ההשפעה של HPMC הידרוקסיפרופיל מתיל תאית HPMC על המאפיינים של פיצוץ מכונה

עם ההתקדמות המתמשכת של הענף ושיפור הטכנולוגיה, באמצעות הצגת ושיפור של מכונות ריסוס מרגמה זרות, טכנולוגיית הריסוס והטיח המכני פותחה מאוד במדינה שלי בשנים האחרונות. מרגמה ריסוס מכנית שונה ממרגמה רגילה, הדורשת ביצועי שמירה על מים גבוהים, נזילות מתאימות וביצועים מסוימים נגד שגיאה. בדרך כלל מתווספים לטיט את הידרוקסיפרופיל מתיל -קלולולוזה. התפקודים העיקריים של HPMC HPMC הידרוקסיפרופיל מתיל -קלאולוזה הם: עיבוי וניצול, התאמת ריאולוגיה ויכולת שמירה על מים מעולה. עם זאת, לא ניתן להתעלם מחסרונות של HPMC. ל- HPMC השפעה המביאה אוויר, שתגרום למומים פנימיים יותר ויפחיתו ברצינות את התכונות המכניות של המרגמה. שאנדונג צ'נבנג קווי כימיקלים ושות 'בע"מ בחנה את השפעת HPMC על קצב שמירת המים, צפיפות, תכולת האוויר ותכונותיה מכניות של מרגמה מההיבט המקרוסקופי, ובחנה את ההשפעה של הידרוקסיפרופיל מתיל -קלולוז HPMC על מבנה L של המפלגה מ ההיבט המיקרוסקופי. ו

1. מבחן

1.1 חומרי גלם

מלט: זמין מסחרי P.0 42.5 מלט, חוזקות הכפיפה והדחיסה של 28D שלה הן 6.9 ו- 48.2 MPa בהתאמה; חול: צ'נגדה פיין נהר חול, 40-100 רשת; אתר תאית: מיוצר על ידי Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd. Hydroxypropyl Methylcellulose Ether, אבקה לבנה, צמיגות נומינלית 40, 100, 150, 200 Pa-S; מים: מי ברז נקיים.

1.2 שיטת בדיקה

על פי JGJ/T 105-2011 "תקנות בנייה לריסוס וטיח מכני", העקביות של המרגמה היא 80-120 מ"מ, ושיעור שמירת המים גדול מ- 90%. בניסוי זה, יחס החול של הסיד נקבע על 1: 5, העקביות נשלטה על (93+2) מ"מ, ואתר התאית היה מעורבב חיצונית, וכמות המיזוג התבססה על מסת המלט. התכונות הבסיסיות של מרגמה כמו צפיפות רטובה, תכולת אוויר, שמירת מים ועקביות נבדקות תוך התייחסות ל- JGJ 70-2009 "שיטות בדיקה לתכונות בסיסיות של בניין מרגמה", ותכולת האוויר נבדקת ומחושבת על פי הצפיפות שִׁיטָה. הבדיקות ההכנה, הכפיפה והדחיסה של הדגימות בוצעו על פי GB/T 17671-1999 "שיטות לבדיקת חוזק חול מרגמה מלט (שיטת ISO)". קוטר הזחלים נמדד על ידי פורוסימטריה של מרקורי. הדגם של הפורוסימטר הכספית היה 9500 אוטומטית, וטווח המדידה היה 5.5 ננומטר 360 מיקרומטר. בסך הכל בוצעו 4 קבוצות של בדיקות. יחס החול של המלט היה 1: 5, הצמיגות של HPMC הייתה 100 Pa-S, והמינון 0, 0.1%, 0.2%, 0.3%(המספרים הם A, B, C, D בהתאמה).

2. תוצאות וניתוח

2.1 השפעת HPMC על שיעור שמירת המים של מרגמת מלט

שמירת מים מתייחסת ליכולתו של מרגמה להחזיק מים. במרגמה מרוססת מכונה, הוספת אתר תאית יכולה לשמור על מים ביעילות, להפחית את קצב הדימום ולעמוד בדרישות ההידרציה המלאה של חומרים מבוססי מלט. השפעת HPMC על שמירת מים של מרגמה.

