ผลของไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลสอีเทอร์ต่อความชุ่มชื้นในช่วงแรกของซีเมนต์ CSA

ผลกระทบของไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลส (HEC)และศึกษาการทดแทนไฮดรอกซีเอทิลเมทิลเซลลูโลส (H HMEC, L HEMC) ทดแทนสูงหรือต่ำในกระบวนการให้ความชุ่มชื้นในระยะแรกและผลิตภัณฑ์ให้ความชุ่มชื้นของซีเมนต์ซัลโฟอลูมิเนต (CSA) ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าปริมาณที่แตกต่างกันของ L-HEMC สามารถส่งเสริมความชุ่มชื้นของซีเมนต์ CSA ได้ใน 45.0 นาที~10.0 ชั่วโมง เซลลูโลสอีเทอร์ทั้งสามชนิดนี้ช่วยชะลอการให้ความชุ่มชื้นของการละลายซีเมนต์และระยะการเปลี่ยนรูปของ CSA ก่อน จากนั้นจึงส่งเสริมการให้ความชุ่มชื้นภายใน 2.0~10.0 ชั่วโมง การแนะนำกลุ่มเมทิลช่วยเพิ่มผลการส่งเสริมของไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลสอีเทอร์ต่อความชุ่มชื้นของซีเมนต์ CSA และ L HEMC มีผลส่งเสริมที่แข็งแกร่งที่สุด ผลของเซลลูโลสอีเทอร์ที่มีองค์ประกอบทดแทนและระดับการทดแทนที่แตกต่างกันต่อผลิตภัณฑ์ไฮเดรชั่นภายใน 12.0 ชั่วโมงก่อนการให้ไฮเดรชั่นจะแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ HEMC มีผลการส่งเสริมผลิตภัณฑ์ให้ความชุ่มชื้นมากกว่า HEC สารละลายซีเมนต์ CSA ที่ผ่านการดัดแปลงของ L HEMC ผลิตแคลเซียม-วานาไดต์และกัมอลูมิเนียมได้มากที่สุดที่ระดับความชุ่มชื้น 2.0 และ 4.0 ชั่วโมง
คำสำคัญ: ซีเมนต์ซัลโฟอลูมิเนต; เซลลูโลสอีเทอร์; ทดแทน; ระดับของการทดแทน กระบวนการให้ความชุ่มชื้น ผลิตภัณฑ์ให้ความชุ่มชื้น

ซีเมนต์ซัลโฟอลูมิเนต (CSA) ที่มีแคลเซียมซัลโฟอลูมิเนตปราศจากน้ำ (C4A3) และโบฮีเม่ (C2S) เป็นแร่ปูนเม็ดหลักมีข้อดีของการแข็งตัวเร็วและความแข็งแรงเร็ว ป้องกันการแข็งตัวและป้องกันการซึมผ่านได้ ความเป็นด่างต่ำ และการใช้ความร้อนต่ำใน กระบวนการผลิตด้วยการบดปูนเม็ดได้ง่าย มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการซ่อมแซมเร่งด่วน ป้องกันการซึมผ่าน และโครงการอื่นๆ เซลลูโลสอีเทอร์ (CE) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการดัดแปลงปูนเนื่องจากมีคุณสมบัติกักเก็บน้ำและเพิ่มความข้น ปฏิกิริยาการให้น้ำของซีเมนต์ CSA มีความซับซ้อน ระยะเวลาการเหนี่ยวนำสั้นมาก ระยะเวลาการเร่งมีหลายขั้นตอน และการให้ความชุ่มชื้นนั้นไวต่ออิทธิพลของส่วนผสมและอุณหภูมิในการบ่ม จางและคณะ พบว่า HEMC สามารถยืดระยะเวลาการเหนี่ยวนำความชุ่มชื้นของซีเมนต์ CSA และทำให้จุดสูงสุดหลักของความล่าช้าในการปล่อยความร้อนจากความชื้น ซัน เจิ้นผิง และคณะ พบว่าผลการดูดซึมน้ำของ HEMC ส่งผลต่อการให้ความชุ่มชื้นในช่วงต้นของสารละลายซีเมนต์ อู๋ ไค และคณะ เชื่อว่าการดูดซับ HEMC ที่อ่อนแอบนพื้นผิวของซีเมนต์ CSA นั้นไม่เพียงพอที่จะส่งผลต่ออัตราการปล่อยความร้อนของความชุ่มชื้นของซีเมนต์ ผลการวิจัยเกี่ยวกับผลกระทบของ HEMC ต่อการให้ความชุ่มชื้นของซีเมนต์ CSA ไม่สม่ำเสมอ ซึ่งอาจเกิดจากส่วนประกอบต่างๆ ของปูนเม็ดที่ใช้ วัน และคณะ พบว่าการกักเก็บน้ำของ HEMC ดีกว่าของไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลส (HEC) และความหนืดไดนามิกและแรงตึงผิวของสารละลายหลุมของสารละลายซีเมนต์ CSA ที่ดัดแปลงด้วย HEMC ที่มีระดับการทดแทนสูงมีมากกว่า หลี่เจียน และคณะ ติดตามการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิภายในในช่วงต้นของปูนซีเมนต์ CSA ที่ดัดแปลงโดย HEMC ภายใต้สภาพไหลคงที่ และพบว่าอิทธิพลของ HEMC ที่มีระดับการทดแทนต่างกันแตกต่างกัน
อย่างไรก็ตาม การศึกษาเปรียบเทียบผลกระทบของ CE ที่มีองค์ประกอบทดแทนและระดับการทดแทนที่แตกต่างกันต่อการให้ความชุ่มชื้นในช่วงต้นของซีเมนต์ CSA ยังไม่เพียงพอ ในบทความนี้ ศึกษาผลกระทบของไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลสอีเทอร์ที่มีเนื้อหา กลุ่มองค์ประกอบทดแทน และระดับการทดแทนที่แตกต่างกันต่อการให้น้ำในช่วงแรกของซีเมนต์ CSA กฎการปล่อยความร้อนด้วยไฮเดรชั่นของซีเมนต์ CSA ดัดแปลง 12 ชั่วโมงที่มีไฮดรอกซีเอทิล เซลลูโลส อีเทอร์ ได้รับการวิเคราะห์อย่างเน้นย้ำ และผลิตภัณฑ์ไฮเดรชั่นได้รับการวิเคราะห์ในเชิงปริมาณ

1. ทดสอบ
1.1 วัตถุดิบ
ซีเมนต์เป็นซีเมนต์ CSA เกรด 42.5 แข็งตัวเร็ว ระยะเวลาการเซ็ตตัวเริ่มต้นและครั้งสุดท้ายคือ 28 นาที และ 50 นาที ตามลำดับ องค์ประกอบทางเคมีและองค์ประกอบแร่ธาตุ (เศษส่วนมวล ปริมาณและอัตราส่วนน้ำต่อซีเมนต์ที่กล่าวถึงในบทความนี้คือเศษส่วนมวลหรืออัตราส่วนมวล) ตัวดัดแปลง CE ประกอบด้วยไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลสอีเทอร์ 3 ตัวที่มีความหนืดใกล้เคียงกัน: ไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลส (HEC) ไฮดรอกซีเอทิลทดแทนในระดับสูง เมทิลเซลลูโลส (H HEMC) ระดับการทดแทนไฮดรอกซีเอทิลเมทิลไฟบริน (L HEMC) ระดับต่ำ ความหนืด 32, 37, 36 Pa·s ระดับการทดแทน 2.5, 1.9, 1.6 น้ำผสมสำหรับน้ำปราศจากไอออน
1.2 อัตราส่วนผสม
อัตราส่วนน้ำต่อซีเมนต์คงที่ 0.54 ปริมาณ L HEMC (เนื้อหาของบทความนี้คำนวณโดยคุณภาพของโคลนน้ำ) wL=0%, 0.1%, 0.2%, 0.3%, 0.4%, 0.5%, HEC และ ปริมาณ H HEMC 0.5% ในบทความนี้: L HEMC 0.1 wL=0.1% L HEMC เปลี่ยนซีเมนต์ CSA และอื่นๆ CSA คือปูนซีเมนต์ CSA บริสุทธิ์ ซีเมนต์ CSA ดัดแปลง HEC, ซีเมนต์ CSA ดัดแปลง L HEMC, ซีเมนต์ CSA ดัดแปลง H HEMC ตามลำดับเรียกว่า HCSA, LHCSA, HHCSA
1.3 วิธีทดสอบ
ไมโครมิเตอร์อุณหภูมิคงที่ 8 ช่องที่มีช่วงการวัด 600 mW ถูกใช้เพื่อทดสอบความร้อนของความชื้น ก่อนการทดสอบ เครื่องมือได้รับความเสถียรที่ (20±2) ℃ และความชื้นสัมพัทธ์ RH= (60±5) % เป็นเวลา 6.0~8.0 ชม. ผสมปูนซีเมนต์ CSA, CE และน้ำผสมตามอัตราส่วนส่วนผสม และทำการผสมด้วยไฟฟ้าเป็นเวลา 1 นาทีที่ความเร็ว 600 รอบ/นาที ชั่งน้ำหนัก (10.0±0.1) กรัมของสารละลายลงในหลอดบรรจุทันที ใส่หลอดลงในเครื่องมือ และเริ่มการทดสอบจับเวลา อุณหภูมิการให้น้ำคือ 20 ℃ และข้อมูลจะถูกบันทึกทุก 1 นาที และการทดสอบดำเนินไปจนถึง 12.0 ชม.
การวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงของน้ำหนักโดยอาศัยความร้อน (TG): สารละลายซีเมนต์เตรียมตามมาตรฐาน ISO 9597-2008 ซีเมนต์ — วิธีทดสอบ — การกำหนดเวลาและความสมบูรณ์ของปูนซีเมนต์ สารละลายซีเมนต์ผสมถูกใส่ลงในแม่พิมพ์ทดสอบขนาด 20 มม.×20 มม.×20 มม. และหลังจากการสั่นสะเทือนประดิษฐ์ 10 ครั้ง ก็วางไว้ใต้ (20±2) ℃ และ RH= (60±5) % สำหรับการบ่ม นำตัวอย่างออกมาที่อายุ t=2.0, 4.0 และ 12.0 ชั่วโมง ตามลำดับ หลังจากเอาชั้นผิวของตัวอย่างออก (≥1 มม.) ก็แตกเป็นชิ้นเล็กๆ และแช่ในไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์ ไอโซโพรพิลแอลกอฮอล์ถูกแทนที่ทุกๆ 1 วันเป็นเวลา 7 วันติดต่อกันเพื่อให้แน่ใจว่าปฏิกิริยาระงับความชุ่มชื้นโดยสมบูรณ์ และทำให้แห้งที่ 40 ℃ เพื่อให้มีน้ำหนักคงที่ ชั่งน้ำหนักตัวอย่าง (75±2) มก. ลงในถ้วยใส่ตัวอย่าง ให้ความร้อนตัวอย่างตั้งแต่ 30°C ถึง 1000°C ที่อัตราอุณหภูมิ 20°C/นาที ในบรรยากาศไนโตรเจนภายใต้สภาวะอะเดียแบติก การสลายตัวเนื่องจากความร้อนของผลิตภัณฑ์ซีเมนต์ไฮเดรชั่นของ CSA ส่วนใหญ่เกิดขึ้นที่ 50~550°C และปริมาณของน้ำที่จับกับสารเคมีสามารถหาได้โดยการคำนวณอัตราการสูญเสียมวลของตัวอย่างภายในช่วงนี้ AFt สูญเสียน้ำที่เป็นผลึก 20 แห่ง และ AH3 สูญเสียน้ำที่เป็นผลึก 3 แห่งในระหว่างการสลายตัวด้วยความร้อนที่ 50-180 ℃ ปริมาณของผลิตภัณฑ์ให้ความชุ่มชื้นแต่ละรายการสามารถคำนวณได้ตามเส้นโค้ง TG

2. ผลลัพธ์และการอภิปราย
2.1 การวิเคราะห์กระบวนการให้ความชุ่มชื้น
2.1.1 อิทธิพลของเนื้อหา CE ต่อกระบวนการให้ความชุ่มชื้น
ตามกราฟแสดงไฮเดรชั่นและคายความร้อนของสารละลายซีเมนต์ CSA ที่ดัดแปลงด้วย L HEMC ปริมาณต่างๆ จะมีพีคคายความร้อน 4 พีคบนกราฟไฮเดรชั่นและคายความร้อนของสารละลายซีเมนต์ CSA บริสุทธิ์ (wL=0%) กระบวนการให้น้ำสามารถแบ่งออกเป็นระยะการละลาย (0~15.0 นาที) ระยะการเปลี่ยนแปลง (15.0~45.0 นาที) และระยะเร่ง (45.0 นาที) ~54.0 นาที) ระยะการชะลอตัว (54.0 นาที~2.0 ชม.) ระยะสมดุลไดนามิก ( 2.0~4.0ชม.) ระยะการเร่งความเร็วซ้ำ (4.0~5.0ชม.) ระยะการลดความเร็ว (5.0~10.0ชม.) และระยะการทำให้เสถียร (10.0ชม.~) ใน 15.0 นาทีก่อนการให้ความชุ่มชื้น แร่ซีเมนต์จะละลายอย่างรวดเร็ว และการให้ความชุ่มชื้นที่หนึ่งและที่สองถึงจุดสูงสุดในระยะนี้และ 15.0-45.0 นาที สอดคล้องกับการก่อตัวของเฟส AFt ที่แพร่กระจายได้และการเปลี่ยนรูปไปเป็นโมโนซัลไฟด์แคลเซียมอะลูมิเนตไฮเดรต (AFm) ตามลำดับ พีคคายความร้อนที่สามที่ 54.0 นาทีของไฮเดรชั่นถูกนำมาใช้เพื่อแบ่งการเร่งไฮเดรชั่นและระยะการชะลอตัว และอัตราการสร้างของ AFt และ AH3 ใช้จุดนี้เป็นจุดเปลี่ยนเว้า จากบูมไปสู่การลดลง และจากนั้นเข้าสู่ระยะสมดุลไดนามิกที่ยาวนาน 2.0 ชั่วโมง . เมื่อไฮเดรชั่นอยู่ที่ 4.0 ชม. ไฮเดรชั่นจะเข้าสู่ขั้นตอนการเร่งความเร็วอีกครั้ง C4A3 คือการละลายอย่างรวดเร็วและสร้างผลิตภัณฑ์ไฮเดรชั่น และที่ 5.0 ชม. ความร้อนคายความร้อนของไฮเดรชั่นสูงสุดปรากฏขึ้น จากนั้นจึงเข้าสู่ขั้นตอนการชะลอตัวอีกครั้ง ไฮเดรชั่นคงตัวหลังจากประมาณ 10.0 ชม.
