أداء الأثير السليلوز وتطبيقه في الهاون.

في مدافع الهاون المجهزة ، تكون كمية الإضافة من الأثير السليلوز منخفضة للغاية ، ولكنها يمكن أن تحسن بشكل كبير من أداء هاون الرطب ، وهي مضافة رئيسية تؤثر على أداء البناء في الهاون. اختيار معقول من إيثرات السليلوز من الأصناف المختلفة ، واللزوجة المختلفة ، وأحجام الجسيمات المختلفة ، ودرجات مختلفة من اللزوجة والكميات المضافة سيكون لها تأثير إيجابي على تحسين أداء هاون المسحوق الجاف. في الوقت الحاضر ، فإن العديد من البناء والتماتين الجصية لها أداء ضعيف في الاحتفاظ بالمياه ، وسوف ينفصل ملاط ​​المياه بعد بضع دقائق من الوقوف. يعد الاحتفاظ بالمياه أداءً مهمًا لأثير السليلوز الميثيل ، وهو أيضًا أداء يوليه العديد من مصنعي الملاط الجاف الجاف ، وخاصة تلك الموجودة في المناطق الجنوبية ذات درجات الحرارة المرتفعة. تشمل العوامل التي تؤثر على تأثير الاحتفاظ بالمياه في الملاط الجاف كمية MC المضافة ، ولزوجة MC ، ودقة الجسيمات ودرجة حرارة بيئة الاستخدام.

1. المفهوم
الأثير السليلوز هو بوليمر اصطناعي مصنوع من السليلوز الطبيعي من خلال التعديل الكيميائي. الأثير السليلوز هو مشتق من السليلوز الطبيعي. يختلف إنتاج الأثير السليلوز عن البوليمرات الاصطناعية. المادة الأساسية هي السليلوز ، مركب البوليمر الطبيعي. بسبب خصوصية بنية السليلوز الطبيعية ، فإن السليلوز نفسه ليس لديه القدرة على الرد مع عوامل الأثير. ومع ذلك ، بعد معالجة عامل التورم ، يتم تدمير روابط الهيدروجين القوية بين السلاسل الجزيئية والسلاسل ، ويصبح الإطلاق النشط لمجموعة الهيدروكسيل السليلوز القلوي التفاعلي. الحصول على السليلوز الأثير.

تعتمد خصائص إيثرات السليلوز على نوع وتوزيع البدائل. يعتمد تصنيف إيثرات السليلوز أيضًا على نوع البدائل ودرجة الأثير والذوبان وخصائص التطبيق ذات الصلة. وفقًا لنوع البدائل على السلسلة الجزيئية ، يمكن تقسيمها إلى الأثير أحاديًا ومختلطًا. MC الذي نستخدمه عادة ما يكون أحاديًا ، و HPMC مختلط الأثير. ميثيل السليلوز Ether MC هو المنتج بعد مجموعة الهيدروكسيل على وحدة الجلوكوز من السليلوز الطبيعي باستبدالها ميثوكسي. إنه منتج تم الحصول عليه عن طريق استبدال جزء من مجموعة الهيدروكسيل على الوحدة مع مجموعة ميثوكسي وجزء آخر مع مجموعة هيدروكسي بروبيل. الصيغة الهيكلية هي [C6H7O2 (OH) 3-MN (OCH3) M [OCH2CH (OH) CH3] N] X hydroxyethyl methyl ether hemc ، هذه هي الأصناف الرئيسية المستخدمة على نطاق واسع وتباع في السوق.

من حيث الذوبان ، يمكن تقسيمها إلى أيوني وغير أيونية. تتكون إيثرات السليلوز غير القابلة للذوبان في الماء بشكل أساسي من سلسلتين من إيثرات الألكيل وإيثرات الهيدروكسيالكل. يستخدم CMC الأيوني بشكل رئيسي في المنظفات الاصطناعية ، وطباعة النسيج والصباغة ، والغذاء والنفط. تستخدم MC غير الأيونية ، HPMC ، HEMC ، وما إلى ذلك بشكل رئيسي في مواد البناء ، الطلاء اللاتكس ، الطب ، المواد الكيميائية اليومية ، إلخ.

