فلائی ایش مارٹر کی خصوصیات پر ہائیڈروکسی پروپیل میتھائل سیلولوز ایتھر

فلائی ایش مارٹر کی خصوصیات پر ہائیڈروکسی پروپیل میتھیل سیلولوز ایتھر کے اثر کا مطالعہ کیا گیا، اور گیلے کثافت اور کمپریسیو طاقت کے درمیان تعلق کا تجزیہ کیا گیا۔ ٹیسٹ کے نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ فلائی ایش مارٹر میں ہائیڈرو آکسی پروپیل میتھل سیلولوز ایتھر کو شامل کرنے سے مارٹر کی پانی برقرار رکھنے کی کارکردگی میں نمایاں بہتری آسکتی ہے، مارٹر کے بانڈنگ کے وقت کو طول دیا جا سکتا ہے، اور مارٹر کی گیلی کثافت اور دبانے والی طاقت کو کم کیا جا سکتا ہے۔ گیلے کثافت اور 28d کمپریسیو طاقت کے درمیان ایک اچھا تعلق ہے۔ معلوم گیلے کثافت کی حالت کے تحت، فٹنگ فارمولے کا استعمال کرتے ہوئے 28d کمپریشن طاقت کا حساب لگایا جا سکتا ہے۔

کلیدی الفاظ:فلائی راھ؛ سیلولوز ایتھر؛ پانی برقرار رکھنے؛ کمپریشن طاقت؛ ارتباط

اس وقت فلائی ایش کو تعمیراتی انجینئرنگ میں بڑے پیمانے پر استعمال کیا گیا ہے۔ مارٹر میں فلائی ایش کی ایک خاص مقدار شامل کرنے سے نہ صرف مارٹر کی مکینیکل خصوصیات اور استحکام بہتر ہو سکتا ہے بلکہ مارٹر کی قیمت بھی کم ہو سکتی ہے۔ تاہم، فلائی ایش مارٹر پانی کی ناکافی برقراری کو ظاہر کرتا ہے، لہذا مارٹر کے پانی کی برقراری کو کیسے بہتر بنایا جائے یہ ایک فوری مسئلہ بن گیا ہے جس کو حل کیا جائے۔ سیلولوز ایتھر ایک اعلی کارکردگی کا مرکب ہے جو عام طور پر اندرون اور بیرون ملک استعمال ہوتا ہے۔ اسے صرف تھوڑی مقدار میں شامل کرنے کی ضرورت ہے تاکہ کارکردگی کے اشارے جیسے پانی کی برقراری اور مارٹر کی کمپریسی طاقت پر بہت زیادہ اثر پڑے۔

1. خام مال اور ٹیسٹ کے طریقے

1.1 خام مال

سیمنٹ پی ہے۔·O 42.5 گریڈ کا عام پورٹ لینڈ سیمنٹ جو ہانگزو مییا سیمنٹ فیکٹری کے ذریعہ تیار کیا گیا ہے۔ فلائی ایش گریڈ ہے۔Ⅱراکھ ریت عام درمیانی ریت ہے جس کا نفیس ماڈیولس 2.3 ہے، بلک کثافت 1499kg ہے·m-3، اور نمی کا مواد 0.14%، کیچڑ کا مواد 0.72%؛ hydroxypropyl methyl cellulose ether (HPMC) شیڈونگ ہیڈا کمپنی لمیٹڈ نے تیار کیا ہے، برانڈ 75HD100000 ہے۔ ملانے والا پانی نل کا پانی ہے۔

1.2 مارٹر کی تیاری

سیلولوز ایتھر موڈیفائیڈ مارٹر کو مکس کرتے وقت، پہلے HPMC کو سیمنٹ اور فلائی ایش کے ساتھ اچھی طرح مکس کریں، پھر ریت کے ساتھ 30 سیکنڈ کے لیے خشک مکس کریں، پھر پانی ڈالیں اور 180 سیکنڈ سے کم کے لیے مکس کریں۔