อิทธิพลของปริมาณ L HEMC ต่อการละลายของไฮเดรชั่นของซีเมนต์ CSAและขั้นตอนการแปลงจะแตกต่าง: เมื่อปริมาณ L HEMC ต่ำ ซีเมนต์ CSA ที่ดัดแปลงของ L HEMC จุดสูงสุดของการปลดปล่อยความร้อนจากไฮเดรชั่นครั้งที่สองจะปรากฏขึ้นก่อนหน้าเล็กน้อย อัตราการปล่อยความร้อนและค่าจุดสูงสุดของการปลดปล่อยความร้อนจะสูงกว่าซีเมนต์ CSA บริสุทธิ์อย่างมีนัยสำคัญ ด้วยการเพิ่มขึ้นของปริมาณ L HEMC อัตราการปลดปล่อยความร้อนของสารละลายซีเมนต์ CSA ที่ดัดแปลงด้วย L HEMC จะค่อยๆ ลดลง และต่ำกว่าสารละลายซีเมนต์ CSA บริสุทธิ์ จำนวนพีคคายความร้อนในกราฟคายความร้อนของไฮเดรชั่นของ L HEMC 0.1 เหมือนกับจำนวนพีคของซีเมนต์ CSA บริสุทธิ์ แต่พีคคายความร้อนของไฮเดรชั่นครั้งที่ 3 และ 4 จะเพิ่มขึ้นเป็น 42.0 นาที และ 2.3 ชม. ตามลำดับ และเปรียบเทียบกับ 33.5 และ 9.0 mW/g ของซีเมนต์เพสต์ CSA บริสุทธิ์ ยอดคายความร้อนจะเพิ่มขึ้นเป็น 36.9 และ 10.5 mW/g ตามลำดับ สิ่งนี้บ่งชี้ว่า L HEMC 0.1% เร่งและเพิ่มความชุ่มชื้นของซีเมนต์ CSA ดัดแปลง L HEMC ในระยะที่สอดคล้องกัน และปริมาณ L HEMC อยู่ที่ 0.2%~0.5% การเร่งซีเมนต์ CSA ที่ปรับเปลี่ยนและขั้นตอนการชะลอตัวของ L HEMC ค่อยๆ รวมกัน นั่นคือ จุดสูงสุดคายความร้อนที่สี่ล่วงหน้าและรวมกับจุดสูงสุดคายความร้อนที่สาม ตรงกลางของระยะสมดุลไดนามิกจะไม่ปรากฏอีกต่อไป L HEMC ต่อผลการส่งเสริมการให้ความชุ่มชื้นของซีเมนต์ CSA มีความสำคัญมากขึ้น
L HEMC ส่งเสริมความชุ่มชื้นของซีเมนต์ CSA อย่างมีนัยสำคัญในเวลา 45.0 นาที~10.0 ชั่วโมง ใน 45.0 นาที ~ 5.0 ชม. 0.1% L HEMC มีผลเพียงเล็กน้อยต่อความชุ่มชื้นของซีเมนต์ CSA แต่เมื่อเนื้อหาของ L HEMC เพิ่มขึ้นเป็น 0.2% ~ 0.5% ผลที่ได้ก็ไม่มีนัยสำคัญ สิ่งนี้แตกต่างอย่างสิ้นเชิงจากผลกระทบของ CE ที่มีต่อความชุ่มชื้นของปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ การศึกษาวรรณกรรมแสดงให้เห็นว่า CE ที่มีกลุ่มไฮดรอกซิลจำนวนมากในโมเลกุลจะถูกดูดซับบนพื้นผิวของอนุภาคซีเมนต์และผลิตภัณฑ์ไฮเดรชั่นเนื่องจากปฏิกิริยาของกรด-เบส ซึ่งจะชะลอการให้ความชุ่มชื้นในช่วงต้นของปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ และยิ่งการดูดซับแข็งแกร่งขึ้น ยิ่งความล่าช้าชัดเจนมากขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม พบว่าในงานวิจัยพบว่าความสามารถในการดูดซับของ CE บนพื้นผิว AFt นั้นอ่อนกว่าความสามารถในการดูดซับของแคลเซียมซิลิเกตไฮเดรต (C-S-H) เจล, Ca (OH) 2 