Gidroksietil metilselulozanyň (HEMC) ýapyşyklygynyň üýtgemegi, üýtgedilendigi ýa-da ýokdugy, mazmunyň üýtgemegi hasyl stresine we täze sement howasynyň plastmassa ýelimliligine täsir edildi. Kodlaşdyrylmadyk HEMC üçin, ýapyşyklygy näçe ýokary bolsa, hasyl stresleri we howanyň plastmassa ýapyşygy şonça pes bolar; Üýtgedilen HEMC-iň ýapyşyk üýtgemeginiň minomyň reologiki aýratynlyklaryna täsiri gowşaýar; üýtgedilendigine ýa-da üýtgedilmändigine garamazdan, HEMC-iň ýapyşygy näçe ýokary bolsa, şonça-da hasyl stresiniň yza galmagy we howanyň plastmassa ýelimliliginiň ösmegi has aýdyňdyr. HEMC-iň düzümi 0,3% -den ýokary bolanda, mazmunyň köpelmegi bilen hasyl stresleri we howanyň plastmassa ýapyşygy ýokarlanýar; HEMC-iň mazmuny uly bolanda, minomyň hasyl stresleri wagtyň geçmegi bilen azalýar we wagtyň geçmegi bilen plastmassa ýapyşygynyň diapazony ýokarlanýar.
Açar sözler: gidroksietil metilseluloza, täze harç, reologiki aýratynlyklar, hasyl stres, plastiki ýapyşyk
I. Giriş
Howa gurluşyk tehnologiýasynyň ösmegi bilen mehanizirlenen gurluşyklara has köp üns berildi. Uzak aralyga dik transport nasosly minom üçin täze talaplary öňe sürýär: nasos işiniň dowamynda gowy suwuklygy saklamaly. Munuň üçin howanyň suwuklygynyň täsir ediji faktorlaryny we çäklendiriji şertlerini öwrenmeli, umumy usul bolsa minomyň reologiki parametrlerine gözegçilik etmekdir.
Howanyň reologiki aýratynlyklary esasan çig malyň tebigatyna we mukdaryna baglydyr. Sellýuloza efir, minomyň reologiki aýratynlyklaryna uly täsir edýän senagat minomynda giňden ulanylýan garyndydyr, şonuň üçin içerde we daşary ýurtly alymlar bu barada birnäçe gözleg geçirdiler. Gysgaça aýtsak, aşakdaky netijeleri çykaryp bolar: sellýuloza efiriniň mukdarynyň köpelmegi minomyň başlangyç momentiniň ýokarlanmagyna getirer, ýöne birneme wagtlap garyşandan soň, minomyň akym garşylygy peseler (1) ; başlangyç suwuklyk esasan birmeňzeş bolanda, ilki bilen suwuklygyň ýitmegi ýitýär. azalandan soň köpeldi (2); hasyl öndürijiligi we minomyň plastmassa ýapyşygy ilki peselmek, soň bolsa artmak tendensiýasyny görkezdi we sellýuloza efir minom gurluşynyň ýok edilmegine kömek etdi we weýrançylykdan rekonstruksiýa çenli uzaldyldy (3); Eter we galyňlanan poroşok has ýokary ýapyşykly we durnukly we ş.m. (4). Şeýle-de bolsa, ýokardaky gözleglerde henizem kemçilikler bar:
Dürli alymlaryň ölçeg ülňüleri we proseduralary birmeňzeş däl we synag netijelerini takyk deňeşdirip bolmaz; guralyň synag aralygy çäklidir we ölçenen minomyň reologiki parametrleri giňden wekilçilik etmeýän az üýtgeşiklige eýe; dürli ýapyşykly sellýuloza efirlerinde deňeşdirme synaglarynyň ýetmezçiligi bar; Täsir ediji faktorlar köp, gaýtalanmagy gowy däl. Soňky ýyllarda “Viskomat XL” minom reometriniň peýda bolmagy, minomyň reologiki aýratynlyklaryny takyk kesgitlemek üçin uly amatlylyk döretdi. Highokary awtomatiki dolandyryş derejesiniň, uly kuwwatynyň, giň synag aralygynyň we synag netijeleriniň hakyky şertlere has köp artykmaçlyklary bar. Bu kagyzyň bu görnüşiniň ulanylmagyna esaslanyp, bar bolan alymlaryň gözleg netijeleri sintez edilýär we gidroksietil metilselulozanyň (HEMC) dürli görnüşleriniň we ýapyşyklarynyň minomyň reologiýasyna edýän täsirini öwrenmek üçin synag meýilnamasy düzüldi. has uly doza diapazony. öndürijilik täsiri.
