Tsellyuloza efirining ohak xususiyatlariga ta'siri

Ikki xil tsellyuloza efirlarining ohak ishlashiga ta'siri o'rganildi. Natijalar shuni ko'rsatdiki, har ikki turdagi tsellyuloza efirlari ohakning suvni ushlab turishini sezilarli darajada yaxshilashi va ohakning mustahkamligini kamaytirishi mumkin; Siqilish kuchi turli darajalarda kamayadi, lekin ohakning katlama nisbati va bog'lanish kuchi turli darajada oshiriladi, shuning uchun ohak konstruktsiyasini yaxshilaydi.

Kalit so'zlar:tsellyuloza efiri; suvni ushlab turuvchi vosita; bog'lanish kuchi

Tsellyuloza efiri (MC)tabiiy material tsellyuloza hosilasidir. Tsellyuloza efiri suvni ushlab turuvchi vosita, quyuqlashtiruvchi, biriktiruvchi, dispersant, stabilizator, suspenziya qiluvchi vosita, emulsifikator va plyonka hosil qiluvchi yordamchi va boshqalar sifatida ishlatilishi mumkin. Tsellyuloza efiri ohakda suvni yaxshi ushlab turish va qalinlashtiruvchi ta'sirga ega bo'lgani uchun u ishlov berish qobiliyatini sezilarli darajada yaxshilaydi. ohak, shuning uchun tsellyuloza efiri eritmada eng ko'p ishlatiladigan suvda eruvchan polimerdir.

1. Sinov materiallari va sinov usullari

1.1 Xom ashyo

Tsement: Jiaozuo Jianjian Cement Co., Ltd. tomonidan ishlab chiqarilgan oddiy portlend tsementi, quvvat darajasi 42,5. Qum: Nanyang sariq qum, noziklik moduli 2,75, o'rtacha qum. Tsellyuloza efiri (MC): Pekin Luojian kompaniyasi tomonidan ishlab chiqarilgan C9101 va Shanxay Huiguang kompaniyasi tomonidan ishlab chiqarilgan HPMC.

1.2 Sinov usuli

Ushbu tadqiqotda ohak-qum nisbati 1: 2, suv-tsement nisbati esa 0,45; tsellyuloza efiri avval tsement bilan aralashtiriladi, keyin esa qum qo'shiladi va teng ravishda aralashtiriladi. Tsellyuloza efirining dozasi tsement massasining foiziga qarab hisoblanadi.

Siqilish kuchi sinovi va mustahkamlik sinovi JGJ 70-90 "Qurilish ohaklarining asosiy xususiyatlarini sinash usullari" ga asoslanib amalga oshiriladi. Egiluvchanlik sinovi GB/T 17671–1999 “Tsement ohaklarining mustahkamligi sinovi” ga muvofiq amalga oshiriladi.

Suvni ushlab turish sinovi frantsuz gazbeton ishlab chiqarish korxonalarida qo'llaniladigan filtr qog'ozi usuli bo'yicha amalga oshirildi. Muayyan jarayon quyidagicha: (1) plastik dumaloq plastinka ustiga 5 qatlamli sekin filtr qog'ozini qo'ying va uning massasini torting; (2) ohak bilan to'g'ridan-to'g'ri aloqa qilib qo'ying Yuqori tezlikli filtr qog'ozini sekin tezlikli filtr qog'oziga joylashtiring va keyin tez filtr qog'oziga ichki diametri 56 mm va balandligi 55 mm bo'lgan silindrni bosing; (3) ohakni silindrga to'kib tashlang; (4) Ohak va filtr qog'ozi 15 daqiqa aloqa qilgandan so'ng, yana torting Sekin filtr qog'ozi va plastik diskning sifati; (5) Har kvadrat metr maydon uchun sekin filtr qog'ozi tomonidan so'rilgan suv massasini hisoblang, bu suvning assimilyatsiya tezligi; (6) Suvni yutish darajasi ikkita sinov natijalarining o'rtacha arifmetik qiymatidir. Agar stavka qiymatlari orasidagi farq 10% dan oshsa, testni takrorlash kerak; (7) Ohakning suvni ushlab turishi suvni yutish tezligi bilan ifodalanadi.

Bog'lanish kuchi sinovi Yaponiya Materialshunoslik Jamiyati tomonidan tavsiya etilgan usulga asoslanib o'tkazildi va bog'lanish kuchi egiluvchanlik kuchi bilan tavsiflandi. Sinov o'lchami 160 mm bo'lgan prizma namunasini qabul qiladi×40 mm×40 mm. Oldindan tayyorlangan oddiy ohak namunasi 28 kungacha davolanadi va keyin ikkiga bo'linadi. Namunaning ikki yarmi oddiy ohak yoki polimer ohak bilan namunalarga aylantirildi va keyin ma'lum bir yoshga qadar yopiq joylarda tabiiy ravishda davolandi, so'ngra tsement ohaklarining egiluvchanligi uchun sinov usuli bo'yicha sinovdan o'tkazildi.

