मशीन ब्लास्टिंग मोर्टारच्या गुणधर्मांवर हायड्रोक्सीप्रॉपिल मिथाइल सेल्युलोज एचपीएमसीचा प्रभाव

परदेशी मोर्टार फवारणी मशीनच्या परिचय आणि सुधारणेद्वारे उद्योगाची सतत प्रगती आणि तंत्रज्ञानाच्या सुधारणेसह, अलिकडच्या वर्षांत मेकॅनिकल फवारणी आणि प्लास्टरिंग तंत्रज्ञान माझ्या देशात मोठ्या प्रमाणात विकसित केले गेले आहे. मेकॅनिकल स्प्रेिंग मोर्टार सामान्य मोर्टारपेक्षा भिन्न आहे, ज्यास पाण्याची उच्च धारणा कार्यक्षमता, योग्य फ्लुएडिटी आणि काही विशिष्ट-विरोधी कामगिरी आवश्यक आहे. सहसा, हायड्रोक्सीप्रॉपिल मेथिलसेल्युलोज मोर्टारमध्ये जोडले जाते, त्यापैकी सेल्युलोज इथर (एचपीएमसी) सर्वात जास्त प्रमाणात वापरला जातो. मोर्टारमध्ये हायड्रोक्सीप्रॉपिल मेथिलसेल्युलोज एचपीएमसीची मुख्य कार्ये आहेतः जाड होणे आणि व्हिस्कोसिफाइंग, रिओलॉजी समायोजित करणे आणि उत्कृष्ट पाणी धारणा क्षमता. तथापि, एचपीएमसीच्या उणीवाकडे दुर्लक्ष केले जाऊ शकत नाही. एचपीएमसीचा एअर-एन्ट्रेनिंग प्रभाव आहे, ज्यामुळे अधिक अंतर्गत दोष उद्भवू शकतात आणि मोर्टारचे यांत्रिक गुणधर्म गंभीरपणे कमी होतील. शेंडोंग चेनबॅंग ललित केमिकल कंपनी, लिमिटेडने मॅक्रोस्कोपिक पैलूमधून पाण्याचे धारणा दर, घनता, हवेची सामग्री आणि मोर्टारच्या यांत्रिक गुणधर्मांवर एचपीएमसीच्या प्रभावाचा अभ्यास केला आणि मोर्टारच्या एल स्ट्रक्चरवर हायड्रॉक्सप्रॉपिल मेथिलसेल्युलोज एचपीएमसीच्या प्रभावाचा अभ्यास केला. मायक्रोस्कोपिक पैलू. ?

1. चाचणी

1.1 कच्चा माल

सिमेंट: व्यावसायिकरित्या उपलब्ध पी .0 42.5 सिमेंट, त्याची 28 डी लवचिक आणि संकुचित शक्ती अनुक्रमे 6.9 आणि 48.2 एमपीए आहे; वाळू: चेंगडे ललित नदी वाळू, 40-100 जाळी; सेल्युलोज इथर: शेंडोंग चेनबॅंग ललित केमिकल कंपनी, लि. हायड्रोक्सीप्रॉपिल मेथिलसेल्युलोज इथर, व्हाइट पावडर, नाममात्र व्हिस्कोसिटी 40, 100, 150, 200 पीए-एस द्वारा उत्पादित; पाणी: स्वच्छ नळ पाणी.

1.2 चाचणी पद्धत

जेजीजे/टी 105-2011 च्या मते “मेकॅनिकल फवारणी आणि प्लास्टरिंगसाठी बांधकाम नियम”, मोर्टारची सुसंगतता 80-120 मिमी आहे आणि पाण्याचे धारणा दर 90%पेक्षा जास्त आहे. या प्रयोगात, चुना-वाळूचे प्रमाण 1: 5 वर सेट केले गेले, सुसंगतता (93+2) मिमी वर नियंत्रित केली गेली आणि सेल्युलोज इथर बाह्यरित्या मिसळले गेले आणि मिश्रित रक्कम सिमेंट मासवर आधारित होती. ओले घनता, हवा सामग्री, पाणी धारणा आणि सुसंगतता यासारख्या मोर्टारच्या मूलभूत गुणधर्मांची चाचणी जेजीजे -2०-२००9 च्या संदर्भात केली जाते “मोर्टारच्या मूलभूत गुणधर्मांसाठी चाचणी पद्धती” आणि हवेच्या सामग्रीची चाचणी केली जाते आणि घनतेनुसार गणना केली जाते पद्धत. नमुन्यांची तयारी, लवचिक आणि संकुचित सामर्थ्य चाचण्या जीबी/टी 17671-1999 नुसार घेण्यात आल्या “सिमेंट मोर्टार वाळू (आयएसओ पद्धत) च्या सामर्थ्याची चाचणी घेण्याच्या पद्धती”. अळ्याचा व्यास बुध पोरोसिमेट्रीद्वारे मोजला गेला. पारा पोरोसिमीटरचे मॉडेल ऑटोपोर 9500 होते आणि मोजण्याची श्रेणी 5.5 एनएम -360 μ मी होती. एकूण 4 सेट चाचण्या घेण्यात आल्या. सिमेंट-वाळूचे प्रमाण 1: 5 होते, एचपीएमसीची चिकटपणा 100 पीए-एस आणि डोस 0, 0.1%, 0.2%, 0.3%(संख्या अनुक्रमे ए, बी, सी, डी) होती.

2. परिणाम आणि विश्लेषण

२.१ सिमेंट मोर्टारच्या पाणी धारणा दरावर एचपीएमसीचा प्रभाव

पाणी धारणा म्हणजे पाणी ठेवण्यासाठी मोर्टारच्या क्षमतेचा संदर्भ आहे. मशीन फवारणी केलेल्या मोर्टारमध्ये, सेल्युलोज इथर जोडणे प्रभावीपणे पाणी टिकवून ठेवू शकते, रक्तस्त्राव दर कमी करू शकते आणि सिमेंट-आधारित सामग्रीच्या संपूर्ण हायड्रेशनची आवश्यकता पूर्ण करू शकते. मोर्टारच्या पाण्याच्या धारणावर एचपीएमसीचा प्रभाव.

एचपीएमसी सामग्रीच्या वाढीसह, मोर्टारचा पाणी धारणा दर हळूहळू वाढतो. 100, 150 आणि 200 पा. च्या व्हिस्कोसिटीसह हायड्रोक्सीप्रॉपिल मेथिलसेल्युलोज इथरचे वक्र मुळात समान आहेत. जेव्हा सामग्री 0.05%-0.15%असते, तेव्हा पाण्याचा धारणा दर रेषात्मकपणे वाढतो आणि जेव्हा सामग्री 0.15%असते तेव्हा पाण्याचा धारणा दर 93%पेक्षा जास्त असतो. ; जेव्हा ग्रिट्सची मात्रा 0.20%पेक्षा जास्त असेल, तेव्हा पाण्याच्या धारणा दराचा वाढता कल सपाट होतो, हे दर्शविते की एचपीएमसीची रक्कम संपृक्ततेच्या जवळ आहे. पाण्याच्या धारणा दरावर 40 पीएच्या चिकटपणासह एचपीएमसीच्या प्रमाणात प्रभाव वक्र अंदाजे सरळ रेषा आहे. जेव्हा ही रक्कम 0.15%पेक्षा जास्त असते, तेव्हा मोर्टारचा पाण्याचा धारणा दर इतर तीन प्रकारच्या एचपीएमसीपेक्षा समान प्रमाणात चिकटपणासह लक्षणीय प्रमाणात कमी असतो. असे मानले जाते की सेल्युलोज इथरची पाण्याची धारणा यंत्रणा अशी आहे: सेल्युलोज इथर रेणूवरील हायड्रॉक्सिल ग्रुप आणि इथर बाँडवरील ऑक्सिजन अणू पाण्याच्या रेणूशी संबद्ध होतील ज्यामुळे हायड्रोजन बॉन्ड तयार होईल, जेणेकरून मुक्त पाणी बंधनकारक पाण्याचे बंधन होईल, जेणेकरून मुक्त पाणी बंधनकारक पाण्याचे बंधन होईल, जेणेकरून मुक्त पाणी बंधनकारक पाणी होईल , अशा प्रकारे चांगला पाण्याचा धारणा प्रभाव खेळत आहे; असेही मानले जाते की पाण्याचे रेणू आणि सेल्युलोज इथर आण्विक साखळ्यांमधील इंटरडिफ्यूशनमुळे पाण्याचे रेणूंना सेल्युलोज इथर मॅक्रोमोलिक्युलर साखळ्यांच्या आतील भागात प्रवेश करण्यास परवानगी मिळते आणि मजबूत बंधनकारक शक्तींच्या अधीन राहू शकते, ज्यामुळे सिमेंट स्लरीची पाण्याचे धारणा सुधारते. मेकॅनिकल पोशाख कमी करताना आणि मोर्टार स्प्रेिंग मशीनचे आयुष्य वाढवताना उत्कृष्ट पाण्याची धारणा मोर्टार एकसंध, वेगळी करणे आणि चांगले मिसळण्याची कार्यक्षमता मिळवू शकते.