2. Täze sement harçlarynyň reologiki modeli
Reologiýa sement we beton ylmyna girizileli bäri, köp sanly gözlegler täze betonyň we minomyň Bingham suwuklygy hökmünde kabul edilip bilinjekdigini görkezdi we Banfill minomyň reologiki aýratynlyklaryny beýan etmek üçin Bingham modelini ulanmagyň mümkinçiligini hasam düşündirdi (5). Bingham modeliniň τ = τ0 + μγ reologiki deňlemesinde τ gyrkym stres, τ0 hasyl stres, μ plastmassa ýapyşyklygy we γ gyrkym derejesi. Şolaryň arasynda τ0 we μ iň möhüm iki parametrdir: τ0 sement harçlaryny akdyryp bilýän iň pes gyrkym stresidir we diňe τ> τ0 minomyň üstünde hereket edeninde, minom akyp biler; min minom akýan mahaly ýapyşykly garşylygy görkezýär μ näçe uly bolsa, minomýon haýal akýar [3]. Τ0 we μ ikisi hem näbelli bolan ýagdaýynda, gyrkym stresini hasaplamazdan azyndan iki dürli gyrkym derejesi bilen ölçemeli (6).
Berlen minom reometrinde, pyçagyň aýlanyş tizligini N kesgitlemek we minomyň gyrky garşylygy netijesinde emele gelen T momentini ölçemek arkaly alnan NT egrisi, Bingham modeline laýyk gelýän başga bir T = g + deňlemäni hasaplamak üçin hem ulanylyp bilner. g we h Nh. g hasyl stresine proporsionaldyr, h plastmassa ýelimliligine proporsionaldyr, we τ0 = (K / G) g, μ = (l / G) h, bu ýerde G gural bilen hemişe baglanyşyklydyr we K edip biler belli akymdan geçmeli Bu häsiýetleri gyrkym tizligi bilen üýtgeýän suwuklygy düzetmek arkaly alynýar [7]. Amatlylyk üçin bu kagyz g we h bilen gönüden-göni ara alyp maslahatlaşýar we g we h üýtgeýän kanunlary hasyl stresiniň üýtgeýän kanunyny we minomyň plastmassa ýapyşygyny görkezýär.
3. Synag
3.1 Çig mal
3.2 gum
Kwars gumy: gödek gum 20-40 mesh, orta gum 40-70 mesh, inçe gum 70-100 mesh, üçüsi 2: 2: 1 nisbatynda garylýar.
3.3 Sellýuloza efir
Gidroksietil metilseluloza HEMC20 (ýapyşyklygy 20000 mPa s), HEMC25 (ýapyşyklygy 25000 mPa s), HEMC40 (ýapyşyk 40000 mPa s) we HEMC45 (ýapyşyklygy 45000 mPa s), HEMC25 we HEMC45 üýtgedilen sellýuloza efiridir.
3.4 Garyşyk suw
kran suwy.
3.5 Synag meýilnamasy
Hek-gum gatnaşygy 1: 2,5, suw sarp edilişi sement sarp edilişiniň 60%, HEMC düzümi sement sarp edilişiniň 0-1.2%.
Ilki bilen takyk agramlanan sement, HEMC we kwars çägelerini deň derejede garmaly, soňra garyşyk suwy GB / T17671-1999 laýyklykda goşuň we garmaly, soňra synag üçin Viskomat XL minom reometrini ulanyň. Synag prosedurasy: tizlik 0 ~ 80 minutdan 0 ~ 5 minutda, 60rpm 5 ~ 7min, 40rpm 7 ~ 9min, 20rpm 9 ~ 11min, 10rpm 11 ~ 13min, 5rpm 13 ~ 15min, 15 ~ 30min, tizlik 0rpm, soňra ýokardaky prosedura laýyklykda her 30 minutdan bir gezek aýlanýar we synagyň umumy wagty 120min.