และแคลเซียมอะลูมิเนตไฮเดรตบนพื้นผิว ในขณะที่ความสามารถในการดูดซับของ HEMC บนอนุภาคซีเมนต์ CSA ก็อ่อนกว่าอนุภาคซีเมนต์ปอร์ตแลนด์เช่นกัน นอกจากนี้ อะตอมออกซิเจนบนโมเลกุล CE สามารถตรึงน้ำอิสระในรูปของพันธะไฮโดรเจนเป็นน้ำที่ถูกดูดซับ เปลี่ยนสถานะของน้ำที่ระเหยได้ในสารละลายซีเมนต์ และส่งผลต่อความชุ่มชื้นของซีเมนต์ อย่างไรก็ตาม การดูดซับและการดูดซึมน้ำที่อ่อนแอของ CE จะค่อยๆ ลดลงเมื่อขยายเวลาการให้ความชุ่มชื้นออกไป หลังจากช่วงระยะเวลาหนึ่ง น้ำที่ถูกดูดซับจะถูกปล่อยออกมาและทำปฏิกิริยาเพิ่มเติมกับอนุภาคซีเมนต์ที่ไม่มีน้ำ นอกจากนี้ ผลจากการประดิษฐ์ของ CE ยังสามารถให้พื้นที่ยาวนานสำหรับผลิตภัณฑ์ให้ความชุ่มชื้นอีกด้วย นี่อาจเป็นเหตุผลที่ L HEMC ส่งเสริมการให้ความชุ่มชื้นของซีเมนต์ CSA หลังจากการให้ความชุ่มชื้นเป็นเวลา 45.0 นาที
2.1.2 อิทธิพลของสารทดแทน CE และระดับของกระบวนการให้ความชุ่มชื้น
สามารถมองเห็นได้จากกราฟการปล่อยความร้อนจากความชื้นของสารละลาย CSA ที่ดัดแปลงโดย CE สามรายการ เมื่อเปรียบเทียบกับ L HEMC เส้นโค้งอัตราการปลดปล่อยความร้อนของไฮเดรชั่นของสารละลาย CSA ที่ได้รับการดัดแปลงของ HEC และ H HEMC ยังมีจุดปล่อยความร้อนของไฮเดรชั่นสูงสุดสี่จุดอีกด้วย CE ทั้งสามมีผลล่าช้าต่อขั้นตอนการละลายและการเปลี่ยนสภาพของไฮเดรชั่นของซีเมนต์ CSA และ HEC และ H HEMC มีเอฟเฟกต์ล่าช้ามากกว่า ซึ่งทำให้การเกิดขึ้นของระยะไฮเดรชั่นเร่งเร็วขึ้น การเติม HEC และ H-HEMC ทำให้พีคคายความร้อนของไฮเดรชั่นที่ 3 ล่าช้าเล็กน้อย ทำให้พีคคายความร้อนของไฮเดรชั่นที่ 4 สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ และเพิ่มพีคของพีคคายความร้อนของไฮเดรชั่นที่ 4 อย่างมีนัยสำคัญ โดยสรุป การปลดปล่อยความร้อนจากไฮเดรชั่นของสารละลาย CSA ที่ดัดแปลงโดย CE ทั้งสามชนิดนั้นมากกว่าการปล่อยความร้อนของสารละลาย CSA บริสุทธิ์ในช่วงเวลาการให้ความชุ่มชื้นที่ 2.0~10.0 ชั่วโมง ซึ่งบ่งชี้ว่า CE ทั้งสามตัวส่งเสริมการให้ความชุ่มชื้นของซีเมนต์ CSA ในขั้นตอนนี้ ในช่วงระยะเวลาการให้น้ำที่ 2.0~5.0 ชั่วโมง การปล่อยความร้อนจากความชื้นของซีเมนต์ CSA ที่ดัดแปลงของ L HEMC จะมีขนาดใหญ่ที่สุด และ H HEMC และ HEC เป็นครั้งที่สอง ซึ่งบ่งชี้ว่าผลการส่งเสริมของการทดแทน HEMC ที่ต่ำต่อความชุ่มชื้นของซีเมนต์ CSA นั้นแข็งแกร่งกว่า . ผลการเร่งปฏิกิริยาของ HEMC นั้นแข็งแกร่งกว่า HEC ซึ่งบ่งชี้ว่าการแนะนำกลุ่มเมทิลช่วยเพิ่มผลการเร่งปฏิกิริยาของ CE ต่อความชุ่มชื้นของซีเมนต์ CSA โครงสร้างทางเคมีของ CE มีอิทธิพลอย่างมากต่อการดูดซับบนพื้นผิวของอนุภาคซีเมนต์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งระดับของการทดแทนและประเภทของสารทดแทน