२.२ सिमेंट मोर्टारच्या घनता आणि हवेच्या सामग्रीवर हायड्रोक्सीप्रॉपिल मेथिलसेल्युलोज एचपीएमसीचा प्रभाव

जेव्हा एचपीएमसीची रक्कम 0-0.20% असते, तेव्हा एचपीएमसीच्या प्रमाणात वाढीसह मोर्टारची घनता झपाट्याने कमी होते, 2050 किलो/एम 3 वरून सुमारे 1650 किलो/एम 3 पर्यंत, जे सुमारे 20% कमी आहे; जेव्हा एचपीएमसीची मात्रा 0.20%पेक्षा जास्त असेल तेव्हा घनता कमी होते. शांत मध्ये. 4 प्रकारच्या एचपीएमसीची तुलना वेगवेगळ्या व्हिस्कोसिटीसह, जितके जास्त चिकटपणा असेल तितके मोर्टारची घनता कमी असेल; १ and० आणि २०० पीए.एस एचपीएमसीच्या मिश्रित चिकटपणासह मोर्टारची घनता वक्र मुळात ओव्हरलॅप होते, हे दर्शविते की एचपीएमसीची चिकटपणा वाढतच, घनता यापुढे कमी होत नाही.

मोर्टारच्या हवेच्या सामग्रीचा बदल कायदा मोर्टारच्या घनतेच्या बदलाच्या विरूद्ध आहे. जेव्हा एचपीएमसी सामग्रीच्या वाढीसह हायड्रोक्सीप्रॉपिल मेथिलसेल्युलोज एचपीएमसीची सामग्री 0-0.20%असते, तेव्हा मोर्टारची हवेची सामग्री जवळजवळ रेषात्मक वाढते; एचपीएमसीची सामग्री 0.20%नंतर ओलांडली आहे, हवेची सामग्री क्वचितच बदलते, हे दर्शविते की मोर्टारचा एअर-एन्ट्रेनिंग प्रभाव संपृक्ततेच्या जवळ आहे. एचपीएमसीचा एअर-एन्ट्रेनिंग प्रभाव 150 आणि 200 पीएच्या चिकटपणासह एचपीएमसीपेक्षा 40 आणि 100 पी.एस. च्या व्हिस्कोसिटीसह जास्त आहे.

सेल्युलोज इथरचा एअर-एन्ट्रेनिंग प्रभाव प्रामुख्याने त्याच्या आण्विक संरचनेद्वारे निर्धारित केला जातो. सेल्युलोज इथरमध्ये हायड्रोफिलिक गट (हायड्रॉक्सिल, इथर) आणि हायड्रोफोबिक गट (मिथाइल, ग्लूकोज रिंग) दोन्ही आहेत आणि ते एक सर्फॅक्टंट आहे. , पृष्ठभागावरील क्रियाकलाप, अशा प्रकारे एअर-एन्ट्रेनिंग प्रभाव आहे. एकीकडे, सादर केलेला गॅस मोर्टारमध्ये बॉल बेअरिंग म्हणून कार्य करू शकतो, मोर्टारची कार्यप्रदर्शन सुधारू शकतो, व्हॉल्यूम वाढवू शकतो आणि उत्पादन वाढवू शकतो, जे निर्मात्यासाठी फायदेशीर आहे. परंतु दुसरीकडे, एअर-एन्ट्रेनिंग इफेक्टमुळे मोर्टारची हवेची सामग्री वाढते आणि कडक झाल्यानंतर पोर्सिटी वाढते, परिणामी हानिकारक छिद्रांची वाढ होते आणि यांत्रिक गुणधर्म मोठ्या प्रमाणात कमी करतात. जरी एचपीएमसीचा विशिष्ट एअर-एन्ट्रेनिंग प्रभाव आहे, परंतु तो एअर-एन्ट्रेनिंग एजंटची जागा घेऊ शकत नाही. याव्यतिरिक्त, जेव्हा एचपीएमसी आणि एअर-एन्ट्रेनिंग एजंट एकाच वेळी वापरला जातो, तेव्हा एअर-एन्ट्रेनिंग एजंट अयशस्वी होऊ शकतो.