1.3 ٹیسٹ کا طریقہ

تازہ مکسڈ مارٹر کی مستقل مزاجی، گیلی کثافت، ڈیلامینیشن اور سیٹنگ ٹائم JGJ70-90 "بنیادی پرفارمنس ٹیسٹ میتھڈز آف بلڈنگ مارٹر" کے متعلقہ ضوابط کے مطابق ماپا جائے گا۔ مارٹر کے پانی کی برقراری کا تعین JG/T 230-2007 "ریڈی مکسڈ مارٹر" کے ضمیمہ A میں مارٹر کے پانی کو برقرار رکھنے کے ٹیسٹ کے طریقہ کے مطابق کیا جاتا ہے۔ کمپریسیو طاقت ٹیسٹ 70.7mm x 70.7mm x 70.7mm کیوب بوٹمڈ ٹیسٹ مولڈ کو اپناتا ہے۔ تشکیل شدہ ٹیسٹ بلاک (20) کے درجہ حرارت پر ٹھیک ہو جاتا ہے۔±2)°C 24 گھنٹے تک، اور ڈیمولڈنگ کے بعد، اسے (20) درجہ حرارت والے ماحول میں ٹھیک کیا جاتا ہے۔±2)°C اور نسبتاً نمی 90% سے زیادہ پہلے سے طے شدہ عمر کے لیے، JGJ70-90 کے مطابق "بلڈنگ مارٹر بنیادی کارکردگی ٹیسٹ کا طریقہ" اس کی کمپریشن طاقت کا تعین۔

2. ٹیسٹ کے نتائج اور تجزیہ

2.1 گیلی کثافت

کثافت اور HPMC کی مقدار کے درمیان تعلق سے یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ HPMC کی مقدار میں اضافے کے ساتھ گیلی کثافت آہستہ آہستہ کم ہوتی جاتی ہے۔ جب HPMC کی مقدار 0.05% ہے، تو مارٹر کی گیلی کثافت بینچ مارک مارٹر کا 96.8% ہے۔ جب HPMC کی مقدار میں مسلسل اضافہ ہوتا ہے، گیلے کثافت کی کمی کی رفتار تیز ہو جاتی ہے۔ جب HPMC کا مواد 0.20% ہے، تو مارٹر کی گیلی کثافت بینچ مارک مارٹر کا صرف 81.5% ہے۔ یہ بنیادی طور پر HPMC کے ہوا میں داخل ہونے والے اثر کی وجہ سے ہے۔ متعارف کرائے گئے ہوا کے بلبلے مارٹر کی پورسٹی کو بڑھاتے ہیں اور کمپیکٹ پن کو کم کرتے ہیں، جس کے نتیجے میں مارٹر کے حجم کی کثافت میں کمی واقع ہوتی ہے۔

2.2 وقت کی ترتیب

یہ جمنے کے وقت اور HPMC کی مقدار کے درمیان تعلق سے دیکھا جا سکتا ہے کہ جمنے کا وقت بتدریج بڑھ رہا ہے۔ جب خوراک 0.20% ہوتی ہے، تو ترتیب کا وقت حوالہ مارٹر کے مقابلے میں 29.8% بڑھ جاتا ہے، جو تقریباً 300 منٹ تک پہنچ جاتا ہے۔ یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ جب خوراک 0.20٪ ہے، ترتیب کے وقت میں بہت بڑی تبدیلی ہوتی ہے۔ وجہ یہ ہے کہ L Schmitz et al. یقین کریں کہ سیلولوز ایتھر کے مالیکیولز بنیادی طور پر ہائیڈریشن مصنوعات جیسے cSH اور کیلشیم ہائیڈرو آکسائیڈ پر جذب ہوتے ہیں، اور کلینکر کے اصل معدنی مرحلے پر شاذ و نادر ہی جذب ہوتے ہیں۔ اس کے علاوہ، تاکنا محلول کی viscosity میں اضافے کی وجہ سے، سیلولوز ایتھر کم ہو جاتا ہے۔ تاکنا محلول میں آئنوں کی نقل و حرکت (Ca2+, so42-…) ہائیڈریشن کے عمل میں مزید تاخیر کرتی ہے۔

