Sellyuloza efirining suvni ushlab turishga ta'siri

Issiq sharoitda ohakning suvni ushlab turishiga turli darajadagi almashtirish va molyar almashtirishga ega bo'lgan tsellyuloza efirlarining ta'sirini o'rganish uchun ekologik simulyatsiya usuli qo'llanildi. Statistik vositalar yordamida sinov natijalarini tahlil qilish shuni ko'rsatadiki, gidroksietil metil tsellyuloza efiri past almashinish darajasi va yuqori molyar almashtirish darajasi ohakda eng yaxshi suvni ushlab turishni ko'rsatadi.

Kalit so'zlar: tsellyuloza efiri: suvni ushlab turish; ohak; atrof-muhitni simulyatsiya qilish usuli; issiq sharoitlar

Sifatni nazorat qilish, foydalanish va tashish qulayligi va atrof-muhitni muhofaza qilishdagi afzalliklari tufayli quruq aralash ohak hozirgi vaqtda binolarni qurishda tobora ko'proq foydalanilmoqda. Quruq aralashtirilgan ohak suv qo'shib, qurilish maydonchasida aralashtirilgandan keyin ishlatiladi. Suv ikkita asosiy funktsiyaga ega: biri ohakning qurilish ko'rsatkichlarini ta'minlash, ikkinchisi esa tsement materialining hidratsiyasini ta'minlash, bu esa ohak qattiqlashgandan keyin kerakli fizik-mexanik xususiyatlarga erishishi mumkin. Ohakga suv qo'shilgandan so'ng, qurilishni yakunlashgacha, etarli fizik-mexanik xususiyatlarni olishgacha bo'lgan erkin suv tsementni namlashdan tashqari ikki yo'nalishda ko'chiriladi: asosiy qatlamning singishi va sirt bug'lanishi. Issiq sharoitda yoki to'g'ridan-to'g'ri quyosh nurida namlik sirtdan tez bug'lanadi. Issiq sharoitda yoki to'g'ridan-to'g'ri quyosh nuri ostida, ohak sirtdan namlikni tezda ushlab turishi va uning erkin suv yo'qotilishini kamaytirishi juda muhimdir. Ohakning suvni ushlab turishini baholashning kaliti tegishli sinov usulini aniqlashdir. Li Vey va boshqalar. ohak suvini ushlab turishning sinov usulini o'rganib chiqdi va vakuumli filtrlash usuli va filtr qog'ozi usuli bilan taqqoslaganda, atrof-muhit simulyatsiyasi usuli har xil muhit haroratida ohakning suvni ushlab turishini samarali tavsiflashi mumkinligini aniqladi.

Tsellyuloza efiri quruq aralash ohak mahsulotlarida eng ko'p ishlatiladigan suvni ushlab turuvchi vositadir. Quruq aralash ohakda eng ko'p ishlatiladigan tsellyuloza efirlari gidroksietil metil tsellyuloza efiri (HEMC) va gidroksipropil metil tsellyuloza efiri (HPMC) dir. Tegishli o'rinbosar guruhlar gidroksietil, metil va gidroksipropil, metildir. Tsellyuloza efirining almashinish darajasi (DS) har bir angidroglyukoza birligidagi gidroksil guruhining almashinish darajasini va molyar almashinish darajasi (MS) agar o‘rnini bosuvchi guruh gidroksil guruhini o‘z ichiga olsa, almashtirish reaksiyasi davom etishini ko‘rsatadi. yangi erkin gidroksil guruhidan eterifikatsiya reaktsiyasini amalga oshiring. daraja. Tsellyuloza efirining kimyoviy tuzilishi va almashinish darajasi ohakdagi namlikni tashish va ohakning mikro tuzilishiga ta'sir qiluvchi muhim omillardir. Tsellyuloza efirining molekulyar og'irligining oshishi ohakning suvni ushlab turishini oshiradi va turli darajadagi almashtirish ham ohakning suvni ushlab turishiga ta'sir qiladi.