4. Netijeler we çekişme
4.1 HEMC ýelimliliginiň üýtgemeginiň sement howasynyň reologiki aýratynlyklaryna täsiri
(HEMC-iň mukdary sement massasynyň 0,5% -idir), degişlilikde hasyl stresiniň üýtgeýän kanunyny we howanyň plastmassa ýapyşygyny görkezýär. HEMC40-nyň ýapyşygy HEMC20-den has ýokarydygyna garamazdan, HEMC40 bilen garylan minomyň hasyllylygynyň stres we plastmassa ýapyşygy HEMC20 bilen garylan minomyňkydan pesdigini görmek bolýar; HEMC45-iň ýelimliligi HEMC25-den 80% ýokary bolsa-da, minomyň hasyllylygy birneme pes, plastmassa ýapyşyklygy 90 minutdan soň ýokarlandy. Sebäbi sellýuloza efiriniň ýapyşyklygy näçe ýokary bolsa, eriş tizligi haýal bolýar we iň soňky ýapyşyklyga ýetmek üçin özi bilen taýýarlanan minom üçin has köp wagt gerek bolýar [8]. Mundan başga-da, synagyň şol bir pursatynda HEMC40 bilen garylan minomyň esasy dykyzlygy HEMC20 bilen garylan minomyňkydan, HEMC45 bilen garylan minomyň HEMC25 bilen garylan minomyňkydan pesdi, HEMC40 we HEMC45 has köp howa köpürjiklerini döredendigini we howadaky howa köpürjikleriniň "Ball" effektiniň bardygyny görkezýär, bu hem minom akymyna garşylygy peseldýär.
HEMC40 goşansoň, minomyň hasyllylygy 60 minutdan soň deňagramlylykda boldy we plastmassa ýapyşyklygy ýokarlandy; HEMC20 goşansoň, minomyň hasyllylygy 30 minutdan soň deňagramlylyga ýetdi we plastmassa ýapyşyklygy ýokarlandy. Bu, HEMC40-nyň minom öndürijilik stresiniň we plastmassa ýelimliliginiň ösmegine HEMC20-den has uly täsir edýändigini we soňky ýapyşyklyga ýetmek üçin has köp wagt alýandygyny görkezýär.
HEMC45 bilen garylan minomyň hasyllylygy 0-dan 120 minuta çenli azaldy we 90 minutdan soň plastmassa ýapyşyklygy ýokarlandy; HEMC25 bilen garylan minomyň hasyllylygy 90 minutdan soň, plastmassa ýapyşyklygy 60 minutdan soň ýokarlandy. Bu, HEMC45-iň minom öndürijilik stresiniň we plastmassa ýelimliliginiň ösmegine HEMC25-den has uly täsir edýändigini we soňky ýapyşyklyga ýetmek üçin zerur wagtyň hem has uzyndygyny görkezýär.
4.2 HEMC mazmunynyň sement hamyrynyň hasyl stresine täsiri
Synag wagtynda, minomyň hasyllylygyna täsir edýän faktorlar: minomyň delaminasiýasy we gan akmagy, garyşdyryp gurluşyň zaýalanmagy, gidratasiýa önümleriniň emele gelmegi, minomda erkin çyglylygyň peselmegi we sellýuloza efiriniň saklanmagy. Sellýuloza efiriniň yza tesdiriji täsiri üçin has giňden kabul edilýän pikir, garyndylaryň adsorbsiýasy bilen düşündirmekdir.
HEMC40 goşulanda we mazmuny 0,3% -den az bolanda, HEMC40 mazmunynyň köpelmegi bilen minomyň hasyl stresiniň kem-kemden azalýandygyny görmek bolýar; HEMC40-nyň düzümi 0,3% -den ýokary bolanda, minomyň hasyllylygy kem-kemden ýokarlanýar. Sellýuloza efiri bolmazdan, ganyň ganamagy we delaminasiýasy sebäpli, agregatlaryň arasynda ýaglamak üçin ýeterlik sement pastasy ýok, netijede hasyl stresiniň ýokarlanmagyna we akymynyň kynlaşmagyna sebäp bolýar. Sellýuloza efiriniň dogry goşulmagy, minomyň delaminasiýa hadysasyny netijeli gowulaşdyryp biler we girizilen howa köpürjikleri minomyň hasyl derejesini peseldip we akmagy aňsatlaşdyryp bilýän kiçijik “toplara” deňdir. Sellýuloza efiriniň düzümi artdygyça, onuň çyglylygy hem kem-kemden ýokarlanýar. Sellýuloza efiriniň düzümi belli bir bahadan ýokary bolsa, erkin çyglylygyň peselmeginiň täsiri esasy rol oýnap başlaýar we minomyň hasyllylygy kem-kemden ýokarlanýar.
