టార్; హైడ్రాక్సీప్రోపైల్ మిథైల్ సెల్యులోస్ ఈథర్ (HPMC); పనితీరు

0.ముందుమాట

నిర్మాణ పరిశ్రమలో అత్యంత విస్తృతంగా ఉపయోగించే పదార్థాలలో మోర్టార్ ఒకటి. మెటీరియల్ సైన్స్ అభివృద్ధి మరియు నిర్మాణ నాణ్యత కోసం ప్రజల అవసరాల మెరుగుదలతో, సిద్ధంగా-మిశ్రమ కాంక్రీటు యొక్క ప్రచారం మరియు అభివృద్ధి వలె మోర్టార్ క్రమంగా వాణిజ్యీకరణ వైపు అభివృద్ధి చెందింది. సాంప్రదాయ సాంకేతికతతో తయారు చేయబడిన మోర్టార్తో పోలిస్తే, వాణిజ్యపరంగా ఉత్పత్తి చేయబడిన మోర్టార్ అనేక స్పష్టమైన ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంది: (a) అధిక ఉత్పత్తి నాణ్యత; (బి) అధిక ఉత్పత్తి సామర్థ్యం; (సి) తక్కువ పర్యావరణ కాలుష్యం మరియు నాగరిక నిర్మాణానికి అనుకూలమైనది. ప్రస్తుతం, చైనాలోని గ్వాంగ్‌జౌ, షాంఘై, బీజింగ్ మరియు ఇతర నగరాలు రెడీ-మిక్స్డ్ మోర్టార్‌ను ప్రోత్సహించాయి మరియు సంబంధిత పరిశ్రమ ప్రమాణాలు మరియు జాతీయ ప్రమాణాలు జారీ చేయబడ్డాయి లేదా త్వరలో జారీ చేయబడతాయి.

కూర్పు యొక్క దృక్కోణం నుండి, రెడీ-మిక్స్డ్ మోర్టార్ మరియు సాంప్రదాయ మోర్టార్ మధ్య పెద్ద వ్యత్యాసం రసాయన మిశ్రమాలను జోడించడం, వీటిలో సెల్యులోజ్ ఈథర్ సాధారణంగా ఉపయోగించే రసాయన మిశ్రమం. సెల్యులోజ్ ఈథర్ సాధారణంగా నీటిని నిలుపుకునే ఏజెంట్‌గా ఉపయోగించబడుతుంది. రెడీ-మిక్స్డ్ మోర్టార్ యొక్క కార్యాచరణను మెరుగుపరచడం దీని ఉద్దేశ్యం. సెల్యులోజ్ ఈథర్ మొత్తం చిన్నది, కానీ ఇది మోర్టార్ పనితీరుపై గణనీయమైన ప్రభావాన్ని చూపుతుంది. ఇది మోర్టార్ యొక్క నిర్మాణ పనితీరును ప్రభావితం చేసే ప్రధాన సంకలితం. అందువల్ల, సిమెంట్ మోర్టార్ పనితీరుపై సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క రకాలు మరియు నిర్మాణ లక్షణాల ప్రభావం గురించి మరింత అవగాహన సెల్యులోజ్ ఈథర్‌ను సరిగ్గా ఎంచుకోవడానికి మరియు ఉపయోగించడానికి మరియు మోర్టార్ యొక్క స్థిరమైన పనితీరును నిర్ధారించడానికి సహాయపడుతుంది.

