Хавтанцарын цавуу дахь целлюлозын эфир

1 Танилцуулга

Цементэн суурьтай хавтанцар цавуу нь одоогийн байдлаар цементээс үндсэн цементийн материал болох тусгай хуурай хольцын хамгийн том хэрэглээ бөгөөд ангилсан дүүргэгч, ус хадгалах бодис, эрт бат бөх бодис, латекс нунтаг болон бусад органик болон органик бус нэмэлтүүдийн хольцоор нэмэгддэг. Ерөнхийдөө хэрэглэх үед зөвхөн устай холих шаардлагатай байдаг. Энгийн цементэн зуурмагтай харьцуулахад энэ нь өнгөлгөөний материал ба субстрат хоорондын холболтын бат бөх чанарыг ихээхэн сайжруулж, гулсалтын эсэргүүцэл сайтай, ус, усны эсэргүүцэл сайтай байдаг. Барилгын дотор болон гадна хананы хавтан, шалны хавтан гэх мэт гоёл чимэглэлийн материалыг наахад голчлон ашигладаг бөгөөд гадна болон дотор хана, шал, угаалгын өрөө, гал тогоо болон бусад барилгын засал чимэглэлийн газруудад өргөн хэрэглэгддэг. Энэ нь одоогоор хамгийн өргөн хэрэглэгддэг хавтанцар наах материал юм.

Ихэвчлэн бид плитаны цавууны гүйцэтгэлийг үнэлэхдээ түүний үйл ажиллагааны гүйцэтгэл, гулсахаас хамгаалах чадварыг анхаарч үзэхээс гадна механик хүч чадал, нээх хугацааг анхаарч үздэг. Хавтанцарын цавуунд агуулагдах целлюлозын эфир нь шаазан цавууны гөлгөр ажиллагаа, наалддаг хутга гэх мэт реологийн шинж чанарт нөлөөлөхөөс гадна плитаны цавууны механик шинж чанарт хүчтэй нөлөө үзүүлдэг.

2. Хавтанцарын цавууг нээх хугацаанд үзүүлэх нөлөө

Нойтон зуурмагт резинэн нунтаг болон целлюлозын эфир зэрэгцэн орших үед резинэн нунтаг нь цементийн чийгшүүлэгч бүтээгдэхүүнд наалдахад илүү хүчтэй кинетик энергитэй байдаг ба целлюлозын эфир нь завсрын шингэнд илүү их байдаг нь зуурмагийн зуурамтгай чанар болон тогтворжуулах хугацаанд нөлөөлдөг болохыг харуулж байна. Целлюлозын эфирийн гадаргуугийн хурцадмал байдал нь резинэн нунтагтай харьцуулахад өндөр бөгөөд зуурмагийн интерфейс дээр целлюлозын эфирийг илүү баяжуулах нь суурийн гадаргуу болон целлюлозын эфирийн хооронд устөрөгчийн холбоо үүсэхэд тустай.

Нойтон зуурмагт зуурмаг дахь ус ууршиж, гадаргуу дээр целлюлозын эфир баяжиж, 5 минутын дотор зуурмагийн гадаргуу дээр хальс үүсэх ба энэ нь зузаан зуурмагаас илүү их ус зайлуулах тул дараагийн ууршилт багасна. Усны шилжилт нь зуурмагийн гадаргуу дээр целлюлозын эфирийг баяжуулах болно.

Тиймээс зуурмагийн гадаргуу дээр целлюлозын эфирийн хальс үүсэх нь зуурмагийн гүйцэтгэлд ихээхэн нөлөөлдөг. 1) Үүссэн хальс нь хэт нимгэн бөгөөд хоёр удаа уусдаг бөгөөд энэ нь усны ууршилтыг хязгаарлаж, хүчийг бууруулж чадахгүй. 2) Үүссэн хальс нь хэтэрхий зузаан, зуурмагийн завсрын шингэн дэх целлюлозын эфирийн агууламж өндөр, зуурамтгай чанар өндөр байдаг тул хавтанцар наах үед гадаргуугийн хальсыг эвдэх нь тийм ч хялбар биш юм. Целлюлозын эфирийн хальс үүсгэх шинж чанар нь задгай хугацаанд илүү их нөлөө үзүүлдэг болохыг харж болно. Целлюлозын эфирийн төрөл (HPMC, HEMC, MC гэх мэт) ба эфиржилтийн зэрэг (орлуулах зэрэг) нь целлюлозын эфирийн хальс үүсгэх шинж чанар, хальсны хатуулаг, хатуулагт шууд нөлөөлдөг.