ثانياً ، الاحتفاظ بالماء من الأثير السليلوز
الاحتفاظ بالمياه من السليلوز الأثير: في إنتاج مواد البناء ، وخاصة هاون المسحوق الجاف ، يلعب الأثير السليلوز دورًا لا يمكن الاستغناء عنه ، وخاصة في إنتاج ملاط ​​الهاون الخاص (المعدل) ، وهو مكون لا غنى عنه ومهم.

إن الدور المهم لإيثر السليلوز القابل للذوبان في الماء في الملاط له بشكل أساسي ثلاثة جوانب ، أحدهما هو قدرة الاحتفاظ بالمياه الممتازة ، والآخر هو التأثير على الاتساق والثاني في الملاط ، والثالث هو التفاعل مع الأسمنت. يعتمد تأثير الاحتفاظ بالماء من الأثير السليلوز على امتصاص الماء للطبقة الأساسية ، وتكوين الملاط ، وسمك طبقة الملاط ، والطلب على المياه في الملاط ، ووقت تحديد مادة الإعداد. يأتي الاحتفاظ بالماء من الأثير السليلوز نفسه من قابلية الذوبان وجفاف السليلوز الأثير نفسه. كما نعلم جميعًا ، على الرغم من أن السلسلة الجزيئية السليلوز تحتوي على عدد كبير من مجموعات OH القابلة للتصرف للغاية ، إلا أنها ليست قابلة للذوبان في الماء ، لأن بنية السليلوز لها درجة عالية من البلورة.

لا تكفي قدرة ترطيب مجموعات الهيدروكسيل وحدها لتغطية روابط الهيدروجين القوية وقوى فان دير فالز بين الجزيئات. لذلك ، فإنه يتضخم فقط ولكنه لا يذوب في الماء. عندما يتم إدخال بديل في السلسلة الجزيئية ، لا يدمر البديل سلسلة الهيدروجين فحسب ، بل يتم تدمير رابطة الهيدروجين Interchain أيضًا بسبب إزاحة البديل بين السلاسل المجاورة. كلما كان البديل أكبر ، زادت المسافة بين الجزيئات. كلما زاد المسافة. كلما زاد تأثير تدمير روابط الهيدروجين ، يصبح الأثير السليلوز قابلًا للذوبان في الماء بعد أن يتوسع شبكة السليلوز ويدخل المحلول ، مما يشكل محلولًا عالية اللزوجة. عندما ترتفع درجة الحرارة ، يضعف ترطيب البوليمر ، ويتم طرد الماء بين السلاسل. عندما يكون تأثير الجفاف كافيًا ، تبدأ الجزيئات في التجميع ، وتشكيل هلكل شبكة ثلاثي الأبعاد ومطوية.

تشمل العوامل التي تؤثر على الاحتفاظ بالمياه في الملاط اللزوجة الأثير السليلوز ، وكمية الإضافة ، ودقة الجسيمات ودرجة حرارة الاستخدام:

كلما زاد لزوجة الأثير السليلوز ، كان أداء الاحتفاظ بالماء أفضل. اللزوجة هي معلمة مهمة لأداء MC. في الوقت الحاضر ، يستخدم مصنعو MC المختلفون طرقًا وأدوات مختلفة لقياس لزوجة MC. الأساليب الرئيسية هي Haake Rotovisko و Hoppler و Ubbelohde و Brookfield. بالنسبة لنفس المنتج ، تختلف نتائج اللزوجة التي تقاسها طرق مختلفة تمامًا ، وقد تضاعف بعضها الاختلافات. لذلك ، عند مقارنة اللزوجة ، يجب تنفيذها بين نفس طرق الاختبار ، بما في ذلك درجة الحرارة ، الدوار ، إلخ.