Quruq aralash ohak qurilish muhitining asosiy omillari atrof-muhit harorati, nisbiy namlik, shamol tezligi va yog'ingarchilikni o'z ichiga oladi. Issiq iqlimga kelsak, ACI (Amerika Beton Instituti) Qo'mitasi 305 buni yuqori atmosfera harorati, past nisbiy namlik va shamol tezligi kabi omillarning har qanday kombinatsiyasi sifatida belgilaydi, bu esa ushbu turdagi ob-havoning yangi yoki qotib qolgan betonning sifati yoki ishlashiga putur etkazadi. Mamlakatimda yoz ko'pincha turli qurilish loyihalarini qurish uchun eng yuqori mavsum hisoblanadi. Yuqori harorat va past namlik bo'lgan issiq iqlim sharoitida qurilish, ayniqsa, devor orqasidagi ohakning bir qismi quyosh nuriga ta'sir qilishi mumkin, bu esa quruq aralashtirilgan ohakning yangi aralashishi va qattiqlashishiga ta'sir qiladi. Ishlash qobiliyatining pasayishi, suvsizlanish va kuchning yo'qolishi kabi ishlashga sezilarli ta'sir. Issiq iqlim qurilishida quruq aralash ohak sifatini qanday ta'minlash kerakligi ohak sanoati texniklari va qurilish xodimlarining e'tiborini va tadqiqotlarini o'ziga tortdi.

Ushbu maqolada gidroksietil metil tsellyuloza efiri va gidroksipropil metil tsellyuloza efiri bilan aralashtirilgan ohakning suvni saqlanishini baholash uchun atrof-muhit simulyatsiyasi usuli qo'llaniladi.℃, va statistik dasturiy ta'minot ishlatiladi JMP8.02 turli tsellyuloza efirlarining issiq sharoitda ohakning suvni ushlab turishiga ta'sirini o'rganish uchun sinov ma'lumotlarini tahlil qiladi.

1. Xom ashyo va sinov usullari

1.1 Xom ashyo

Conch P. 042,5 tsement, 50-100 mesh kvars qumi, gidroksietilmetilselüloza efiri (HEMC) va yopishqoqligi 40000mPa gidroksipropil metiltsellyuloza efiri (HPMC)·s. Boshqa komponentlarning ta'sirini oldini olish uchun sinov soddalashtirilgan ohak formulasini, jumladan 30% tsement, 0,2% tsellyuloza efiri va 69,8% kvarts qumini qabul qiladi va qo'shilgan suv miqdori umumiy ohak formulasining 19% ni tashkil qiladi. Ikkalasi ham massa nisbati.

1.2 Ekologik simulyatsiya usuli

Atrof-muhitni simulyatsiya qilish usulining sinov qurilmasi tashqi havo harorati, namlik va shamol tezligi va boshqalarni taqlid qilish uchun yod-volfram lampalari, fanatlar va atrof-muhit kameralaridan foydalanadi, turli sharoitlarda yangi aralashtirilgan ohak sifatidagi farqni sinab ko'radi va ohakning suvni ushlab turishini sinab ko'ring. Ushbu tajribada adabiyotdagi test usuli takomillashtirildi va kompyuter avtomatik yozib olish va sinovdan o'tkazish uchun balansga ulandi va shu bilan tajriba xatosini kamaytiradi.

