ჰიდროქსიპროპილმეთილცელულოზის (HPMC) ეფექტის გაუმჯობესება ცემენტზე დაფუძნებულ მასალებზე

ბოლო წლების განმავლობაში, გარე კედლის საიზოლაციო ტექნოლოგიის უწყვეტი განვითარებით, ცელულოზის წარმოების ტექნოლოგიის უწყვეტი პროგრესი და HPMC- ის შესანიშნავი მახასიათებლების შესახებ, HPMC ფართოდ იქნა გამოყენებული სამშენებლო ინდუსტრიაში.

HPMC- სა და ცემენტზე დაფუძნებულ მასალებს შორის მოქმედების მექანიზმის შემდგომი შესამოწმებლად, ეს ნაშრომი ფოკუსირებულია HPMC- ის გაუმჯობესების ეფექტზე ცემენტის დაფუძნებული მასალების შეკრულ თვისებებზე.

შედედების დრო

ბეტონის პარამეტრების დრო ძირითადად დაკავშირებულია ცემენტის პარამეტრის დროთან, ხოლო აგრეგატს მცირე გავლენა აქვს, ამიტომ ნაღმტყორცნების დრო შეიძლება გამოყენებულ იქნას HPMC– ის გავლენის შესასწავლად წყალქვეშა არარსებობის ბეტონის ნარევის პარამეტრების დროზე, იმის გამო, რომ ნაღმტყორცნების დროზე დაზარალებულია წყალი, ამიტომ HPMC– ის გავლენის შესაფასებლად, ნაღმტყორცნების პარამეტრების დროზე, აუცილებელია წყლის ცემენტის თანაფარდობა და ნაღმტყორცნების ნაღმტყორცნების თანაფარდობა.

ექსპერიმენტის თანახმად, HPMC– ს დამატებას აქვს მნიშვნელოვანი ჩამორჩენილი ეფექტი ნაღმტყორცნების ნარევზე, ​​ხოლო ნაღმტყორცნებიდან დაყენების დრო თანმიმდევრულად გრძელდება HPMC შინაარსის ზრდით. იგივე HPMC შინაარსის პირობებში, წყალქვეშა ჩამოსხმული ნაღმტყორცნები უფრო სწრაფია, ვიდრე ჰაერში წარმოქმნილი ნაღმტყორცნები. საშუალო ჩამოსხმის პარამეტრების დრო უფრო გრძელია. წყალში გაზომვისას, ცარიელ ნიმუშთან შედარებით, HPMC- სთან შერეული ნაღმტყორცნების პარამეტრების დრო შეფერხებულია 6-18 საათის განმავლობაში საწყისი პარამეტრისთვის და 6-22 საათის განმავლობაში საბოლოო პარამეტრისთვის. ამიტომ, HPMC უნდა იქნას გამოყენებული ამაჩქარებლებთან ერთად.

HPMC არის მაღალი მოლეკულური პოლიმერი, რომელსაც აქვს მაკრომოლეკულური ხაზოვანი სტრუქტურა და ჰიდროქსილის ჯგუფი ფუნქციურ ჯგუფზე, რომელსაც შეუძლია წყალბადის ობლიგაციები შექმნას წყლის მოლეკულებთან და გაზარდოს წყლის შერევის სიბლანტე. HPMC– ის გრძელი მოლეკულური ჯაჭვები ერთმანეთს მოიზიდავს, რაც HPMC მოლეკულებს ერთმანეთთან აყალიბებს ქსელის სტრუქტურის შექმნას, ცემენტის შეფუთვას და წყლის შერევას. მას შემდეგ, რაც HPMC ქმნის ფილმის მსგავსი ქსელის სტრუქტურას და ცემენტს ასხამს, ის ეფექტურად შეუშლის ხელს ნაღმტყორცნებში წყლის გაუფასურებას და შეაფერხებს ან შეანელებს ცემენტის ჰიდრატაციის სიჩქარეს.

სისხლდენა

ნაღმტყორცნებიდან სისხლდენის ფენომენი მსგავსია ბეტონის მსგავსი, რაც გამოიწვევს სერიოზულ აგრეგატულ დასახლებას, რის შედეგადაც მოხდება ჭრილობის ზედა ფენის წყლის ცემენტის თანაფარდობის ზრდა, რაც იწვევს ადრეული ფენის ზედა ფენის დიდ პლასტმასის შემცირებას. ეტაპი, და თუნდაც ბზარი, და slurry ზედაპირული ფენის სიძლიერე შედარებით სუსტი.

