كيفية التحكم بفعالية في أداء إيثرات السليلوز في منتجات الأسمنت

تستخدم منتجات الأسمنت ، مثل الخرسانة ، الهاون ، ومواد البناء الأخرى ، على نطاق واسع في المباني الحديثة. تعد إيثرات السليلوز (مثل هيدروكسي بروبيل ميثيل كيلولوز (HPMC) ، هيدروكسي إيثيل ميثيل كيلولوز (HEMC) ، إلخ) إضافات مهمة يمكن أن تحسن بشكل كبير من أداء منتجات الأسمنت. من أجل تحقيق هذه الخصائص الممتازة ، من الأهمية بمكان إتقان وأداء إيثرات السليلوز.

1. الخصائص الأساسية ووظائف إيثرات السليلوز

Ethers السليلوز هي فئة من المشتقات الكيميائية للسليلوز الطبيعي ، حيث يتم استبدال مجموعة الهيدروكسيل جزئيًا بمجموعة الأثير من خلال تفاعل الأثير. يمكن تصنيع أنواع مختلفة من إيثرات السليلوز وفقًا لنوع وعدد البدائل ، ولكل نوع دور مختلف في منتجات الأسمنت.

لزوجة إيثرات السليلوز:

تؤثر لزوجة إيثرات السليلوز بشكل مباشر على ريولوجيا واستقرار عجينة الأسمنت. يمكن أن تحسن إيثرات السليلوز عالية اللزوجة من الاحتفاظ بالمياه وقوة الترابط بين العجينة ، ولكنها قد تقلل من سيولةها. تساعد إيثرات السليلوز المنخفضة في تحسين قابلية التشغيل والسيولة.

درجة الاستبدال (DS) والاستبدال المولي (MS):

تحدد درجة الاستبدال والاستبدال المولي لأثرات السليلوز قابليتها للذوبان ولزوجة الحل. درجة عالية من الاستبدال والاستبدال المولي العالي يمكن أن يحسن الاحتفاظ بالماء واستقرار إيثرات السليلوز.

قابلية ذوبان إيثرات السليلوز:

يؤثر معدل الذوبان والذوبان في إيثرات السليلوز على توحيد عجينة الأسمنت. يمكن أن تشكل إيثرات السليلوز ذات الذوبان الجيد حلاً موحدًا بسرعة أكبر ، مما يضمن توحيد واستقرار العجينة.

2. اختر إيثرات السليلوز المناسبة

سيناريوهات التطبيق المختلفة لها متطلبات أداء مختلفة لأثرات السليلوز. يمكن أن يؤدي اختيار النوع الصحيح ومواصفات الأثير السليلوز إلى تحسين أداء منتجات الأسمنت بشكل كبير:

المجلدات:

في تطبيقات مثل المواد اللاصقة البلاط وقذائف الهاون الجص ، يمكن أن توفر إيثرات السليلوز عالية اللزوجة (مثل HPMC) التصاق أفضل وقابلية تبلل دائمة ، وبالتالي تحسين أداء البناء وقوة الترابط النهائي.

مواد الاحتفاظ بالماء:

في مقاوم الهاون ذاتية التسوية والمواد اللاصقة القائمة على الأسمنت ، يلزم وجود إيثرات السليلوز مع ارتفاع الاحتفاظ بالماء (مثل HEMC). يساعد ارتفاع الاحتفاظ بالماء في منع فقدان المياه المبكر ، وبالتالي ضمان تفاعل كافي ترطيب ووقت تشغيل أطول.

مواد تعزيز:

يجب أن تكون إيثرات السليلوز المستخدمة لتعزيز قوة منتجات الأسمنت لديها تشتت جيد ولزوجة معتدلة لتعزيز توحيد المصفوفة وقوتها.

3. تحسين طريقة الإضافة

يعد التحكم في طريقة إضافة السليلوز في منتجات الأسمنت أمرًا بالغ الأهمية لزيادة فعاليتها. فيما يلي العديد من طرق التحسين الشائعة:

طريقة prepixing:

امزج الأثير السليلوز مع مواد مسحوق جافة أخرى مقدمًا. يمكن أن تتجنب هذه الطريقة تشكيل تكتل من الأثير السليلوز بعد الاتصال المباشر بالماء ، مما يضمن تشتتها الموحد في الملاط.