สิ่งกีดขวางแบบ steric ของ CE นั้นแตกต่างกันไปตามองค์ประกอบย่อยที่ต่างกัน HEC มีไฮดรอกซีเอทิลเพียงชนิดเดียวในสายด้านข้าง ซึ่งมีขนาดเล็กกว่ากลุ่มเมทิลที่มี HEMC ดังนั้น HEC จึงมีผลการดูดซับที่แข็งแกร่งที่สุดต่ออนุภาคซีเมนต์ CSA และมีอิทธิพลมากที่สุดต่อปฏิกิริยาการสัมผัสระหว่างอนุภาคซีเมนต์กับน้ำ ดังนั้นจึงมีผลกระทบการหน่วงเวลาที่ชัดเจนที่สุดกับจุดสูงสุดคายความร้อนของไฮเดรชั่นครั้งที่สาม การดูดซึมน้ำของ HEMC ที่มีการทดแทนสูงจะแข็งแกร่งกว่า HEMC ที่มีการทดแทนต่ำอย่างมาก เป็นผลให้น้ำอิสระที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาไฮเดรชั่นระหว่างโครงสร้างที่ตกตะกอนลดลง ซึ่งมีอิทธิพลอย่างมากต่อไฮเดรชั่นเริ่มต้นของซีเมนต์ CSA ดัดแปลง ด้วยเหตุนี้ยอดเขาความร้อนใต้พิภพที่สามจึงล่าช้า HEMC ทดแทนต่ำมีการดูดซึมน้ำต่ำและเวลาดำเนินการสั้น ส่งผลให้มีการปล่อยน้ำดูดซับก่อนเวลาและเพิ่มความชุ่มชื้นให้กับอนุภาคซีเมนต์ที่ขาดน้ำจำนวนมาก การดูดซับและการดูดซึมน้ำที่อ่อนแอมีผลล่าช้าที่แตกต่างกันต่อการละลายของไฮเดรชั่นและขั้นตอนการเปลี่ยนแปลงของซีเมนต์ CSA ส่งผลให้เกิดความแตกต่างในการส่งเสริมการให้ความชุ่มชื้นของซีเมนต์ในระยะหลังของ CE
2.2 การวิเคราะห์ผลิตภัณฑ์ให้ความชุ่มชื้น
2.2.1 อิทธิพลของเนื้อหา CE ต่อผลิตภัณฑ์ให้ความชุ่มชื้น
เปลี่ยนเส้นโค้ง TG DTG ของสารละลายน้ำ CSA ด้วยปริมาณที่แตกต่างกันของ L HEMC ปริมาณของน้ำ ww ที่จับทางเคมีและผลิตภัณฑ์ไฮเดรชั่น AFt และ AH3 wAFt และ wAH3 ถูกคำนวณตามเส้นโค้ง TG ผลการคำนวณแสดงให้เห็นว่าเส้นโค้ง DTG ของซีเมนต์เพสต์ CSA บริสุทธิ์แสดงจุดสูงสุดสามจุดที่ 50~180 ℃, 230~300 ℃ และ 642~975 ℃ สอดคล้องกับการสลายตัวของ AFt, AH3 และโดโลไมต์ตามลำดับ ที่การให้น้ำที่ 2.0 ชั่วโมง เส้นโค้ง TG ของสารละลาย CSA ที่ดัดแปลงด้วย L HEMC จะแตกต่างกัน เมื่อปฏิกิริยาไฮเดรชั่นสูงถึง 12.0 ชั่วโมง กราฟจะไม่มีความแตกต่างกันที่มีนัยสำคัญ ที่ไฮเดรชั่น 2.0 ชั่วโมง ปริมาณน้ำการจับทางเคมีของ wL=0%, 0.1%, 0.5% L HEMC ซีเมนต์เพสต์ดัดแปลง CSA คือ 14.9%, 16.2%, 17.0% และปริมาณ AFt คือ 32.8%, 35.2%, 36.7%, ตามลำดับ ปริมาณของ AH3 อยู่ที่ 3.1%, 3.5% และ 3.7% ตามลำดับ ซึ่งบ่งชี้ว่าการรวม L HEMC