2.3 تہہ کرنا اور پانی برقرار رکھنا

ڈیلامینیشن اور پانی برقرار رکھنے کی ڈگری دونوں ہی مارٹر کے پانی کو برقرار رکھنے کے اثر کو نمایاں کر سکتے ہیں۔ ڈیلامینیشن کی ڈگری اور HPMC کی مقدار کے درمیان تعلق سے، یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ HPMC کی مقدار بڑھنے کے ساتھ ہی delamination کی ڈگری میں کمی کا رجحان ظاہر ہوتا ہے۔ جب HPMC کا مواد 0.05% ہوتا ہے، delamination کی ڈگری بہت نمایاں طور پر کم ہو جاتی ہے، جس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ جب فائبر ایتھر کا مواد چھوٹا ہوتا ہے تو delamination کی ڈگری کو بہت کم کیا جا سکتا ہے، پانی کی برقراری کے اثر کو بہتر بنایا جا سکتا ہے، اور قابل عمل مارٹر کے کام کی صلاحیت کو بہتر بنایا جا سکتا ہے. پانی کی خاصیت اور HPMC کی مقدار کے درمیان تعلق کو دیکھتے ہوئے، جیسے جیسے HPMC کی مقدار بڑھتی ہے، پانی کی برقراری بھی آہستہ آہستہ بہتر ہوتی جاتی ہے۔ جب خوراک 0.15٪ سے کم ہوتی ہے، تو پانی برقرار رکھنے کا اثر بہت آہستہ سے بڑھ جاتا ہے، لیکن جب خوراک 0.20٪ تک پہنچ جاتی ہے، تو پانی برقرار رکھنے کا اثر بہت بہتر ہوتا ہے، 90.1٪ سے جب خوراک 0.15٪، 95٪ تک پہنچ جاتی ہے۔ HPMC کی مقدار میں اضافہ جاری ہے، اور مارٹر کی تعمیراتی کارکردگی خراب ہونا شروع ہو جاتی ہے۔ لہذا، پانی کو برقرار رکھنے کی کارکردگی اور تعمیراتی کارکردگی پر غور کرتے ہوئے، HPMC کی مناسب مقدار 0.10%~0.20% ہے۔ اس کے پانی کو برقرار رکھنے کے طریقہ کار کا تجزیہ: سیلولوز ایتھر پانی میں گھلنشیل نامیاتی پولیمر ہے، جسے آئنک اور غیر آئنک میں تقسیم کیا گیا ہے۔ HPMC ایک غیر آئنک سیلولوز ایتھر ہے جس کے ساختی فارمولے میں ایک ہائیڈرو فیلک گروپ، ایک ہائیڈروکسیل گروپ (-OH) اور ایتھر بانڈ (-0-1) ہے۔ پانی میں تحلیل ہونے پر، ہائیڈروکسیل گروپ پر آکسیجن کے ایٹم اور ایتھر بانڈ اور پانی کے مالیکیول ہائیڈروجن بانڈز بنانے کے لیے مل جاتے ہیں، جس سے پانی اپنی روانی کھو دیتا ہے، اور مفت پانی اب آزاد نہیں رہتا، اس طرح پانی کی برقراری اور گاڑھا ہونے کا اثر حاصل ہوتا ہے۔