როდესაც დოზა 0,5%-ზე მეტია, ძირითადად არ არსებობს სისხლდენის ფენომენი. ეს იმიტომ ხდება ნაღმტყორცნები. HPMC ნაღმტყორცნებიდან დამატების შემდეგ, ჩამოყალიბდება მრავალი დამოუკიდებელი ჰაერის ბუშტი. ეს საჰაერო ბუშტები თანაბრად გადანაწილდება ნაღმტყორცნებიდან და ხელს უშლის აგრეგატის დეპონირებას. HPMC– ის ტექნიკური შესრულება დიდ გავლენას ახდენს ცემენტზე დაფუძნებულ მასალებზე და მას ხშირად იყენებენ ახალი ცემენტის დაფუძნებული კომპოზიციური მასალების მოსამზადებლად, როგორიცაა მშრალი ფხვნილის ნაღმტყორცნები და პოლიმერული ნაღმტყორცნები, ისე, რომ მას აქვს კარგი წყლის შეკავება და პლასტიკური შეკავება.

ნაღმტყორცნების წყლის მოთხოვნა

როდესაც HPMC- ის რაოდენობა მცირეა, მას დიდი გავლენა აქვს ნაღმტყორცნების წყლის მოთხოვნაზე. სუფთა ნაღმტყორცნების გაფართოების ხარისხის შენარჩუნების შემთხვევაში, ძირითადად, HPMC შემცველობა და ნაღმტყორცნების წყლის მოთხოვნა ხაზოვან ურთიერთობაში გარკვეულ დროში შეიცვალა, ხოლო ნაღმტყორცნების წყლის მოთხოვნა ჯერ მცირდება და შემდეგ იზრდება ცხადია. როდესაც HPMC- ს ოდენობა 0.025%-ზე ნაკლებია, თანხის გაზრდის შედეგად, ნაღმტყორცნების წყლის მოთხოვნა მცირდება იმავე გაფართოების ხარისხით, რაც გვიჩვენებს, რომ როდესაც HPMC- ს რაოდენობა მცირეა, მას აქვს წყლის შემცირების ეფექტი ნაღმტყორცნები, ხოლო HPMC– ს აქვს საჰაერო ხომალდის ეფექტი. ნაღმტყორცნებიდან უამრავი პატარა დამოუკიდებელი ჰაერის ბუშტები არსებობს და ეს საჰაერო ბუშტები მოქმედებენ როგორც საპოხი მასალები ნაღმტყორცნების სითხის გასაუმჯობესებლად. როდესაც დოზა უფრო მეტია, ვიდრე 0.025%, ნაღმტყორცნების წყლის მოთხოვნა იზრდება დოზის ზრდით. ეს იმიტომ ხდება, რომ HPMC- ის ქსელის სტრუქტურა კიდევ უფრო სრულდება, ხოლო გრძელი მოლეკულური ჯაჭვზე არსებული ფლოკებს შორის უფსკრული მცირდება, რომელსაც აქვს მოზიდვისა და თანმიმდევრულობის ეფექტი და ამცირებს ნაღმტყორცნების სითხის სითხეს. ამრიგად, იმ პირობით, რომ გაფართოების ხარისხი ძირითადად იგივეა, slurry აჩვენებს წყლის მოთხოვნილების ზრდას.

01. დისპერსიული წინააღმდეგობის ტესტი:

ანტი-დისპერსია არის მნიშვნელოვანი ტექნიკური ინდექსი, ანტი-დისპერსიული აგენტის ხარისხის გასაზომად. HPMC არის წყალში ხსნადი პოლიმერული ნაერთი, რომელიც ასევე ცნობილია როგორც წყალში ხსნადი ფისოვანი ან წყლის ხსნადი პოლიმერი. ეს ზრდის ნარევის თანმიმდევრულობას, წყლის შერევის სიბლანტის გაზრდით. ეს არის ჰიდროფილური პოლიმერული მასალა, რომელსაც შეუძლია დაითხოვოს წყალში ხსნარის შესაქმნელად. ან დისპერსია.

ექსპერიმენტები აჩვენებს, რომ როდესაც ნაფტალენზე დაფუძნებული მაღალი ეფექტურობის სუპერპლასტიზატორის რაოდენობა იზრდება, სუპერპლასტიზატორის დამატება შეამცირებს ახლად შერეული ცემენტის ნაღმტყორცნების დისპერსიულ წინააღმდეგობას. ეს იმიტომ ხდება, რომ ნაფტალენზე დაფუძნებული მაღალი ეფექტურობის წყლის შემცირება არის surfactant. როდესაც წყლის ამცირებს ემატება ნაღმტყორცნებიდან, წყლის შემამცირებელი ორიენტირებული იქნება ცემენტის ნაწილაკების ზედაპირზე, რათა ცემენტის ნაწილაკების ზედაპირს იგივე მუხტი ჰქონდეს. ეს ელექტრული რეპულსია ცემენტის ნაწილაკებს ქმნის ცემენტის ფლოკულაციის სტრუქტურა დემონტაჟი, ხოლო სტრუქტურაში გახვეული წყალი იხსნება, რაც გამოიწვევს ცემენტის ნაწილის დაკარგვას. ამავე დროს, აღმოჩენილია, რომ HPMC შინაარსის ზრდასთან ერთად, ახალი ცემენტის ნაღმტყორცნების დისპერსიული წინააღმდეგობა უკეთესდება და უკეთესდება.