Sinov standart laboratoriyada o'tkazildi [harorat (23.2)±2)°C, nisbiy namlik (50±3)%] 45 nurlanish haroratida changni yutmaydigan taglik qatlami (ichki diametri 88 mm bo'lgan plastik idish) yordamida°C. Sinov usuli quyidagicha:

(1) Fan o'chirilgan holda, yod-volfram chiroqni yoqing va 1 soat davomida oldindan qizdirish uchun plastik idishni vertikal ravishda yod-volfram lampasi ostidagi sobit joyga qo'ying;

(2) Plastmassa idishni torting, so'ngra aralashtirilgan ohakni plastik idishga soling, kerakli qalinlik bo'yicha tekislang va keyin torting;

(3) Plastik idishni asl holatiga qaytaring va dasturiy ta'minot har 5 daqiqada bir marta avtomatik tortish uchun muvozanatni nazorat qiladi va sinov 1 soatdan keyin tugaydi.

2. Natijalar va muhokama

Turli tsellyuloza efirlari bilan aralashtirilgan ohakning 45 da nurlanishdan keyin suvni ushlab turish darajasi R0 ni hisoblash natijalari.°C 30 daqiqa davomida.

Yuqoridagi test ma'lumotlari ishonchli tahlil natijalarini olish uchun SAS Company statistik dasturiy ta'minot guruhining JMP8.02 mahsuloti yordamida tahlil qilindi. Tahlil jarayoni quyidagicha.

2.1 Regressiya tahlili va moslashtirish

Modelni o'rnatish standart eng kichik kvadratlar bilan amalga oshirildi. O'lchangan qiymat va bashorat qilingan qiymat o'rtasidagi taqqoslash modelning mosligini baholashni ko'rsatadi va u to'liq grafik tarzda ko'rsatiladi. Ikki chiziqli egri chiziq "95% ishonch oralig'i" ni, chiziqli gorizontal chiziq esa barcha ma'lumotlarning o'rtacha qiymatini ifodalaydi. Chiziqli egri chiziq va chiziqli gorizontal chiziqlarning kesishishi modelning psevdo-bosqichi tipik ekanligini ko'rsatadi.

Xulosa va ANOVAni moslashtirish uchun maxsus qiymatlar. Tegishli xulosada R² 97% ga yetdi va dispersiya tahlilidagi P qiymati 0,05 dan ancha past edi. Ikki shartning kombinatsiyasi modelning mosligi muhimligini ko'rsatadi.

2.2 Ta’sir etuvchi omillarni tahlil qilish

Ushbu tajriba doirasida, 30 daqiqalik nurlanish sharoitida mos keladigan ta'sir omillari quyidagilardan iborat: yagona omillar nuqtai nazaridan, tsellyuloza efiri turi va molyar almashinish darajasi bilan olingan p qiymatlari hammasi 0,05 dan kam. , bu shuni ko'rsatadiki, ikkinchisi Ohakning suvni ushlab turishiga sezilarli ta'sir ko'rsatadi. O'zaro ta'sirga kelsak, fitting tahlilining eksperimental natijalaridan tsellyuloza efiri turining ohakning suvni ushlab turishiga almashtirish darajasi (Ds) va molyar almashtirish darajasi (MS) ta'siri, tsellyuloza efirining turi va almashinish darajasi, almashinish darajasi va almashinishning molyar darajasi o'rtasidagi o'zaro ta'sir ohakning suvni ushlab turishiga sezilarli ta'sir ko'rsatadi, chunki ikkalasining p-qiymatlari 0,05 dan kam. Omillarning o'zaro ta'siri ikki omilning o'zaro ta'siri ko'proq intuitiv tasvirlanganligini ko'rsatadi. Xoch ikkalasi kuchli korrelyatsiyaga ega ekanligini ko'rsatadi va parallellik ikkalasi zaif korrelyatsiyaga ega ekanligini ko'rsatadi. Omillarning o'zaro ta'siri diagrammasida maydonni olingα vertikal tur va lateral almashtirish darajasi misol sifatida o'zaro ta'sir qiladigan joyda, ikkita chiziq segmenti kesishadi, bu tur va almashtirish darajasi o'rtasidagi bog'liqlik kuchli ekanligini ko'rsatadi va vertikal tip va molyar lateral almashtirish darajasi b sohasida. o'zaro ta'sirda bo'lsa, ikkita chiziq segmenti parallel bo'ladi, bu tur va molyar almashtirish o'rtasidagi bog'liqlik zaif ekanligini ko'rsatadi.