2.4 دبانے والی طاقت

کمپریسیو طاقت اور HPMC کی مقدار کے درمیان تعلق سے، یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ HPMC کی مقدار میں اضافے کے ساتھ، 7d اور 28d کی کمپریسیو طاقت میں کمی کا رجحان ظاہر ہوا، جس کی بنیادی وجہ ایک بڑی تعداد کا تعارف تھا۔ HPMC کی طرف سے ہوا کے بلبلوں کا، جس نے مارٹر کی پورسٹی میں بہت اضافہ کیا۔ اضافہ، طاقت میں کمی کے نتیجے میں. جب مواد 0.05% ہوتا ہے، تو 7d کمپریسیو طاقت بہت نمایاں طور پر گر جاتی ہے، طاقت میں 21.0% کمی آتی ہے، اور 28d کمپریسیو طاقت 26.6% تک گر جاتی ہے۔ یہ وکر سے دیکھا جا سکتا ہے کہ HPMC کا کمپریسیو طاقت پر اثر بہت واضح ہے۔ جب خوراک بہت کم ہو گی تو یہ بہت کم ہو جائے گی۔ لہذا، عملی ایپلی کیشنز میں، اس کی خوراک کو کنٹرول کیا جانا چاہئے اور ڈیفومر کے ساتھ مل کر استعمال کیا جانا چاہئے. وجہ کی تحقیقات، Guan Xuemao et al. یقین کریں کہ سب سے پہلے، جب سیلولوز ایتھر کو مارٹر میں شامل کیا جاتا ہے، تو مارٹر کے چھیدوں میں لچکدار پولیمر بڑھ جاتا ہے، اور یہ لچکدار پولیمر اور pores جب ٹیسٹ بلاک کو کمپریس کیا جاتا ہے تو سخت مدد فراہم نہیں کر سکتے۔ جامع میٹرکس نسبتاً کمزور ہو جاتا ہے، اس طرح مارٹر کی کمپریسیو طاقت کم ہو جاتی ہے۔ دوم، سیلولوز ایتھر کے پانی کے برقرار رکھنے کے اثر کی وجہ سے، مارٹر ٹیسٹ بلاک بننے کے بعد، زیادہ تر پانی مارٹر میں رہتا ہے، اور پانی سیمنٹ کا اصل تناسب اس سے کم ہوتا ہے بغیر وہ بہت بڑا ہوتا ہے، لہٰذا دبانے والی طاقت مارٹر کی نمایاں طور پر کم ہو جائے گا.

2.5 دبانے والی طاقت اور گیلی کثافت کے درمیان ارتباط

یہ کمپریسیو طاقت اور گیلے کثافت کے درمیان تعلق کے وکر سے دیکھا جا سکتا ہے کہ فگر میں تمام پوائنٹس کی لکیری فٹنگ کے بعد، متعلقہ پوائنٹس فٹنگ لائن کے دونوں طرف اچھی طرح سے تقسیم ہوتے ہیں، اور گیلے کثافت اور کمپریسیو کے درمیان اچھا تعلق ہے۔ طاقت کی خصوصیات، اور گیلی کثافت آسان اور پیمائش کرنے میں آسان ہے، لہذا مارٹر 28d کی کمپریسیو طاقت کو قائم شدہ لکیری فٹنگ مساوات کے ذریعے شمار کیا جا سکتا ہے۔ لکیری فٹنگ مساوات کو فارمولہ (1)، R میں دکھایا گیا ہے۔²=0.9704۔ Y=0.0195X-27.3 (1)، جہاں، y مارٹر کی 28d کمپریسیو طاقت ہے، MPa؛ X گیلی کثافت ہے، کلوگرام m-3۔

3. نتیجہ

HPMC فلائی ایش مارٹر کے پانی کو برقرار رکھنے کے اثر کو بہتر بنا سکتا ہے اور مارٹر کے آپریٹنگ وقت کو طول دے سکتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، مارٹر کی porosity میں اضافہ کی وجہ سے، اس کی بلک کثافت اور کمپریشن طاقت نمایاں طور پر گر جائے گی، لہذا درخواست میں مناسب خوراک کا انتخاب کیا جانا چاہئے. مارٹر کی 28 ڈی کمپریسیو طاقت گیلے کثافت کے ساتھ اچھا تعلق رکھتی ہے، اور 28 ڈی کمپریسو طاقت کا اندازہ گیلے کثافت کی پیمائش سے لگایا جاسکتا ہے، جس میں تعمیر کے دوران مارٹر کے کوالٹی کنٹرول کے لیے اہم حوالہ قیمت ہے۔