2. Test natijalari va tahlili

2.1 Muvofiqlik

Tsellyuloza efirining ohak konsistensiyasiga ta'siridan ko'rinib turibdiki, tsellyuloza efiri miqdori ortishi bilan eritmaning konsistensiyasi asosan pasayish tendentsiyasini ko'rsatadi va HPMC bilan aralashtirilgan ohak konsistensiyasining pasayishi tezroq bo'ladi. C9101 bilan aralashtirilgan ohakdan ko'ra. Buning sababi shundaki, tsellyuloza efirining viskozitesi ohak oqimiga to'sqinlik qiladi va HPMC ning yopishqoqligi C9101 dan yuqori.

2.2 Suvni ushlab turish

Ohakda tsement va gips kabi tsementli materiallarni mustahkamlash uchun suv bilan namlash kerak. O'rtacha miqdordagi tsellyuloza efiri ohakdagi namlikni etarlicha uzoq vaqt ushlab turishi mumkin, shuning uchun sozlash va qotib qolish jarayoni davom etishi mumkin.

Tsellyuloza efiri tarkibining ohakning suvni ushlab turishiga ta'siridan ko'rinib turibdiki: (1) C9101 yoki HPMC tsellyuloza efiri miqdori ortishi bilan ohakning suvni singdirish darajasi sezilarli darajada kamaydi, ya'ni suvni ushlab turish. ohak sezilarli darajada yaxshilandi, ayniqsa HPMC ohak bilan aralashtirilganda. Uning suvni ushlab turishi yanada yaxshilanishi mumkin; (2) HPMC miqdori 0,05% dan 0,10% gacha bo'lsa, ohak qurilish jarayonida suvni saqlash talablariga to'liq javob beradi.

Ikkala tsellyuloza efiri ham ion bo'lmagan polimerlardir. Tsellyuloza efir molekulyar zanjiridagi gidroksil guruhlari va efir aloqalaridagi kislorod atomlari suv molekulalari bilan vodorod aloqalarini hosil qilib, erkin suvni bog'langan suvga aylantirib, suvni ushlab turishda yaxshi rol o'ynaydi.

Tsellyuloza efirining suvni ushlab turishi asosan uning viskozitesi, zarracha hajmi, erish tezligi va qo'shilish miqdoriga bog'liq. Umuman olganda, qo'shilgan miqdor qanchalik ko'p bo'lsa, yopishqoqlik qanchalik yuqori bo'lsa va noziklik qanchalik nozik bo'lsa, suvni ushlab turish shunchalik yuqori bo'ladi. Ikkala C9101 va HPMC tsellyuloza efiri molekulyar zanjirda metoksi va gidroksipropoksi guruhlariga ega, ammo HPMC tsellyuloza efiridagi metoksi tarkibi C9101 dan yuqori va HPMC ning yopishqoqligi C9101 dan yuqori, shuning uchun ohakning suvni ushlab turishi HPMC bilan aralashtirilgan, HPMC C9101 katta ohak bilan aralashtirilgan ohakdan yuqori. Biroq, agar tsellyuloza efirining yopishqoqligi va nisbiy molekulyar og'irligi juda yuqori bo'lsa, uning eruvchanligi mos ravishda kamayadi, bu esa ohakning mustahkamligi va ish qobiliyatiga salbiy ta'sir qiladi. Zo'r bog'lanish effektiga erishish uchun tizimli quvvat.

2.3 Egiluvchanlik va bosim kuchi

Tsellyuloza efirining ohakning egilish va bosim kuchiga ta'siridan ko'rinib turibdiki, tsellyuloza efiri tarkibining ortishi bilan eritmaning 7 va 28-kunlardagi egilish va siqilish kuchi pasayish tendentsiyasini ko'rsatdi. Buning asosiy sababi: (1) tsellyuloza efiri eritmaga qo'shilganda, eritmaning teshiklaridagi moslashuvchan polimerlar ko'payadi va bu moslashuvchan polimerlar kompozit matritsa siqilganda qattiq qo'llab-quvvatlay olmaydi. Natijada, ohakning egilish va bosim kuchi kamayadi; (2) Tsellyuloza efiri tarkibining oshishi bilan uning suvni ushlab turish ta'siri yaxshilanadi va yaxshilanadi, shuning uchun ohak sinov bloki hosil bo'lgandan so'ng, ohak sinov blokidagi g'ovaklik oshadi, egilish va siqilish kuchi kamayadi. ; (3) quruq aralash ohak suv bilan aralashtirilganda, tsellyuloza efir lateks zarralari birinchi navbatda tsement zarralari yuzasiga adsorbsiyalanadi va lateks plyonka hosil qiladi, bu esa tsementning hidratsiyasini pasaytiradi va shu bilan birga tsementning mustahkamligini pasaytiradi. ohak.

2,4 katlama nisbati

Ohakning moslashuvchanligi ohakning yaxshi deformatsiyalanishini ta'minlaydi, bu esa uni substratning qisqarishi va deformatsiyasi natijasida hosil bo'lgan stressga moslashishga imkon beradi, shu bilan ohakning bog'lanish mustahkamligi va chidamliligini sezilarli darajada yaxshilaydi.