1. సెల్యులోజ్ ఈథర్స్ రకాలు మరియు నిర్మాణ లక్షణాలు

సెల్యులోజ్ ఈథర్ అనేది నీటిలో కరిగే పాలిమర్ పదార్థం, ఇది సహజ సెల్యులోజ్ నుండి క్షార కరగడం, అంటుకట్టుట ప్రతిచర్య (ఈథరిఫికేషన్), వాషింగ్, ఎండబెట్టడం, గ్రౌండింగ్ మరియు ఇతర ప్రక్రియల ద్వారా ప్రాసెస్ చేయబడుతుంది. సెల్యులోజ్ ఈథర్లు అయానిక్ మరియు నాన్యోనిక్గా విభజించబడ్డాయి మరియు అయానిక్ సెల్యులోజ్ కార్బాక్సిమీథైల్ సెల్యులోజ్ ఉప్పును కలిగి ఉంటుంది. నానియోనిక్ సెల్యులోజ్‌లో హైడ్రాక్సీథైల్ సెల్యులోజ్ ఈథర్, హైడ్రాక్సీప్రోపైల్ మిథైల్ సెల్యులోజ్ ఈథర్, మిథైల్ సెల్యులోజ్ ఈథర్ మరియు ఇలాంటివి ఉంటాయి. అయానిక్ సెల్యులోజ్ ఈథర్ (కార్బాక్సిమీథైల్ సెల్యులోజ్ ఉప్పు) కాల్షియం అయాన్ల సమక్షంలో అస్థిరంగా ఉన్నందున, సిమెంట్, స్లాక్డ్ లైమ్ మరియు ఇతర సిమెంటింగ్ పదార్థాలతో పొడి పొడి ఉత్పత్తులలో ఇది చాలా అరుదుగా ఉపయోగించబడుతుంది. డ్రై పౌడర్ మోర్టార్‌లో ఉపయోగించే సెల్యులోజ్ ఈథర్‌లు ప్రధానంగా హైడ్రాక్సీథైల్ మిథైల్ సెల్యులోజ్ ఈథర్ (HEMC) మరియు హైడ్రాక్సీప్రోపైల్ మిథైల్ సెల్యులోజ్ ఈథర్ (HPMC), ఇవి మార్కెట్ వాటాలో 90% కంటే ఎక్కువ.

ఈథరిఫికేషన్ ఏజెంట్ మిథైల్ క్లోరైడ్ మరియు ప్రొపైలిన్ ఆక్సైడ్‌తో సెల్యులోజ్ ఆల్కలీ యాక్టివేషన్ ట్రీట్‌మెంట్ యొక్క ఈథరిఫికేషన్ రియాక్షన్ ద్వారా HPMC ఏర్పడుతుంది. ఈథరిఫికేషన్ ప్రతిచర్యలో, సెల్యులోజ్ అణువుపై ఉన్న హైడ్రాక్సిల్ సమూహం మెథాక్సీ) మరియు హైడ్రాక్సీప్రోపైల్ ద్వారా HPMCని ఏర్పరుస్తుంది. సెల్యులోజ్ అణువుపై హైడ్రాక్సిల్ సమూహం ద్వారా భర్తీ చేయబడిన సమూహాల సంఖ్య ఈథరిఫికేషన్ డిగ్రీ ద్వారా వ్యక్తీకరించబడుతుంది (దీనిని ప్రత్యామ్నాయ డిగ్రీ అని కూడా పిలుస్తారు). HPMC యొక్క ఈథర్ రసాయన మార్పిడి యొక్క డిగ్రీ 12 మరియు 15 మధ్య ఉంటుంది. కాబట్టి, HPMC నిర్మాణంలో హైడ్రాక్సిల్ (-OH), ఈథర్ బాండ్ (-o-) మరియు అన్‌హైడ్రోగ్లూకోస్ రింగ్ వంటి ముఖ్యమైన సమూహాలు ఉన్నాయి మరియు ఈ సమూహాలు నిర్దిష్టంగా ఉంటాయి. మోర్టార్ యొక్క పనితీరుపై ప్రభావం.

2. సిమెంట్ మోర్టార్ యొక్క లక్షణాలపై సెల్యులోజ్ ఈథర్ ప్రభావం

2.1 పరీక్ష కోసం ముడి పదార్థాలు

సెల్యులోజ్ ఈథర్: లుజౌ హెర్క్యులస్ టియాన్‌పు కెమికల్ కో., లిమిటెడ్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడింది, స్నిగ్ధత: 75000;

సిమెంట్: శంఖు బ్రాండ్ 32.5 గ్రేడ్ మిశ్రమ సిమెంట్; ఇసుక: మధ్యస్థ ఇసుక; బూడిద బూడిద: గ్రేడ్ II.

