Sellýuloza efirinde sement süýümi üýtgedildi

Ion däl sellýuloza efiriniň dürli molekulýar gurluşynyň sement süýüminiň gözenek gurluşyna täsiri öndürijilik dykyzlygy synagy we makroskopik we mikroskopik gözenek gurluşynyň synlary arkaly öwrenildi. Netijeler, nonion däl sellýuloza efiriniň sement süýüminiň gözenekliligini ýokarlandyryp biljekdigini görkezýär. Ion däl sellýuloza efiriniň üýtgedilen süýüminiň ýapyşygy meňzeş bolsa, gözenekliligigidroksietil sellýuloza efir(HEC) üýtgedilen süýüm gidroksipropil metil sellýuloza efirinden (HPMC) we metil sellýuloza efirinden (MC) üýtgedilen süýümden has kiçi. Şuňa meňzeş topar mazmuny bolan HPMC sellýuloza efiriniň ýapyşyklygy / otnositel molekulýar agramy näçe pes bolsa, üýtgedilen sement süýüminiň gözenegi şonça-da azdyr. Ion däl sellýuloza efir suwuk fazanyň üstki dartyş güýjüni azaldyp, sementiň köpürjiklerini emele getirmegini aňsatlaşdyryp biler. Ion däl sellýuloza efir molekulalary köpürjikleriň gaz-suwuk interfeýsinde ugrukdyrylýar, bu hem sement süýüminiň fazasynyň ýapyşygyny ýokarlandyrýar we sement süýümleriniň köpürjikleri durnuklaşdyrmak ukybyny ýokarlandyrýar.

Açar sözler:nonion sellýuloza efir; Sement süýümi; Gözenek gurluşy; Molekulýar gurluş; Faceerüsti dartyş; ýapyşyklygy

Nonionik sellýuloza efiri (mundan beýläk sellýuloza efir diýilýär) ajaýyp galyňlaşma we suw saklaýyş ukybyna eýedir we gury garylan minomda, öz-özüni gysýan betonda we beýleki täze sement esasly materiallarda giňden ulanylýar. Sement esasly materiallarda ulanylýan sellýuloza efirleri, adatça, metil sellýuloza efirini (MC), gidroksipropil metil sellýuloza efirini (HPMC), gidroksietil metil sellýuloza efirini (HEMC) we gidroksietil sellýuloza efirini (HEC) öz içine alýar, bularyň arasynda HPMC we HEMC iň köp ulanylýan programmalardyr. .

Sellýuloza efir sement süýüminiň gözenek gurluşyna ep-esli derejede täsir edip biler. Pourçes we başgalar, görnüp duran dykyzlyk synagy, gözenegiň ululygy synagy (simap sanjym usuly) we SEM şekil derňewi arkaly sellýuloza efiriniň diametri takmynan 500nm we gözenekleriň sanyny takmynan 50-250μm köpeldip biljekdigi barada netijä geldiler. sement süýümi. Mundan başga-da, gaty sement süýümi üçin pes molekulaly agramly HEC üýtgedilen sement süýüminiň gözenegiň ululygy arassa sement süýümine meňzeýär. Highokary molekulýar agramly HEC üýtgedilen sement süýüminiň umumy gözenek mukdary arassa sement süýüminden has ýokary, ýöne takmynan birmeňzeş HPMC üýtgedilen sement süýüminden pesdir. SEM gözegçiligi arkaly, Zhangang we başg. HEMC-iň sement harçlarynda diametri takmynan 0,1 mm bolan gözenekleriň sanyny ep-esli artdyryp biljekdigini ýüze çykardy. Şeýle hem, simap sanjym synagynyň netijesinde HEMC-iň sement süýüminiň gözenegiň umumy göwrümini we ortaça gözenek diametrini ep-esli ýokarlandyryp biljekdigini, diametri 50nm ~ 1μm bolan uly gözenekleriň we diametri has uly gözenekleriň sanynyň ep-esli artmagyna sebäp bolandygyny anykladylar. 1μm-den gowrak Şeýle-de bolsa, diametri 50nm-den az bolan gözenekleriň sany ep-esli azaldy. Saric-Coric we ş.m. sellýuloza efiriniň sement süýümini has gözenekli edip, makroporlaryň köpelmegine sebäp boljakdygyna ynanýardy. Jenni we başgalar. öndürijilik dykyzlygyny barlady we HEMC üýtgedilen sement hamyrynyň gözenek göwrüminiň takmynan 20% -ni kesgitledi, arassa sement howasynda bolsa az mukdarda howa bar. Silwa we başgalar. Arassa sement süýümi hökmünde 3,9 nm we 40 ~ 75nm iki pikden başga-da, simap sanjym synagyndan 100 ~ 500nm we 100μm-den uly iki pikiň bardygyny anyklady. Ma Baoguo we başgalar. sellýuloza efiriniň simap sanjym synagy arkaly diametri 1μm-den az bolan we gözenekleri 2μm-den uly bolan uly gözenekleriň sanyny köpeldendigini anyklady. Sellýuloza efiriniň sement süýüminiň gözenekliligini ýokarlandyrýandygynyň sebäbine gelsek, adatça sellýuloza efiriniň ýerüsti işjeňligi bar, howa we suw interfeýsinde baýlaşar, sement süýümindäki köpürjikleri durnuklaşdyrar.