Tsellyuloza efiri tarkibining ohakning katlama nisbatiga (ff/fo) ta'siridan ko'rinib turibdiki, tsellyuloza efiri C9101 va HPMC tarkibining ortishi bilan ohakning katlama nisbati asosan ortib borayotgan tendentsiyani ko'rsatdi, bu ohakning moslashuvchanligini ko'rsatadi. yaxshilandi.

Tsellyuloza efiri eritmada eriganida, molekulyar zanjirdagi metoksil va gidroksipropoksil atala tarkibidagi Ca2+ va Al3+ bilan reaksiyaga kirishadi, yopishqoq jel hosil bo'ladi va tsement ohak bo'shlig'iga to'ldiriladi, shuning uchun u moslashuvchan plomba rolini o'ynaydi. va moslashuvchan mustahkamlash, ohakning ixchamligini yaxshilash va bu o'zgartirilgan ohakning moslashuvchanligi makroskopik jihatdan yaxshilanganligini ko'rsatadi.

2.5 Bog'lanish kuchi

Tsellyuloza efiri tarkibining ohak bog'lanish kuchiga ta'siridan ko'rinib turibdiki, tsellyuloza efiri miqdori ortishi bilan ohak bog'lanish kuchi ortadi.

Tsellyuloza efirining qo'shilishi tsellyuloza efiri va gidratlangan tsement zarralari o'rtasida suv o'tkazmaydigan polimer plyonkaning yupqa qatlamini hosil qilishi mumkin. Ushbu film muhrlanish ta'siriga ega va ohakning "sirt quruqligi" fenomenini yaxshilaydi. Tsellyuloza efirining suvni yaxshi ushlab turishi tufayli ohak ichida yetarlicha suv saqlanadi, shu bilan sementning hidratsion qotishini va uning mustahkamligining to‘liq rivojlanishini ta’minlaydi va tsement xamirining bog‘lanish mustahkamligini oshiradi. Bundan tashqari, tsellyuloza efirining qo'shilishi ohakning birlashishini yaxshilaydi va ohakni yaxshi plastiklik va moslashuvchanlikka ega qiladi, bu esa ohakni substratning qisqarish deformatsiyasiga yaxshi moslashishiga imkon beradi va shu bilan ohakning bog'lanish kuchini yaxshilaydi. .

2.6 Siqilish

Buni tsellyuloza efiri tarkibining ohakning qisqarishiga ta'siridan ko'rish mumkin: (1) tsellyuloza efir eritmasining qisqarish qiymati bo'sh ohaknikiga qaraganda ancha past. (2) C9101 tarkibining oshishi bilan ohakning qisqarish qiymati asta-sekin kamaydi, ammo tarkib 0,30% ga etganida, ohakning qisqarish qiymati oshdi. Buning sababi shundaki, tsellyuloza efirining miqdori qancha ko'p bo'lsa, uning yopishqoqligi shunchalik yuqori bo'ladi, bu esa suvga bo'lgan talabning oshishiga olib keladi. (3) HPMC tarkibining oshishi bilan ohakning qisqarish qiymati asta-sekin kamaydi, lekin uning tarkibi 0,20% ga etganida, ohakning qisqarish qiymati oshdi va keyin pasaydi. Buning sababi, HPMC ning yopishqoqligi C9101 dan kattaroqdir. Tsellyuloza efirining viskozitesi qanchalik yuqori bo'lsa. Suvni ushlab turish qanchalik yaxshi bo'lsa, havo miqdori qanchalik ko'p bo'lsa, havo miqdori ma'lum darajaga yetganda, ohakning qisqarish qiymati ortadi. Shuning uchun, qisqarish qiymati bo'yicha, C9101 ning optimal dozasi 0,05% ~ 0,20% ni tashkil qiladi. HPMC ning optimal dozasi 0,05% ~ 0,10% ni tashkil qiladi.

3. Xulosa

1. Tsellyuloza efiri ohakning suvni ushlab turishini yaxshilashi va ohakning mustahkamligini kamaytirishi mumkin. Tsellyuloza efiri miqdorini sozlash turli loyihalarda ishlatiladigan ohak ehtiyojlarini qondirishi mumkin.

2. Tsellyuloza efirining qo'shilishi ohakning egiluvchanligi va siqilish mustahkamligini pasaytiradi, lekin ma'lum darajada katlama nisbati va bog'lanish kuchini oshiradi va shu bilan ohakning chidamliligini oshiradi.

3. Tsellyuloza efirining qo'shilishi ohakning qisqarish ko'rsatkichlarini yaxshilashi mumkin va uning tarkibining oshishi bilan ohakning qisqarish qiymati kichikroq va kichikroq bo'ladi. Ammo tsellyuloza efiri miqdori ma'lum darajaga yetganda, havo yutuvchi miqdori ortishi hisobiga ohakning qisqarish qiymati ma'lum darajada oshadi.