ช่วยเพิ่มระดับความชุ่มชื้นของสารละลายสารละลายซีเมนต์เป็นเวลา 2.0 ชั่วโมง และเพิ่มการผลิตผลิตภัณฑ์ให้ความชุ่มชื้น AFt และ AH3 ซึ่งก็คือ ได้รับการส่งเสริม ความชุ่มชื้นของซีเมนต์ CSA อาจเป็นเพราะ HEMC มีทั้งกลุ่มเมทิลที่ไม่ชอบน้ำและกลุ่มไฮดรอกซีเอทิลที่ชอบน้ำ ซึ่งมีกิจกรรมพื้นผิวสูงและสามารถลดแรงตึงผิวของเฟสของเหลวในสารละลายซีเมนต์ได้อย่างมาก ในขณะเดียวกัน ก็มีผลในการกักเก็บอากาศเพื่ออำนวยความสะดวกในการสร้างผลิตภัณฑ์เพิ่มความชุ่มชื้นของซีเมนต์ ที่ความชื้น 12.0 ชั่วโมง ปริมาณ AFt และ AH3 ในสารละลายซีเมนต์ CSA ดัดแปลงของ L HEMC และสารละลายซีเมนต์ CSA บริสุทธิ์ไม่มีความแตกต่างที่มีนัยสำคัญ
2.2.2 อิทธิพลขององค์ประกอบทดแทน CE และระดับการทดแทนต่อผลิตภัณฑ์ให้ความชุ่มชื้น
เส้นโค้ง TG DTG ของสารละลายซีเมนต์ CSA ดัดแปลงโดย CE สามตัว (เนื้อหาของ CE คือ 0.5%); ผลการคำนวณที่สอดคล้องกันของ ww, wAFt และ wAH3 มีดังนี้: ที่ไฮเดรชั่น 2.0 และ 4.0 ชั่วโมง เส้นโค้ง TG ของสารละลายซีเมนต์ต่างๆ จะแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ เมื่อความชื้นสูงถึง 12.0 ชั่วโมง เส้นโค้ง TG ของสารละลายซีเมนต์ต่างๆ ไม่มีความแตกต่างที่มีนัยสำคัญ ที่การให้ความชุ่มชื้น 2.0 ชั่วโมง ปริมาณน้ำที่จับกับสารเคมีของสารละลายซีเมนต์ CSA บริสุทธิ์และสารละลายซีเมนต์ CSA ดัดแปลง HEC, L HEMC, H HEMC คือ 14.9%, 15.2%, 17.0%, 14.1% ตามลำดับ ที่การให้ความชุ่มชื้นที่ 4.0 ชั่วโมง เส้นโค้ง TG ของสารละลายซีเมนต์ CSA บริสุทธิ์ลดลงน้อยที่สุด ระดับความชุ่มชื้นของสารละลาย CSA ที่ดัดแปลงโดย CE ทั้งสามนั้นมากกว่าของสารละลาย CSA บริสุทธิ์ และปริมาณน้ำที่จับตัวกันทางเคมีของสารละลาย CSA ที่ดัดแปลงด้วย HEMC นั้นมากกว่าระดับความชุ่มชื้นของสารละลาย CSA ที่ดัดแปลงด้วย HEC L HEMC ดัดแปลงปริมาณน้ำที่มีผลผูกพันกับสารเคมีในสารละลายซีเมนต์ CSA มากที่สุด โดยสรุป CE ที่มีองค์ประกอบทดแทนและระดับการทดแทนต่างกันมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญกับผลิตภัณฑ์การให้ความชุ่มชื้นเริ่มต้นของซีเมนต์ CSA และ L-HEMC มีผลส่งเสริมมากที่สุดต่อการก่อตัวของผลิตภัณฑ์ให้ความชุ่มชื้น ที่การให้น้ำที่ 12.0 ชั่วโมง ไม่มีความแตกต่างที่มีนัยสำคัญระหว่างอัตราการสูญเสียมวลของสารละลายซีเมนต์ CSA ที่ดัดแปลงโดย CE ทั้งสามชนิด และของสารละลายซีเมนต์ CSA บริสุทธิ์ ซึ่งสอดคล้องกับผลการปล่อยความร้อนสะสม ซึ่งบ่งชี้ว่า CE ส่งผลต่อการให้ความชุ่มชื้นของ ปูนซีเอสเอ ภายใน 12.0 ชม.