بشكل عام ، كلما ارتفع اللزوجة ، كان تأثير الاحتفاظ بالماء أفضل. ومع ذلك ، كلما ارتفعت اللزوجة والوزن الجزيئي لـ MC ، سيكون للانخفاض المقابل في قابليته للذوبان تأثير سلبي على قوة وأداء البناء لقذائف الهاون. كلما ارتفع اللزوجة ، كلما كان تأثير السماكة أكثر وضوحًا على مدافع الهاون ، ولكنه غير متناسب بشكل مباشر. كلما ارتفع اللزوجة ، كلما زادت اللزوجة اللزجة الملاط الرطبة ، أي أثناء البناء ، فإنها تتجلى في التمسك بالاشتراك والالتصاق العالي في الركيزة. لكن ليس من المفيد زيادة القوة الهيكلية لقذائف الهاون الرطبة نفسها. أثناء البناء ، لا يكون أداء مكافحة SAG واضحًا. على العكس من ذلك ، فإن بعض اللزوجة المتوسطة والمنخفضة ولكن إيثرات السليلوز الميثيل المعدلة لها أداء ممتاز في تحسين القوة الهيكلية لقذائف الهاون الرطب.

كلما زادت كمية الأثير السليلوز إلى الملاط ، كان أداء الاحتفاظ بالمياه أفضل ، وكلما زاد اللزوجة ، كان أداء الاحتفاظ بالماء أفضل.

فيما يتعلق بحجم الجسيمات ، كلما كانت جسيمًا أدق ، كان الاحتفاظ بالماء أفضل. بعد أن تتلامس الجزيئات الكبيرة من الأثير السليلوز مع الماء ، يذوب السطح على الفور ويشكل هلام للف المادة لمنع جزيئات الماء من الاستمرار في التسلل. في بعض الأحيان ، لا يمكن تشتتها بشكل موحد وإذابة حتى بعد التحريك على المدى الطويل ، مما يشكل محلول أو تكتل غائم. إنه يؤثر بشكل كبير على الاحتفاظ بالماء للأثير السليلوز ، والذوبان هو أحد العوامل في اختيار الأثير السليلوز.

يعد الدقة أيضًا مؤشر أداء مهم من الأثير السليلوز الميثيل. مطلوب MC المستخدم لقذائف الهاون الجاف للمسحوق ، مع انخفاض محتوى الماء ، وتتطلب الدقة أيضًا 20 ٪ ~ 60 ٪ من حجم الجسيمات أقل من 63um. تؤثر الدقة على ذوبان الأثير السليلوز الميثيل. عادةً ما يكون MC الخشن محببًا ، ومن السهل حلها في الماء بدون تكتل ، لكن معدل الذوبان بطيء للغاية ، لذلك فهو غير مناسب للاستخدام في هاون مسحوق الجاف. في ملاط ​​المسحوق الجاف ، يتم تشتيت MC بين مواد الأسمنت مثل الإجمالي ، الحشو الدقيق والأسمنت ، ولا يمكن للمسحوق الدقيقة فقط أن يتجنب تكتل الأثير السليلوز الميثيل عند الخلط بالماء. عندما تتم إضافة MC مع الماء لحل التكتلات ، من الصعب للغاية تفريق وذوبان.

إن الدقة الخشنة لـ MC ليست مجرد مضيعة ، ولكنها تقلل أيضًا من القوة المحلية لقذائف الهاون. عندما يتم تطبيق مثل هذا المسحوق الجاف في منطقة كبيرة ، سيتم تقليل سرعة هاون المسحوق الجاف المحلي بشكل كبير ، وستظهر الشقوق بسبب أوقات المعالجة المختلفة. بالنسبة لقذائف الهاون التي تم رشها مع البناء الميكانيكي ، يكون متطلبات الدقة أعلى بسبب وقت الاختلاط الأقصر.

إن جنة MC لها تأثير معين على الاحتفاظ بها في المياه. بشكل عام ، بالنسبة إلى إيثرات السليلوز الميثيل مع نفس اللزوجة ولكن بشكل مختلف ، في ظل نفس المبلغ الإضافة ، كلما كان أدق كلما كان تأثير الاحتفاظ بالماء أفضل.