עם עליית תכולת HPMC, שיעור שמירת המים של המרגמה עולה בהדרגה. עקומות האתר של הידרוקסיפרופיל מתיל -סלולוזה עם צמיגות של 100, 150 ו -200 Pa. הם בעצם זהים. כאשר התוכן הוא 0.05%-0.15%, שיעור שמירת המים עולה באופן לינארי, וכאשר התוכן הוא 0.15%, שיעור שמירת המים גדול מ- 93%. ; כאשר כמות הגריסים עולה על 0.20%, המגמה ההולכת וגוברת של קצב שמירת המים הופכת לדירה, מה שמצביע על כך שכמות ה- HPMC קרובה לרוויה. עקומת ההשפעה של כמות HPMC עם צמיגות של 40 pa. על קצב שמירת המים היא בערך קו ישר. כאשר הסכום גדול מ- 0.15%, שיעור שמירת המים של המרגמה נמוך משמעותית מזה של שלושת סוגי ה- HPMC האחרים עם אותה כמות של צמיגות. בדרך כלל מאמינים כי מנגנון שמירת המים של אתר תאית הוא: קבוצת ההידרוקסיל במולקולת האתרית התאית ואטום החמצן בקשר האתרי יתקשר למולקולת המים ליצירת קשר מימן, כך שהמים החופשיים יהפכו למים כבולים במים קשורים ובכך משחק אפקט טוב לשמירה על מים; ההערכה היא כי ההפרדה בין מולקולות מים לשרשראות מולקולריות אתר תאיות מאפשרות למולקולות מים להיכנס לפנים של שרשראות המקרומולקולריות האתריות התאית ולהיות נתונות לכוחות קשירה חזקים, ובכך לשפר את שמירת המים של רפיון המלט. אחזקת מים מעולה יכולה לשמור על המרגמה הומוגנית, לא קלה להפרדה, ולקבל ביצועי ערבוב טובים, תוך הפחתת בלאי מכני והגברת חיי מכונת ריסוס המרגמה.

2.2 ההשפעה של HPMC Hydroxypropyl methylcellulose על צפיפות אוויר של מרגמה מלט

כאשר כמות ה- HPMC היא 0-0.20%, צפיפות המרגמה פוחתת בחדות עם העלייה בכמות HPMC, מ- 2050 ק"ג/מ"ק לכ- 1650 ק"ג/מ"ק, הנמוכה בכ- 20%; כאשר כמות ה- HPMC עולה על 0.20%, הצפיפות פוחתת. ברוגע. בהשוואה בין ארבעת הסוגים של HPMC עם צמיגות שונות, ככל שהצמיגות גבוהה יותר, כך צפיפות המרגמה נמוכה יותר; עקומות הצפיפות של המרגמות עם צמיגות מעורבת של 150 ו -200 Pa.S HPMC חופפות בעיקרון, מה שמצביע על כך שככל שהצמיגות של HPMC ממשיכה לגדול, הצפיפות כבר לא פוחתת.

חוק השינוי של תכולת האוויר של המרגמה מנוגד לשינוי הצפיפות של מרגמה. כאשר התוכן של HPMC HPMC Hydroxypropyl Methylcellulose הוא 0-0.20%, עם העלייה בתכולת HPMC, תכולת האוויר של המרגמה עולה כמעט ליניארית; התוכן של HPMC עולה לאחר 0.20%, תכולת האוויר כמעט ולא משתנה, מה שמצביע על כך שההשפעה המייחדת האוויר של המרגמה קרובה לרוויה. ההשפעה הנוגעת לאוויר של HPMC עם צמיגות של 150 ו -200 pa.s גדולה יותר מזו של HPMC עם צמיגות של 40 ו- 100 pa.s.

ההשפעה המייגעת אוויר של אתר התאית נקבעת בעיקר על ידי המבנה המולקולרי שלו. לאתר התאית יש שתי קבוצות הידרופיליות (הידרוקסיל, אתר) וקבוצות הידרופוביות (מתיל, טבעת גלוקוז), והיא פעילי שטח. , יש פעילות פני השטח, ובכך משפיעה על אויר. מצד אחד, הגז שהוצג יכול לשמש ככדור הנושא בטיט, לשפר את ביצועי העבודה של המרגמה, להגדיל את הנפח ולהגדיל את התפוקה, המועיל ליצרן. אולם מצד שני, ההשפעה המייחדת את האוויר מגדילה את תכולת האוויר של המרגמה ואת הנקבוביות לאחר התקשות, וכתוצאה מכך עליית הנקבוביות המזיקות והפחתה מאוד את התכונות המכניות. למרות של- HPMC יש השפעה מסוימת המייחדת אוויר, היא אינה יכולה להחליף את החומר המנוהל באוויר. בנוסף, כאשר משתמשים ב- HPMC וסוכן המבצע אוויר בו זמנית, החומר המנוהל באוויר עלול להיכשל.