Aboveokardaky edebiýat derňewi arkaly, sellýuloza efiriniň sement esasly materiallaryň gözenek gurluşyna edýän täsiriniň uly ünsi çekendigini görmek bolýar. Şeýle-de bolsa, sellýuloza efiriniň köp görnüşi bar, birmeňzeş sellýuloza efiri, deňeşdirilen molekulýar agramy, topar mazmuny we beýleki molekulýar gurluş parametrleri hem gaty tapawutlanýar, sellýuloza efirini saýlamak boýunça içerki we daşary ýurtly gözlegçiler diňe degişli ulanylyşy bilen çäklenýärler. meýdan, wekilçiligiň ýoklugy, sellýuloza efir mehanizminiň düşündirilişi ýeterlik derejede çuň bolmazlygy üçin gutulgysyz “umumylaşdyryş”. Bu kagyzda, dürli molekulýar gurluşy bolan sellýuloza efiriniň sement süýüminiň gözenek gurluşyna täsiri göze görnüp duran dykyzlyk synagy we makroskopik we mikroskopik gözenek gurluşynyň synlary bilen öwrenildi.

1. Synag

1.1 Çig mal

Sement, Huaxin Sement Co., LTD. we fazanyň düzümi Bogue usuly bilen bahalandyryldy.

Sellýuloza efir dört görnüşli täjirçilik sellýuloza efirini saýlady, degişlilikde metil sellýuloza efirini (MC), gidroksipropil metil sellýuloza efirini (HPMC1, HPMC2) we gidroksietil sellýuloza efirini (HEC), HPMC1 molekulýar gurluşyny we HPMC2 meňzeş, ýöne ýapyşyklygy HPMC2-den has az. , Agny, HPMC1-iň otnositel molekulýar massasy HPMC2-den has kiçi. Gidroksietil metil sellýuloza efiriniň (HEMc) we HPMC meňzeş häsiýetleri sebäpli bu işde HEMC-ler saýlanmady. Synag netijelerine çyglylygyň täsiriniň öňüni almak üçin, ähli sellýuloza efirleri ulanmazdan ozal 98 at 2 sagatda bişirildi.

Sellýuloza efiriniň ýapyklygy NDJ-1B aýlaw viskosimetri (Şanhaý Çangji kompaniýasy) tarapyndan synag edildi. Synag ergininiň konsentrasiýasy (sellýuloza efiriniň suwa bolan gatnaşygy) 2,0%, temperatura 20 and, aýlanma tizligi 12r / min. Sellýuloza efiriniň üstki dartyş halkasy usuly bilen synag edildi. Synag guraly JK99A awtomatiki tensiometrdi (Şanhaý Zhongchen kompaniýasy). Synag ergininiň konsentrasiýasy 0,01%, temperatura 20 was boldy. Sellýuloza efir toparynyň mazmuny öndüriji tarapyndan üpjün edilýär.

Sellýuloza efiriniň ýelimliligine, ýerüsti dartyşlygyna we toparlaýyn mazmunyna görä, erginiň konsentrasiýasy 2,0% bolanda, HEC we HPMC2 ergininiň ýapyşyk gatnaşygy 1: 1,6, HEC we MC ergininiň ýapyşyk gatnaşygy 1: 0.4, ýöne bu synagda suw-sement gatnaşygy 0,35, sementiň iň ýokary gatnaşygy 0,6%, sellýuloza efiriniň suwa bolan gatnaşygy takmynan 1,7%, 2,0% -den az we sement süýüminiň ýapyşyklyga synergistik täsiri, şonuň üçin HEC, HPMC2 ýa-da MC üýtgedilen sement süýüminiň ýapyşyk tapawudy az.

Sellýuloza efiriniň ýapyşyklygyna, ýerüsti dartyşlygyna we toparlaýyn mazmunyna görä, her sellýuloza efiriniň üstki dartyş güýji başga. Sellýuloza efiriniň gidrofil toparlary (gidroksil we efir toparlary) bar we gidrofob toparlary (metil we glýukoza uglerod halkasy), surfaktantdyr. Sellýuloza efirleri başga, gidrofil we gidrofob toparlarynyň görnüşi we mazmuny dürli-dürli, bu bolsa ýerüsti dartgynlylyga sebäp bolýar.

1.2 Synag usullary

Alty görnüşli sement süýümi, arassa sement süýümi, dört sellýuloza efir (MC, HPMCl, HPMC2 we HEC) 0,60% sement gatnaşygy we HPMC2 üýtgedilen sement süýümi 0,05% sement gatnaşygy bilen taýýarlandy. Ref, MC - 0.60, HPMCl - 0.60, Hpmc2-0.60. HEC 1-0.60 we hpMC2-0.05 suw-sement gatnaşygynyň ikisiniň hem 0,35 bolandygyny görkezýär.