طريقة الخلط الرطب:

أضف الأثير السليلوز إلى تسميت الملاط تدريجيا. هذه الطريقة مناسبة للموقف الذي يذوب فيه الأثير السليلوز بسرعة ويساعد على تكوين تعليق مستقر.

طريقة إضافة مجزأة:

في عملية إعداد ملاط ​​الأسمنت ، يمكن أن تضمن إضافة الأثير السليلوز في الأجزاء توزيعه الموحد طوال عملية التحضير ويقلل من التكتل.

4. السيطرة على العوامل الخارجية

العوامل الخارجية مثل درجة الحرارة وقيمة الرقم الهيدروجيني ومعدل التحريك لها تأثير كبير على أداء الأثير السليلوز.

التحكم في درجة الحرارة:

قابلية الذوبان ولزوجة الأثير السليولوز حساسة للغاية لدرجة الحرارة. تساعد درجات الحرارة الأعلى السليلوز الأثير على الذوبان بسرعة ، ولكنها قد تتسبب أيضًا في انخفاض لزوجة المحلول. يجب ضبط درجة الحرارة وفقًا لسيناريو التطبيق المحدد لضمان قابلية التشغيل الأمثل والأداء.

تعديل الرقم الهيدروجيني: عادة ما تكون قيمة درجة الحموضة لمعجون الأسمنت في النطاق القلوي العالي ، في حين أن قابلية الذوبان واللزوجة من الأثير السليلوز تتقلب مع تغيير قيمة الرقم الهيدروجيني. يمكن للتحكم في قيمة الرقم الهيدروجيني ضمن النطاق المناسب استقرار أداء الأثير السليلوز.

معدل التحريك: يؤثر معدل التحريك على تأثير تشتت السليلوز الأثير في عجينة الأسمنت. قد يؤدي معدل التحريك المرتفع جدًا إلى إدخال الهواء وتجميع الأثير السليلوز ، بينما يساعد معدل التحريك المعتدل على توزيع الأثير السليلوز وتذوبه بالتساوي.

 5. تحليل الحالة والاقتراحات العملية

من خلال تحليل الحالة الفعلي ، يمكننا أن نفهم بشكل أكبر استراتيجية التطبيق والتحسين للأثير السليلوز في منتجات الأسمنت المختلفة:

لاصق البلاط عالي الأداء: عندما كانت الشركة تنتج مادة لاصقة من البلاط عالية الأداء ، وجد أن الاحتفاظ بالمياه للمنتج الأصلي غير كافٍ ، مما يؤدي إلى انخفاض في قوة الترابط بعد البناء. من خلال إدخال HEMC عالي المياه وضبط مبلغ الإضافة وطريقة الإضافة (باستخدام طريقة التحريك المسبق) ، تم تحسين قوة الاحتفاظ بالمياه وقوة الترابط في لاصقة البلاط.

مادة الأرضية ذاتية التسوية: كانت مادة الأرضية ذاتية التسوية المستخدمة في مشروع معين سوء السيولة وسوء التسطيح السطحي بعد البناء. من خلال اختيار HPMC منخفضة التذكير وتحسين معدل التحريك والتحكم في درجة الحرارة ، يتم تحسين سيولة وأداء البناء للمروين ، مما يجعل سطح الطابق النهائي أكثر سلاسة.

يعد التحكم في أداء الأثير السليلوز في منتجات الأسمنت هو المفتاح لتحسين أداء المواد وجودة البناء. من خلال اختيار النوع الصحيح من الأثير السليلوز ، وتحسين طريقة الإضافة ، والتحكم في عوامل التأثير الخارجي ، يمكن تحسين الخواص الرئيسية لمنتجات الأسمنت مثل الاحتفاظ بالمياه والالتصاق والسيولة بشكل كبير. في التطبيقات العملية ، من الضروري تحسين وضبط استخدام الأثير السليلوز بشكل مستمر وفقًا للاحتياجات المحددة وسيناريوهات التطبيق لتحقيق أفضل النتائج.