HEMC40 mukdary 0,3% -den az bolanda, minomyň hasyllylygy 0-120min aralygynda kem-kemden azalýar, bu esasan minomyň barha çynlakaý delaminasiýasy bilen baglanyşykly, sebäbi pyçak bilen aşagy arasynda belli bir aralyk bar; gural we delaminasiýa düýbüne çümenden soň agregat, ýokarky garşylyk kiçelýär; HEMC40 düzümi 0,3% bolanda, minom ýok bolup biler, sellýuloza efiriniň adsorbsiýasy çäklidir, gidrasiýa agdyklyk edýär we hasyllylyk stres belli bir ýokarlanýar; HEMC40 mazmuny Sellýuloza efiriniň düzümi 0,5% -0,7% bolanda, sellýuloza efiriniň adsorbsiýasy kem-kemden ýokarlanýar, gidrasiýa derejesi peselýär we minomyň hasyl stresiniň ösüş tendensiýasy üýtgäp başlaýar; Surfaceer ýüzünde gidrasiýa tizligi pesdir we wagtyň geçmegi bilen minomyň hasyllylygy peselýär.
4.3 HEMC mazmunynyň sement howasynyň plastmassa ýapyşygyna täsiri
HEMC40 goşulandan soň, HEMC40 mazmunynyň köpelmegi bilen minomyň plastmassa ýapyşyklygy kem-kemden ýokarlanýar. Sebäbi sellýuloza efiriniň suwuklygyň ýelimliligini ýokarlandyryp bilýän galyňlaşdyryjy täsiri bar we dozasy näçe köp bolsa, minomyň ýapyşygy şonça-da ýokarydyr. 0,1% HEMC40 goşulandan soň, howanyň plastmassa ýelimliliginiň peselmeginiň sebäbi howa köpürjikleriniň girizilmeginiň "top" täsiri, minomýoryň gan akmagy we delaminasiýasy bilen baglanyşyklydyr.
Sellýuloza efirini goşmazdan adaty minomyň plastmassa ýapyşygy wagtyň geçmegi bilen kem-kemden azalýar, bu hem minomyň gatlagy sebäpli dörän ýokarky bölegiň aşaky dykyzlygy bilen baglanyşyklydyr; HEMC40-nyň mazmuny 0,1% -0.5% bolanda, minomyň gurluşy birmeňzeş, minomyň gurluşy 30 minutdan soň birmeňzeşdir. Plastmassa ýapyşyklygy kän bir üýtgemeýär. Bu döwürde, esasan, sellýuloza efiriniň ýapyşyk täsirini görkezýär; HEMC40-nyň düzümi 0,7% -den ýokary bolansoň, wagtyň köpelmegi bilen minomyň plastmassa ýapyşygy kem-kemden ýokarlanýar, sebäbi minomyň ýapyklygy sellýuloza efir bilen hem baglanyşyklydyr. Sellýuloza efir ergininiň ýelimliligi garylyp başlandan soň belli bir wagtyň içinde kem-kemden ýokarlanýar. Doza näçe köp bolsa, wagtyň geçmegi bilen artmagyň täsiri şonça-da möhümdir.
V. Netije
HEMC-iň ýelimliliginiň üýtgemegi, üýtgedilen ýa-da üýtgedilmedik ýaly faktorlar, dozanyň üýtgemegi, hasyl stresiniň we plastmassa ýapyşygynyň iki parametri bilen şöhlelendirilip bilinýän howanyň reologiki aýratynlyklaryna ep-esli derejede täsir eder.
Kodlaşdyrylmadyk HEMC üçin, ýapyşyklygy näçe köp bolsa, 0-120min aralygynda hasyl stresini we howanyň plastmassa ýapyşygyny peseldýär; Üýtgedilen HEMC-iň ýelimliliginiň üýtgemeginiň minomyň reologiki aýratynlyklaryna täsiri, kodlanmadyk HEMC-den has gowşak; üýtgemegine garamazdan hemişelik bolsun ýa-da ýok, HEMC-iň ýapyşygy näçe köp bolsa, minom öndürijiliginiň stresiniň we plastmassa ýelimliliginiň ösmegine gijä galýan täsir şonça-da möhümdir.
40000mPa · s ýapyşykly HEMC40 goşulanda we mazmuny 0,3% -den ýokary bolsa, minomyň hasyllylygy kem-kemden ýokarlanýar; mazmuny 0,9% -den geçende, minomyň hasyl stresleri wagtyň geçmegi bilen kem-kemden peselmek tendensiýasyny görkezip başlaýar; HEMC40 mazmunynyň köpelmegi bilen plastmassa ýapyşyklygy ýokarlanýar. Mazmuny 0,7% -den ýokary bolanda, minomyň plastmassa ýapyşygy wagtyň geçmegi bilen kem-kemden ýokarlanmak tendensiýasyny görkezip başlaýar.
Iş wagty: Noýabr-24-2022