02. ბეტონის სიძლიერის მახასიათებლები:

საპილოტე ფონდის პროექტში, HPMC წყალქვეშა არარსებობის ბეტონის არარსებობა იქნა გამოყენებული, ხოლო დიზაინის სიძლიერის კლასი იყო C25. ძირითადი ტესტის თანახმად, ცემენტის ოდენობა 400 კგ, რთული სილიციუმის თამბა არის 25 კგ/მ 3, HPMC– ის ოპტიმალური რაოდენობა არის ცემენტის ოდენობის 0.6%, წყლის ცემენტის თანაფარდობა 0.42, ქვიშის სიჩქარე 40%, ხოლო ნაფტალენზე დაფუძნებული მაღალი ეფექტურობის წყლის შემცველობა არის ცემენტის რაოდენობა 8%, ჰაერში ბეტონის ნიმუშის საშუალო 28D სიძლიერეა 42.6 მპა, წყალქვეშა ბეტონის 28D საშუალო სიძლიერე 60 მმ ვარდნით. არის 36.4MPA, ხოლო წყლის წარმოქმნილი ბეტონის სიძლიერის თანაფარდობა ჰაერის წარმოქმნილ ბეტონთან არის 84.8 %, ეფექტი უფრო მნიშვნელოვანია.

03. ექსპერიმენტები აჩვენებს:

(1) HPMC– ს დამატებას აშკარა ჩამორჩენილი ეფექტი აქვს ნაღმტყორცნების ნარევზე. HPMC შინაარსის ზრდით, ნაღმტყორცნების პარამეტრების დრო თანმიმდევრულად ვრცელდება. იგივე HPMC შინაარსის პირობებში, წყლის ქვეშ წარმოქმნილი ნაღმტყორცნები უფრო სწრაფია, ვიდრე ჰაერში ჩამოყალიბებული. საშუალო ჩამოსხმის პარამეტრების დრო უფრო გრძელია. ეს თვისება სასარგებლოა წყალქვეშა ბეტონის სატუმბი.

(2) ახლად შერეული ცემენტის ნაღმტყორცნები, რომლებიც შერეულია ჰიდროქსიპროპილის მეთილცელულოზასთან, აქვს კარგი შეკრული თვისებები და თითქმის არ არის სისხლდენა.

(3) HPMC- ის ოდენობა და ნაღმტყორცნების წყლის მოთხოვნა ჯერ შემცირდა და შემდეგ აშკარად გაიზარდა.

(4) წყლის შემცირების აგენტის ინტეგრირება აუმჯობესებს ნაღმტყორცნებიდან წყლის მოთხოვნილების გაზრდას, მაგრამ მისი დოზა გონივრულად უნდა იყოს კონტროლირებადი, წინააღმდეგ შემთხვევაში, წყალქვეშა დისპერსიული წინააღმდეგობა ახლად შერეული ცემენტის ნაღმტყორცნებიდან ზოგჯერ შემცირდება.

(5) სტრუქტურაში მცირე განსხვავებაა ცემენტის პასტის ნიმუშს შორის, რომელიც შერეულია HPMC- სა და ცარიელ ნიმუშთან, და ცემენტის პასტის ნიმუშის სტრუქტურასა და სიმკვრივეში მცირე განსხვავებაა წყალში და ჰაერში. 28 დღის განმავლობაში წყლის ქვეშ წარმოქმნილი ნიმუში ოდნავ ხრაშუნაა. მთავარი მიზეზი ის არის, რომ HPMC– ის დამატება მნიშვნელოვნად ამცირებს ცემენტის დაკარგვას და დაშლას წყალში ჩასვლისას, მაგრამ ასევე ამცირებს ცემენტის ქვის კომპაქტურობას. პროექტში, წყლის ქვეშ არაპროგრამების გავლენის უზრუნველსაყოფად, HPMC– ის დოზა მაქსიმალურად უნდა შემცირდეს.

(6) HPMC- ს წყალქვეშა არარსებობის ბეტონის ადაპტაციის დამატება, დოზის კონტროლი სასარგებლოა სიძლიერეზე. საპილოტე პროექტი გვიჩვენებს, რომ წყლის წარმოქმნილი ბეტონის და ჰაერის წარმოქმნილი ბეტონის სიძლიერის თანაფარდობა 84.8%-ს შეადგენს, ხოლო ეფექტი შედარებით მნიშვნელოვანია.