2.2 పరీక్ష ఫలితాలు

2.2.1 సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క నీటిని తగ్గించే ప్రభావం

అదే మిక్సింగ్ నిష్పత్తిలో మోర్టార్ యొక్క స్థిరత్వం మరియు సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క కంటెంట్ మధ్య సంబంధం నుండి, సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క కంటెంట్ పెరుగుదలతో మోర్టార్ యొక్క స్థిరత్వం క్రమంగా పెరుగుతుందని చూడవచ్చు. మోతాదు 0.3‰ ఉన్నప్పుడు, మోర్టార్ యొక్క స్థిరత్వం మిక్సింగ్ లేకుండా దాని కంటే 50% ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఇది సెల్యులోజ్ ఈథర్ మోర్టార్ యొక్క పని సామర్థ్యాన్ని గణనీయంగా మెరుగుపరుస్తుందని చూపిస్తుంది. సెల్యులోజ్ ఈథర్ పరిమాణం పెరిగేకొద్దీ, నీటి వినియోగం క్రమంగా తగ్గుతుంది. సెల్యులోజ్ ఈథర్ ఒక నిర్దిష్ట నీటిని తగ్గించే ప్రభావాన్ని కలిగి ఉందని పరిగణించవచ్చు.

2.2.2 నీటి నిలుపుదల

మోర్టార్ యొక్క నీటి నిలుపుదల అనేది నీటిని నిలుపుకునే మోర్టార్ సామర్థ్యాన్ని సూచిస్తుంది మరియు రవాణా మరియు పార్కింగ్ సమయంలో తాజా సిమెంట్ మోర్టార్ యొక్క అంతర్గత భాగాల స్థిరత్వాన్ని కొలవడానికి ఇది పనితీరు సూచిక. నీటి నిలుపుదలని రెండు సూచికల ద్వారా కొలవవచ్చు: స్తరీకరణ స్థాయి మరియు నీటి నిలుపుదల రేటు, కానీ నీటిని నిలుపుకునే ఏజెంట్‌ను చేర్చడం వల్ల, రెడీ-మిక్స్డ్ మోర్టార్ యొక్క నీటి నిలుపుదల గణనీయంగా మెరుగుపడింది మరియు స్తరీకరణ స్థాయి తగినంత సున్నితంగా ఉండదు. వ్యత్యాసాన్ని ప్రతిబింబించడానికి. నీటి నిలుపుదల పరీక్ష అనేది ఒక నిర్దిష్ట వ్యవధిలో ఫిల్టర్ పేపర్‌ను ఫిల్టర్ పేపర్‌ను సంప్రదించడానికి ముందు మరియు తరువాత ఫిల్టర్ పేపర్ యొక్క భారీ మార్పును కొలవడం ద్వారా నీటి నిలుపుదల రేటును లెక్కించడం. ఫిల్టర్ పేపర్ యొక్క మంచి నీటి శోషణ కారణంగా, మోర్టార్ యొక్క నీటి నిలుపుదల ఎక్కువగా ఉన్నప్పటికీ, ఫిల్టర్ పేపర్ మోర్టార్‌లోని తేమను ఇంకా గ్రహించగలదు. నీటి నిలుపుదల రేటు మోర్టార్ యొక్క నీటి నిలుపుదలని ఖచ్చితంగా ప్రతిబింబిస్తుంది, అధిక నీటి నిలుపుదల రేటు, మంచి నీటి నిలుపుదల.

మోర్టార్ యొక్క నీటి నిలుపుదల మెరుగుపరచడానికి అనేక సాంకేతిక మార్గాలు ఉన్నాయి, అయితే సెల్యులోజ్ ఈథర్ జోడించడం అత్యంత ప్రభావవంతమైన మార్గం. సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క నిర్మాణం హైడ్రాక్సిల్ మరియు ఈథర్ బంధాలను కలిగి ఉంటుంది. ఈ సమూహాలపై ఆక్సిజన్ అణువులు హైడ్రోజన్ బంధాలను ఏర్పరచడానికి నీటి అణువులతో అనుబంధించబడతాయి. నీటి నిలుపుదలలో మంచి పాత్రను పోషించడానికి, ఉచిత నీటి అణువులను కట్టుబడి ఉండే నీరుగా మార్చండి. మోర్టార్ యొక్క నీటి నిలుపుదల రేటు మరియు సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క కంటెంట్ మధ్య సంబంధం నుండి, పరీక్ష కంటెంట్ పరిధిలో, మోర్టార్ యొక్క నీటి నిలుపుదల రేటు మరియు సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క కంటెంట్ మంచి సంబంధిత సంబంధాన్ని చూపుతాయని చూడవచ్చు. సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క కంటెంట్ ఎక్కువ, నీరు నిలుపుదల రేటు ఎక్కువ. .