يرتبط الاحتفاظ بالمياه MC أيضًا بدرجة الحرارة المستخدمة ، وينخفض ​​الاحتفاظ بالماء من الأثير السليلوز الميثيل مع زيادة درجة الحرارة. ومع ذلك ، في التطبيقات المادية الفعلية ، غالبًا ما يتم تطبيق هاون المسحوق الجاف على الركائز الساخنة في درجات حرارة عالية (أعلى من 40 درجة) في العديد من البيئات ، مثل الجص المعجون في الجدار الخارجي تحت أشعة الشمس في الصيف ، مما يسرع في كثير من الأحيان معالجة الأسمنت وتصلب مساحات المسحوق الجاف. يؤدي انخفاض معدل الاحتفاظ بالماء إلى الشعور الواضح بأن كل من قابلية التشغيل ومقاومة الكراك تتأثر ، ومن الأهمية بمكان تقليل تأثير عوامل درجة الحرارة في ظل هذه الحالة.

على الرغم من أن مضافات الأثير هيدروكسي إيثيلوز الميثيل تعتبر حاليًا في طليعة التطور التكنولوجي ، فإن اعتمادها على درجة الحرارة سيظل يؤدي إلى إضعاف أداء هاون مسحوق الجاف. على الرغم من زيادة كمية السليلوز هيدروكسي إيثيل ميثيل (صيغة الصيف) ، لا تزال قابلية العمل ومقاومة الكراك لا تستطيع تلبية احتياجات الاستخدام. من خلال بعض المعالجة الخاصة على MC ، مثل زيادة درجة الأثير ، وما إلى ذلك ، يمكن الحفاظ على تأثير الاحتفاظ بالماء عند درجة حرارة أعلى ، بحيث يمكن أن يوفر أداء أفضل في ظل ظروف قاسية.

3. سماكة وتكثيف السليلوز الأثير
سماكة و thixotropy من الأثير السليلوز: تعتمد الوظيفة الثانية من الأثير السليولوز - التأثير السلم على: درجة البلمرة من الأثير السليلوز ، تركيز المحلول ، معدل القص ، درجة الحرارة وغيرها من الحالات. خاصية البلينغ من الحل فريدة من نوعها بالنسبة إلى السليلوز الألكيل ومشتقاته المعدلة. ترتبط خصائص الجيل بدرجة الاستبدال وتركيز الحل والإضافات. بالنسبة لمشتقات هيدروكسيالكل المعدلة ، ترتبط خصائص الهلام أيضًا بدرجة تعديل هيدروكسيالكلكل. بالنسبة إلى انخفاض اللزوجة MC و HPMC ، يمكن تحضير محلول 10 ٪ -15 ٪ ، يمكن تحضير MC و HPMC المتوسط ​​5 ٪ -10 ٪ ، في حين أن عالية اللزوجة MC و HPMC يمكنها فقط تحضير محلول 2 ٪ -3 ٪ فقط ، وعادة ما يتم تصنيف اللزوجة من السليلوز الأثير أيضًا بواسطة محلول 1 ٪ -2 ٪.

ارتفاع الوزن الجزيئي السليلوز الأثير لديه كفاءة السمك عالية. في نفس محلول التركيز ، فإن البوليمرات ذات الأوزان الجزيئية المختلفة لها لزوجات مختلفة. درجة عالية. لا يمكن تحقيق اللزوجة المستهدفة إلا عن طريق إضافة كمية كبيرة من الأثير السليلوز منخفض الوزن الجزيئي. لزوجتها لها اعتماد ضئيل على معدل القص ، وتصل اللزوجة العالية إلى اللزوجة المستهدفة ، وكمية الإضافة المطلوبة صغيرة ، وتتعتمد اللزوجة على كفاءة السماكة. لذلك ، لتحقيق اتساق معين ، يجب ضمان كمية معينة من الأثير السليلوز (تركيز المحلول) وزوج الحل. تتناقص درجة حرارة الجل في المحلول خطيًا مع زيادة تركيز المحلول ، والمواد الهلامية في درجة حرارة الغرفة بعد الوصول إلى تركيز معين. تركيز البلينغ من HPMC مرتفع نسبيا في درجة حرارة الغرفة.

يمكن أيضًا تعديل الاتساق عن طريق اختيار حجم الجسيمات واختيار إيثرات السليلوز بدرجات مختلفة من التعديل. ما يسمى التعديل هو تقديم درجة معينة من استبدال مجموعات الهيدروكسيالكل على هيكل الهيكل العظمي من MC. من خلال تغيير قيم الاستبدال النسبية للبديلين ، أي قيم الاستبدال النسبية DS و MS لمجموعات الميثوكسي والهيدروكسيالكل التي نقولها غالبًا. يمكن الحصول على متطلبات أداء مختلفة من الأثير السليلوز عن طريق تغيير قيم الاستبدال النسبية للبديلين.