2.3 Suvni ushlab turishni bashorat qilish

Fitting modeliga asoslanib, turli xil tsellyuloza efirlarining ohakning suvni ushlab turishiga har tomonlama ta'siriga ko'ra, ohakning suvni ushlab turishi JMP dasturi tomonidan bashorat qilinadi va ohakning eng yaxshi suvni ushlab turish parametrlari kombinatsiyasi topiladi. Suvni ushlab turish bashorati eng yaxshi ohak suvini ushlab turish va uning rivojlanish tendentsiyasining kombinatsiyasini ko'rsatadi, ya'ni HEMC turdagi taqqoslashda HPMC dan yaxshiroq, o'rta va past almashtirish yuqori almashtirishdan yaxshiroq va o'rta va yuqori almashtirish past almashtirishdan yaxshiroqdir. molyar almashtirishda, lekin bu kombinatsiyada ikkalasi o'rtasida sezilarli farq yo'q. Xulosa qilib aytganda, past almashinish darajasi va yuqori molyar almashinish darajasiga ega gidroksietil metiltsellyuloza efirlari 45 da ohak suvini eng yaxshi ushlab turishini ko‘rsatdi.℃. Ushbu kombinatsiya ostida tizim tomonidan berilgan suvni ushlab turishning taxminiy qiymati 0,611736 ni tashkil qiladi±0,014244.

3. Xulosa

(1) Muhim yagona omil sifatida tsellyuloza efirining turi ohakning suvni ushlab turishiga sezilarli ta'sir ko'rsatadi va gidroksietil metil tsellyuloza efiri (HEMC) gidroksipropil metil tsellyuloza efiridan (HPMC) yaxshiroq. Bu almashtirish turidagi farq suvni ushlab turishdagi farqga olib kelishini ko'rsatadi. Shu bilan birga, tsellyuloza efirining turi ham almashtirish darajasi bilan o'zaro ta'sir qiladi.

(2) Muhim yagona omil ta'sir etuvchi omil sifatida tsellyuloza efirining molyar almashinish darajasi pasayadi va ohakning suvni ushlab turishi pasayadi. Bu shuni ko'rsatadiki, tsellyuloza efir o'rnini bosuvchi guruhning yon zanjiri erkin gidroksil guruhi bilan eterifikatsiya reaktsiyasidan o'tishda davom etar ekan, bu eritmaning suvni ushlab turishidagi farqlarga olib keladi.

(3) Tsellyuloza efirlarini almashtirish darajasi almashinishning turi va molyar darajasi bilan o'zaro ta'sir qiladi. O'rnini bosish darajasi va turi o'rtasida, almashtirish darajasi past bo'lgan taqdirda, HEMC ning suvni ushlab turishi HPMC ga qaraganda yaxshiroq; yuqori darajadagi almashtirish holatida HEMC va HPMC o'rtasidagi farq katta emas. O'rin almashish darajasi va molyar almashtirish o'rtasidagi o'zaro ta'sir uchun, past darajadagi almashtirish holatida, past molyar darajadagi almashtirishning suvni ushlab turishi yuqori molyar darajadagi almashtirishdan yaxshiroqdir; Farqi unchalik katta emas.

(4) Past almashtirish darajasi va yuqori molyar almashtirish darajasiga ega gidroksietil metil tsellyuloza efiri bilan aralashtirilgan ohak issiq sharoitda eng yaxshi suvni ushlab turishni ko'rsatdi. Biroq, tsellyuloza efirining turi, almashinish darajasi va molyar almashinish darajasi ohakning suvni ushlab turishiga ta'sirini qanday tushuntirish mumkin, bu jihatdan mexanik masala hali ham qo'shimcha o'rganishni talab qiladi.