2.2.3 మోర్టార్ మిశ్రమం యొక్క సాంద్రత

సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క కంటెంట్‌తో మోర్టార్ మిశ్రమం యొక్క సాంద్రత మార్పు చట్టం నుండి సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క కంటెంట్ పెరుగుదలతో మోర్టార్ మిశ్రమం యొక్క సాంద్రత క్రమంగా తగ్గుతుందని మరియు కంటెంట్ ఉన్నప్పుడు మోర్టార్ యొక్క తడి సాంద్రతను చూడవచ్చు. 0.3‰o దాదాపు 17% తగ్గింది (మిశ్రమంతో పోలిస్తే). మోర్టార్ సాంద్రత తగ్గడానికి రెండు కారణాలు ఉన్నాయి: ఒకటి సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క గాలి-ప్రవేశ ప్రభావం. సెల్యులోజ్ ఈథర్ ఆల్కైల్ సమూహాలను కలిగి ఉంటుంది, ఇది సజల ద్రావణం యొక్క ఉపరితల శక్తిని తగ్గిస్తుంది మరియు సిమెంట్ మోర్టార్‌పై గాలి-ప్రవేశించే ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది, తద్వారా మోర్టార్ యొక్క గాలి కంటెంట్ పెరుగుతుంది మరియు బబుల్ ఫిల్మ్ యొక్క దృఢత్వం కూడా దాని కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది. స్వచ్ఛమైన నీటి బుడగలు, మరియు అది విడుదల చేయడం సులభం కాదు; మరోవైపు, సెల్యులోజ్ ఈథర్ నీటిని గ్రహించిన తర్వాత విస్తరిస్తుంది మరియు ఒక నిర్దిష్ట వాల్యూమ్‌ను ఆక్రమిస్తుంది, ఇది మోర్టార్ యొక్క అంతర్గత రంధ్రాలను పెంచడానికి సమానం, కాబట్టి ఇది మోర్టార్ సాంద్రత చుక్కలను కలపడానికి కారణమవుతుంది.

సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క గాలి-ప్రవేశ ప్రభావం ఒక వైపు మోర్టార్ యొక్క పని సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది మరియు మరోవైపు, గాలి కంటెంట్ పెరుగుదల కారణంగా, గట్టిపడిన శరీరం యొక్క నిర్మాణం వదులుతుంది, దీని ఫలితంగా ప్రతికూల ప్రభావం తగ్గుతుంది. బలం వంటి యాంత్రిక లక్షణాలు.

2.2.4 గడ్డకట్టే సమయం

మోర్టార్ సెట్ చేసే సమయం మరియు ఈథర్ మొత్తానికి మధ్య ఉన్న సంబంధం నుండి, సెల్యులోజ్ ఈథర్ మోర్టార్‌పై రిటార్డింగ్ ప్రభావాన్ని చూపుతుందని స్పష్టంగా చూడవచ్చు. ఎక్కువ మోతాదు, రిటార్డింగ్ ప్రభావం మరింత స్పష్టంగా కనిపిస్తుంది.

సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క రిటార్డింగ్ ప్రభావం దాని నిర్మాణ లక్షణాలతో దగ్గరి సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. సెల్యులోజ్ ఈథర్ సెల్యులోజ్ యొక్క ప్రాథమిక నిర్మాణాన్ని కలిగి ఉంది, అంటే, సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క పరమాణు నిర్మాణంలో అన్‌హైడ్రోగ్లూకోజ్ రింగ్ నిర్మాణం ఇప్పటికీ ఉంది మరియు చక్కెర-కాల్షియం మాలిక్యులర్‌ను ఏర్పరుచుకునే సిమెంట్ రిటార్డింగ్ యొక్క ప్రధాన సమూహానికి అన్‌హైడ్రోగ్లూకోజ్ రింగ్ కారణం. సిమెంట్ ఆర్ద్రీకరణ సజల ద్రావణంలో కాల్షియం అయాన్లతో కూడిన సమ్మేళనాలు (లేదా కాంప్లెక్స్‌లు), ఇది సిమెంట్ హైడ్రేషన్ ఇండక్షన్ వ్యవధిలో కాల్షియం అయాన్ గాఢతను తగ్గిస్తుంది మరియు Ca(OH)ను నిరోధిస్తుంది: మరియు కాల్షియం ఉప్పు క్రిస్టల్ ఏర్పడటం, అవపాతం మరియు సిమెంట్ ఆర్ద్రీకరణ ప్రక్రియను ఆలస్యం చేస్తుంది.

2.2.5 బలం

మోర్టార్ యొక్క ఫ్లెక్చరల్ మరియు కంప్రెసివ్ బలంపై సెల్యులోజ్ ఈథర్ ప్రభావం నుండి, సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క కంటెంట్ పెరుగుదలతో, మోర్టార్ యొక్క 7-రోజుల మరియు 28-రోజుల ఫ్లెక్చరల్ మరియు కంప్రెసివ్ బలాలు అన్నీ అధోముఖ ధోరణిని చూపుతాయి.

మోర్టార్ బలం తగ్గడానికి కారణం గాలి కంటెంట్ పెరుగుదలకు కారణమని చెప్పవచ్చు, ఇది గట్టిపడిన మోర్టార్ యొక్క సచ్ఛిద్రతను పెంచుతుంది మరియు గట్టిపడిన శరీరం యొక్క అంతర్గత నిర్మాణాన్ని వదులుగా చేస్తుంది. మోర్టార్ యొక్క తడి సాంద్రత మరియు సంపీడన బలం యొక్క రిగ్రెషన్ విశ్లేషణ ద్వారా, రెండింటి మధ్య మంచి సహసంబంధం ఉందని చూడవచ్చు, తడి సాంద్రత తక్కువగా ఉంటుంది, బలం తక్కువగా ఉంటుంది మరియు వైస్ వెర్సా, బలం ఎక్కువగా ఉంటుంది. సెల్యులోజ్ ఈథర్‌తో కలిపిన మోర్టార్ యొక్క సంపీడన బలం మరియు సెల్యులోజ్ ఈథర్ యొక్క కంటెంట్ మధ్య సంబంధాన్ని తగ్గించడానికి హువాంగ్ లియాంజెన్ రిస్కేవిత్ ద్వారా ఉత్పన్నమైన సచ్ఛిద్రత మరియు యాంత్రిక బలం మధ్య సంబంధ సమీకరణాన్ని ఉపయోగించారు.

3. ముగింపు

(1) సెల్యులోజ్ ఈథర్ అనేది సెల్యులోజ్ యొక్క ఉత్పన్నం, ఇందులో హైడ్రాక్సిల్ ఉంటుంది,

ఈథర్ బంధాలు, అన్‌హైడ్రోగ్లూకోస్ రింగులు మరియు ఇతర సమూహాలు, ఈ సమూహాలు మోర్టార్ యొక్క భౌతిక మరియు యాంత్రిక లక్షణాలను ప్రభావితం చేస్తాయి.

(2) HPMC మోర్టార్ యొక్క నీటి నిలుపుదలని గణనీయంగా మెరుగుపరుస్తుంది, మోర్టార్ సెట్ చేసే సమయాన్ని పొడిగిస్తుంది, మోర్టార్ మిశ్రమం యొక్క సాంద్రత మరియు గట్టిపడిన శరీరం యొక్క బలాన్ని తగ్గిస్తుంది.

(3) రెడీ-మిక్స్డ్ మోర్టార్‌ను సిద్ధం చేసేటప్పుడు, సెల్యులోజ్ ఈథర్‌ను సహేతుకంగా ఉపయోగించాలి. మోర్టార్ పని సామర్థ్యం మరియు యాంత్రిక లక్షణాల మధ్య విరుద్ధమైన సంబంధాన్ని పరిష్కరించండి.