Ilki bilen GB / T 17671 1999 1999-njy ýylda 20 ℃ möhürlenen bejeriş şerti bilen 40mm × 40mm × 160mm prizma synag blokunda öndürilen “sement harç güýji synagy usuly (ISO usuly)” laýyklykda sement süýümi. Görünýän dykyzlygyny ölçäp, hasaplandan soň, kiçijik çekiç bilen ýaryldy we synag blokunyň merkezi böleginiň makro deşik ýagdaýy synlandy we sanly kamera bilen surata düşürildi. Şol bir wagtyň özünde, optiki mikroskop (HIROX üç ölçegli wideo mikroskop) we skaner elektron mikroskopy (JSM-5610LV) arkaly syn etmek üçin 2,5 ~ 5.0mm ownuk bölekler alyndy.

2. Synag netijeleri

2.1 Görnüş dykyzlygy

Dürli sellýuloza efirleri tarapyndan üýtgedilen sement süýüminiň görünýän dykyzlygyna görä, (1) arassa sement süýüminiň görünýän dykyzlygy iň ýokary, 2044 kg / m³; Dört görnüşli sellýuloza efiriniň sement gatnaşygy 0,60% bolan arassa sement süýüminiň 74% ~ 88% -i bolup, sellýuloza efiriniň sement süýüminiň gözenekliliginiň ýokarlanandygyny görkezýär. (2) Sementiň semente bolan gatnaşygy 0,60% bolanda, dürli sellýuloza efirleriniň sement süýüminiň gözenegine täsiri gaty üýtgeşik bolýar. HEC, HPMC2 we MC üýtgedilen sement süýümleriniň ýelimliligi meňzeş, ýöne HEC üýtgedilen sement süýüminiň göze görnüp duran dykyzlygy iň ýokary bolup, HEC üýtgedilen sement süýüminiň gözeneginiň HPMc2 we Mak üýtgedilen sement süýüminiň meňzeş ýapyklygy bilen deňeşdirilende kiçidigini görkezýär. . HPMc1 we HPMC2 meňzeş topar mazmunyna eýedir, ýöne HPMCl-iň ýapyşygy HPMC2-den has pesdir we HPMCl üýtgedilen sement süýüminiň görünýän dykyzlygy, HPMC2 üýtgedilen sement süýüminden ep-esli ýokarydyr, bu toparyň mazmunynyň meňzeşligini görkezýär. , sellýuloza efiriniň ýapyşygy näçe pes bolsa, üýtgedilen sement süýüminiň gözenekliligi şonça pesdir. . süýüm gaty az.

2.2 Makroskopiki gözenek

Sanly kamera tarapyndan düşürilen sellýuloza efiriniň üýtgedilen sement süýüminiň bölüm suratlaryna görä, arassa sement süýümi gaty dykyz, gözenek ýok diýen ýaly; Sement gatnaşygy 0,60% bolan sellýuloza efiriniň dört görnüşi, hemmesiniň makroskopiki gözenekleri bar, bu sellýuloza efiriniň sement süýüminiň gözenekliliginiň ýokarlanmagyna sebäp bolýandygyny görkezýär. Görünýän dykyzlyk synagynyň netijelerine meňzeşlikde, dürli sellýuloza efir görnüşleriniň we mazmunynyň sement süýüminiň gözenekliligine täsiri düýbünden başga. HEC, HPMC2 we MC üýtgedilen süýümleriň ýelimliligi meňzeş, ýöne HEC üýtgedilen süýümiň gözenekliligi HPMC2 we MC üýtgedilen süýümden has kiçi. HPMC1 we HPMC2 meňzeş topar mazmunyna garamazdan, HPMC1 pes ýapyşykly üýtgedilen süýüm has kiçi gözeneklidir. HPMc2 üýtgedilen süýümiň sement-sement gatnaşygy gaty az bolanda (0,05%), makroskopiki gözenekleriň sany arassa sement süýüminden birneme köpelýär, ýöne 0,60% sement bilen HPMC2 üýtgedilen süýümden ep-esli azalýar. gatnaşygy.

2.3 Mikroskopiki gözenek

4. Netije

(1) Sellýuloza efir sement süýüminiň gözenekliligini ýokarlandyryp biler.

. sement süýümi; Şuňa meňzeş topar mazmuny bolan HPMC sellýuloza efiriniň ýapyşyklygy / degişlilikde molekulýar agramy näçe pes bolsa, üýtgedilen sement süýüminiň gözenekliligi şonça pesdir.

. köpürjikli suwuk film interfeýsinde köpürjik suwuk filmiň adsorbsiýasy, köpürjik suwuk filmiň güýjüni ýokarlandyrýar we gaty palçykyň köpürjigi durnuklaşdyrmak ukybyny güýçlendirýär.