3. Зургийн хүч чадалд үзүүлэх нөлөө

Целлюлозын эфир нь дээр дурдсан ашигтай шинж чанарыг зуурмагт өгөхөөс гадна цементийн чийгшүүлэх кинетикийг удаашруулдаг. Энэхүү удаашруулах нөлөө нь цементийн систем дэх янз бүрийн эрдсийн фазуудад целлюлозын эфирийн молекулуудыг шингээж авдагтай холбоотой боловч ерөнхийдөө целлюлозын эфирийн молекулууд нь CSH, кальцийн гидроксид зэрэг усанд шингэдэг гэдэгтэй санал нэг байна. Химийн бүтээгдэхүүн дээр чулуунцарын анхны эрдэс үе шатанд шингээх нь ховор байдаг. Нэмж дурдахад целлюлозын эфир нь нүх сүвний уусмалын зуурамтгай чанар ихэссэнээс нүх сүвний уусмал дахь ионуудын (Ca2+, SO42-, …) хөдөлгөөнийг бууруулж, улмаар чийгшүүлэх процессыг улам удаашруулдаг.

Зуурамтгай чанар нь целлюлозын эфирийн химийн шинж чанарыг илэрхийлдэг өөр нэг чухал үзүүлэлт юм. Дээр дурдсанчлан зуурамтгай чанар нь ус хадгалах чадварт голчлон нөлөөлдөг бөгөөд шинэ зуурмагийн ажиллах чадварт ихээхэн нөлөөлдөг. Гэсэн хэдий ч туршилтын судалгаагаар целлюлозын эфирийн зуурамтгай чанар нь цементийн чийгшүүлэх кинетикт бараг ямар ч нөлөө үзүүлэхгүй болохыг тогтоожээ. Молекулын жин нь чийгшүүлэхэд бага нөлөө үзүүлдэг бөгөөд өөр өөр молекулын жингийн хоорондох хамгийн их ялгаа нь ердөө 10 минут байна. Тиймээс молекулын жин нь цементийн чийгшлийг хянах гол үзүүлэлт биш юм.

Целлюлозын эфирийн саатал нь түүний химийн бүтцээс хамаардаг ба ерөнхий чиг хандлага нь MHEC-ийн хувьд метилжилтийн түвшин өндөр байх тусам целлюлозын эфирийн удаашруулах нөлөө бага байдаг гэсэн дүгнэлтэд хүрсэн байна. Нэмж дурдахад гидрофилик орлуулалтын (HEC-ийг орлуулах гэх мэт) удаашруулах нөлөө нь гидрофобик орлуулахаас (MH, MHEC, MHPC-ийг орлуулах гэх мэт) илүү хүчтэй байдаг. Целлюлозын эфирийн удаашруулах нөлөө нь үндсэндээ орлуулагч бүлгийн төрөл ба тоо хэмжээ гэсэн хоёр параметрт нөлөөлдөг.

Бидний системчилсэн туршилтаар орлуулагчийн агууламж нь плитаны цавууны механик бат бөх байдалд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг болохыг тогтоожээ. Бид плитаны цавуунд янз бүрийн зэрэглэлийн орлуулалт бүхий HPMC-ийн гүйцэтгэлийг үнэлж, янз бүрийн хатуурлын нөхцөлд өөр өөр бүлэг агуулсан целлюлозын эфирийн хавтангийн цавууны механик шинж чанарт үзүүлэх нөлөөг туршиж үзсэн.

Туршилтанд бид нийлмэл эфир болох HPMC-ийг авч үзэх тул хоёр зургийг нэгтгэх хэрэгтэй. HPMC-ийн хувьд усанд уусах чадвар, гэрлийн дамжуулалтыг хангахын тулд тодорхой хэмжээний шингээлт хэрэгтэй. Орлуулагчийн агуулгыг бид мэднэ. Энэ нь HPMC-ийн гель температурыг тодорхойлдог бөгөөд энэ нь HPMC-ийн хэрэглээний орчныг тодорхойлдог. Ийм байдлаар ихэвчлэн хэрэглэгдэх HPMC-ийн бүлгийн агуулгыг мөн мужид багтаасан болно. Энэ хүрээнд хамгийн сайн үр дүнд хүрэхийн тулд метокси ба гидроксипропоксиг хэрхэн хослуулах вэ гэдэг нь бидний судалгааны агуулга юм. Зураг 2-оос харахад тодорхой хязгаарт метоксилийн бүлгийн агууламж нэмэгдэх нь сугалах хүч буурах хандлагатай байхад гидроксипропоксилийн бүлгийн агууламж нэмэгдэх нь сугалах хүчийг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг. Нээлтийн цагаар ижил төстэй нөлөө үзүүлдэг.

Нээлттэй цагийн нөхцөлд механик хүч чадлын өөрчлөлтийн хандлага нь ердийн температурын нөхцөлд байгаатай нийцдэг. Өндөр метоксил (DS) агууламжтай, бага гидроксипропоксил (MS) агууламжтай HPMC нь хальсны бат бөх чанар сайтай боловч нойтон зуурмагт эсрэгээр нөлөөлнө. материалын чийгшүүлэх шинж чанар.