นอกจากนี้ จะเห็นได้ว่ากำลังสูงสุดของคุณลักษณะ AFt และ AH3 ของสารละลาย CSA ที่ดัดแปลงด้วย L HEMC นั้นมีค่ามากที่สุดที่ความชื้น 2.0 และ 4.0 ชั่วโมง ปริมาณ AFt ของสารละลาย CSA บริสุทธิ์และสารละลาย CSA ดัดแปลง HEC, L HEMC, H HEMC คือ 32.8%, 33.3%, 36.7% และ 31.0% ตามลำดับ ที่การให้น้ำ 2.0 ชม. ปริมาณ AH3 คือ 3.1%, 3.0%, 3.6% และ 2.7% ตามลำดับ ที่ 4.0 ชั่วโมงของไฮเดรชั่น ปริมาณ AFt คือ 34.9%, 37.1%, 41.5% และ 39.4% และปริมาณ AH3 คือ 3.3%, 3.5%, 4.1% และ 3.6% ตามลำดับ จะเห็นได้ว่า L HEMC มีผลส่งเสริมที่แข็งแกร่งที่สุดต่อการก่อตัวของผลิตภัณฑ์ไฮเดรชั่นของซีเมนต์ CSA และผลส่งเสริมของ HEMC นั้นแข็งแกร่งกว่าของ HEC เมื่อเปรียบเทียบกับ L‑HEMC แล้ว H‑HEMC ได้ปรับปรุงความหนืดไดนามิกของสารละลายรูพรุนอย่างมีนัยสำคัญมากขึ้น ซึ่งส่งผลต่อการขนส่งทางน้ำ ส่งผลให้อัตราการซึมผ่านของสารละลายลดลง และส่งผลต่อการผลิตผลิตภัณฑ์ไฮเดรชั่นในเวลานี้ เมื่อเปรียบเทียบกับ HEMC ผลของพันธะไฮโดรเจนในโมเลกุล HEC จะชัดเจนกว่า และผลการดูดซึมน้ำจะแข็งแกร่งกว่าและติดทนนานกว่า ในเวลานี้ ผลการดูดซึมน้ำของ HEMC ที่มีการทดแทนสูงและ HEMC ที่มีการทดแทนต่ำไม่ชัดเจนอีกต่อไป นอกจากนี้ CE ยังก่อให้เกิด "วงปิด" ของการขนส่งทางน้ำในโซนไมโครภายในสารละลายซีเมนต์ และน้ำที่ CE ปล่อยออกมาอย่างช้าๆ สามารถทำปฏิกิริยาโดยตรงกับอนุภาคซีเมนต์โดยรอบเพิ่มเติมได้ ที่การให้ความชุ่มชื้น 12.0 ชั่วโมง ผลกระทบของ CE ต่อการผลิต AFt และ AH3 ของสารละลายซีเมนต์ CSA ไม่มีนัยสำคัญอีกต่อไป

3. บทสรุป
(1) การให้ความชุ่มชื้นของตะกอนซัลโฟอลูมิเนต (CSA) ใน 45.0 นาที~10.0 ชั่วโมงสามารถส่งเสริมได้ด้วยปริมาณไฮดรอกซีเอทิลเมทิลไฟบริน (L HEMC) ในปริมาณที่แตกต่างกัน
(2) ไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลส (HEC), ไฮดรอกซีเอทิลเมทิลเซลลูโลสทดแทนสูง (H HEMC), L HEMC HEMC, ไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลสอีเทอร์ (CE) ทั้งสามนี้ช่วยชะลอขั้นตอนการละลายและการแปลงของไฮเดรชั่นของซีเมนต์ CSA และส่งเสริมการให้ความชุ่มชื้นที่ 2.0~ 10.0 ชม.
(3) การแนะนำเมทิลในไฮดรอกซีเอทิล CE สามารถเพิ่มผลการส่งเสริมต่อความชุ่มชื้นของซีเมนต์ CSA ได้ใน 2.0~5.0 ชั่วโมงอย่างมีนัยสำคัญ และผลการส่งเสริมของ L HEMC ต่อความชุ่มชื้นของซีเมนต์ CSA นั้นแข็งแกร่งกว่า H HEMC
(4) เมื่อเนื้อหาของ CE เท่ากับ 0.5% ปริมาณ AFt และ AH3 ที่สร้างขึ้นโดยสารละลาย CSA ที่ดัดแปลงของ L HEMC ที่ระดับความชื้น 2.0 และ 4.0 ชั่วโมงจะสูงที่สุด และผลของการส่งเสริมการให้ความชุ่มชื้นมีความสำคัญที่สุด สารละลาย CSA ที่ได้รับการดัดแปลงของ H HEMC และ HEC ให้ปริมาณ AFt และ AH3 สูงกว่าสารละลาย CSA บริสุทธิ์ที่การให้ความชุ่มชื้นเพียง 4.0 ชั่วโมงเท่านั้น ที่การให้ความชุ่มชื้น 12.0 ชั่วโมง ผลกระทบของ 3 CE ต่อผลิตภัณฑ์การให้ความชุ่มชื้นของซีเมนต์ CSA ไม่มีนัยสำคัญอีกต่อไป