2.3 השפעת HPMC על התכונות המכניות של מרגמת מלט

כאשר כמות ה- HPMC היא 0.05% בלבד, חוזק הכפיפה של המרגמה פוחת באופן משמעותי, הנמוך בכ- 25% מזה של הדגימה הריקה ללא הידרוקסיפרופיל מתיל -סלולוזה HPMC, וכוח הדחיסה יכול להגיע רק ל 65% מהמדגם הריק - 80%. כאשר כמות ה- HPMC עולה על 0.20%, הירידה בחוזק הכפיפה ובעוצמת הדחיסה של המרגמה אינה ברורה. לצמיגות של HPMC השפעה מועטה על התכונות המכניות של מרגמה. HPMC מציגה הרבה בועות אוויר קטנטנות, וההשפעה הנוגעת לאוויר על המרגמה מגדילה את נקבוביות הפנימית ואת הנקבוביות המזיקות של המרגמה, וכתוצאה מכך ירידה משמעותית בעוצמת הדחיסה ובחוזק הכפיפה. סיבה נוספת לירידה בעוצמת המרגמה היא השפעת שמירת המים של אתר תאית, השומר על מים בטיט המוקשה, ויחס קלסר המים הגדול מוביל לירידה בחוזק גוש הבדיקה. עבור מרגמה בבנייה מכנית, למרות שאתר תאית יכול להגדיל משמעותית את שיעור שמירת המים של מרגמה ולשפר את יכולת העבודה שלו, אם המינון גדול מדי, הוא ישפיע ברצינות על התכונות המכניות של המרגמה, ולכן יש לשקול את הקשר בין השניים באופן סביר.

עם עליית התוכן של HPMC של הידרוקסיפרופיל מתיל -סלולוזה, יחס המתקפל של המרגמה הראה מגמה הולכת וגוברת, שהייתה בעצם מערכת יחסים ליניארית. הסיבה לכך היא שאתר התאית הנוסף מציג מספר גדול של בועות אוויר, מה שגורם ליותר ליקויים בתוך המרגמה, וכוח הדחיסה של המדריך עלה מרגמה פוחת בצורה חדה, אם כי חוזק הכפיפה יורד במידה מסוימת; אולם אתר התאית יכול לשפר את הגמישות של המרגמה, זה מועיל לחוזק הגמישות, מה שגורם לקצב הירידה להאט. בהתחשב באופן מקיף, ההשפעה המשולבת של השניים מובילה לעלייה ביחס המתקפל.

2.4 השפעת HPMC על קוטר L של המרגמה

מעקומת חלוקת גודל הנקבוביות, נתוני חלוקת גודל הנקבוביות ופרמטרים סטטיסטיים שונים של דגימות AD, ניתן לראות כי ל- HPMC השפעה רבה על מבנה הנקבוביות של מרגמת מלט:

(1) לאחר הוספת HPMC, גודל הנקבוביות של מרגמת המלט עולה משמעותית. על עקומת חלוקת גודל הנקבוביות, שטח התמונה עובר ימינה, וערך הנקבוביות המתאים לערך השיא הופך להיות גדול יותר. לאחר הוספת HPMC, קוטר הנקבוביות החציוני של מרגמת המלט גדול משמעותית מזה של המדגם הריק, וקוטר הנקבוביות החציוני של המדגם עם מינון של 0.3% מוגבר בשני סדרי גודל בהשוואה לדגימה הריקה.

(2) חלקו את הנקבוביות בבטון לארבעה סוגים, כלומר נקבוביות לא מזיקות (≤20 ננומטר), נקבוביות פחות מזיקות (20-100 ננומטר), נקבוביות מזיקות (100-200 ננומטר) ונקבוביות מזיקות רבות (≥200 ננומטר). ניתן לראות מטבלה 1 שמספר החורים הלא מזיקים או חורים מזיקים פחות מופחת באופן משמעותי לאחר הוספת HPMC, ומספר החורים המזיקים או חורים מזיקים יותר מוגבר. הנקבוביות הלא מזיקות או הנקבוביות המזיקות פחות של הדגימות שאינן מעורבות עם HPMC הן כ 49.4%. לאחר הוספת HPMC, הנקבוביות הלא מזיקות או הנקבוביות המזיקות פחות מופחתות באופן משמעותי. נטילת המינון של 0.1% כדוגמה, הנקבוביות הלא מזיקות או הנקבוביות המזיקות פחות מופחתות בכ- 45%. %, מספר החורים המזיקים הגדולים מ- 10um גדל בערך 9 פעמים.

(3) קוטר הנקבוביות החציוני, קוטר הנקבוביות הממוצע, נפח הנקבוביות הספציפי ושטח הפנים הספציפי אינן עוקבות אחר כלל שינוי קפדני מאוד עם עליית תכולת HPMC של הידרוקסיפרופיל מתיל -סלולוזה, אשר עשויה להיות קשורה לבחירת המדגם בבדיקת הזרקת הכספית. קשור לפיזור גדול. אך בסך הכל, קוטר הנקבוביות החציוני, קוטר הנקבוביות הממוצע ונפח הנקבוביות הספציפי של הדגימה מעורבב עם HPMC נוטים לעלות בהשוואה לדגימה הריקה, ואילו שטח הפנים הספציפי יורד.