العلاقة بين الاتساق والتعديل: تؤثر إضافة الأثير السليلوز على استهلاك المياه في الملاط ، وتغيير نسبة مياه الماء من الماء والأسمنت هو تأثير السماكة ، وكلما زادت الجرعة ، زاد استهلاك الماء.

يجب أن تذوب إيثرات السليلوز المستخدمة في مواد البناء المسحوقة بسرعة في الماء البارد وتوفر اتساقًا مناسبًا للنظام. إذا تم إعطاؤه معدل قص معين ، فإنه لا يزال يتمتع بلوك عالي وخانوي ، وهو منتج ذي نوعية دون المستوى المطلوب أو رديء.
هناك أيضًا علاقة خطية جيدة بين اتساق عجينة الأسمنت وجرعة الأثير السليلوز. يمكن أن يزيد الأثير السليلوز بشكل كبير من لزوجة الهاون. أكبر الجرعة ، وأكثر وضوحا التأثير. يحتوي محلول السليلوز المائي السليلوز عالي اللزوجة ، وهو أيضًا سمة رئيسية لأثير السليلوز. عادةً ما يكون للمحاليل المائية لبوليمرات MC السيولة الزائفة وغير المتكافئة تحت درجة حرارة الهلام ، ولكن خصائص التدفق النيوتوني بمعدلات القص المنخفضة. يزداد البلاستيك الكاذب مع الوزن الجزيئي أو تركيز الأثير السليلوز ، بغض النظر عن نوع البديل ودرجة الاستبدال. لذلك ، ستظهر إيثرات السليلوز من نفس درجة اللزوجة ، بغض النظر عن MC ، HPMC ، HEMC ، دائمًا خصائص الريولوجية نفسها طالما أن التركيز ودرجة الحرارة ثابتة.

تتشكل المواد الهلامية الهيكلية عند رفع درجة الحرارة ، ويحدث تدفقات ثسيوية عالية. تُظهر تركيز عالية وانخفاض اللزوجة السليلوز إيثرات السليلوز ، حتى أسفل درجة حرارة الهلام. هذه الخاصية ذات فائدة كبيرة لتعديل التسوية والتراجع في بناء ملاط ​​البناء. يجب توضيح هنا أنه كلما ارتفع لزوجة الأثير السليولوز ، كلما كان الاحتفاظ بالماء أفضل ، ولكن كلما ارتفع اللزوجة ، ارتفع الوزن الجزيئي النسبي لأثير السليلوز ، والانخفاض المقابل في قابلية الذوبان ، والذي له تأثير سلبي على تركيز المدعاة الهاون وأداء البناء. كلما ارتفع اللزوجة ، كلما كان تأثير السماكة أكثر وضوحًا على مدافع الهاون ، ولكنه غير متناسب تمامًا. بعض اللزوجة المتوسطة والمنخفضة ، ولكن الأثير السليلوز المعدل له أداء أفضل في تحسين القوة الهيكلية لقذائف الهاون الرطب. مع زيادة اللزوجة ، يتحسن الاحتفاظ بالماء من الأثير السليلوز. 4. تأخير السليلوز الأثير

تأخير الأثير السليلوز: الوظيفة الثالثة من الأثير السليلوز هي تأخير عملية ترطيب الأسمنت. يمنح الأثير السليلوز هاون مع خصائص مفيدة مختلفة ، ويقلل أيضًا من حرارة الترطيب المبكرة للأسمنت وتأخير عملية الترطيب الديناميكية للأسمنت. هذا غير موات لاستخدام هاون في المناطق الباردة. يحدث تأثير التخلف هذا بسبب امتصاص جزيئات الأثير السليلوز على منتجات الترطيب مثل CSH و CA (OH) 2. بسبب الزيادة في لزوجة محلول المسام ، يقلل الأثير السليلوز من تنقل الأيونات في المحلول ، وبالتالي تأخير عملية الترطيب.