२.3 सिमेंट मोर्टारच्या यांत्रिक गुणधर्मांवर एचपीएमसीचा प्रभाव

जेव्हा एचपीएमसीची मात्रा केवळ 0.05% असते, तेव्हा मोर्टारची लवचिक शक्ती लक्षणीय प्रमाणात कमी होते, जी हायड्रोक्सिप्रोपिल मेथिलसेल्युलोज एचपीएमसीशिवाय रिक्त नमुन्यापेक्षा 25% कमी असते आणि संकुचित शक्ती केवळ रिक्त नमुन्याच्या 65% पर्यंत पोहोचू शकते - 80%. जेव्हा एचपीएमसीची मात्रा 0.20%पेक्षा जास्त असेल, तेव्हा मोर्टारची लवचिक सामर्थ्य आणि संकुचित शक्ती कमी होणे स्पष्ट नाही. एचपीएमसीच्या चिकटपणाचा मोर्टारच्या यांत्रिक गुणधर्मांवर फारसा परिणाम होत नाही. एचपीएमसीने बर्‍याच लहान हवेच्या फुगे ओळखल्या आहेत आणि मोर्टारवर एअर-एन्ट्रेनिंग प्रभावामुळे तोफच्या अंतर्गत पोर्शिटी आणि हानिकारक छिद्र वाढतो, परिणामी संकुचित सामर्थ्य आणि लवचिक सामर्थ्यात लक्षणीय घट होते. मोर्टारच्या सामर्थ्यात घट होण्याचे आणखी एक कारण म्हणजे सेल्युलोज इथरचा पाण्याचा धारणा प्रभाव, जो कठोर मोर्टारमध्ये पाणी ठेवतो आणि मोठ्या पाण्याचे बाईंडर प्रमाण चाचणी ब्लॉकच्या सामर्थ्यात कमी होते. मेकॅनिकल कन्स्ट्रक्शन मोर्टारसाठी, जरी सेल्युलोज इथर मोर्टारचा पाण्याचे धारणा दर लक्षणीय वाढवू शकतो आणि त्याची कार्यक्षमता सुधारू शकतो, जर डोस खूप मोठा असेल तर तो मोर्टारच्या यांत्रिक गुणधर्मांवर गंभीरपणे परिणाम करेल, म्हणून या दोघांमधील संबंध योग्यरित्या वजन केले पाहिजेत.

हायड्रोक्सीप्रॉपिल मेथिलसेल्युलोज एचपीएमसीच्या सामग्रीच्या वाढीसह, मोर्टारच्या फोल्डिंग रेशोने एकंदर वाढती ट्रेंड दर्शविला, जो मुळात एक रेषात्मक संबंध होता. हे असे आहे कारण जोडलेल्या सेल्युलोज इथरमध्ये मोठ्या संख्येने हवेच्या फुगे ओळखल्या जातात, ज्यामुळे मोर्टारच्या आत अधिक दोष उद्भवतात आणि मार्गदर्शकाची संकुचित शक्ती गुलाब मोर्टारची तीव्रता कमी होते, जरी लवचिक शक्ती देखील काही प्रमाणात कमी होते; परंतु सेल्युलोज इथर मोर्टारची लवचिकता सुधारू शकतो, हे लवचिक सामर्थ्यासाठी फायदेशीर आहे, ज्यामुळे घट दर कमी होते. सर्वसमावेशक विचारात घेतल्यास, दोघांचा एकत्रित परिणाम फोल्डिंग रेशोमध्ये वाढतो.

२.4 मोर्टारच्या एल व्यासावर एचपीएमसीचा प्रभाव

छिद्र आकाराचे वितरण वक्र, छिद्र आकार वितरण डेटा आणि एडी नमुन्यांच्या विविध सांख्यिकीय मापदंडांमधून असे दिसून येते की एचपीएमसीचा सिमेंट मोर्टारच्या छिद्र रचनेवर मोठा प्रभाव आहे:

(१) एचपीएमसी जोडल्यानंतर, सिमेंट मोर्टारचा छिद्र आकार लक्षणीय वाढतो. छिद्र आकार वितरण वक्र वर, प्रतिमेचे क्षेत्र उजवीकडे जाते आणि पीक मूल्याशी संबंधित छिद्र मूल्य मोठे होते. एचपीएमसी जोडल्यानंतर, सिमेंट मोर्टारचा मध्यम छिद्र व्यास रिक्त नमुन्यापेक्षा लक्षणीय मोठा आहे आणि रिक्त नमुन्याच्या तुलनेत 0.3% डोस असलेल्या नमुन्याचा मध्यम छिद्र व्यास 2 ऑर्डरने वाढविला आहे.

. हे टेबल 1 वरून पाहिले जाऊ शकते की एचपीएमसी जोडल्यानंतर निरुपद्रवी छिद्रांची संख्या किंवा कमी हानिकारक छिद्रांची संख्या लक्षणीय प्रमाणात कमी झाली आहे आणि हानिकारक छिद्रांची संख्या किंवा अधिक हानिकारक छिद्रांमध्ये वाढ झाली आहे. एचपीएमसीमध्ये मिसळलेल्या नमुन्यांचे निरुपद्रवी छिद्र किंवा कमी हानिकारक छिद्र सुमारे 49.4%आहेत. एचपीएमसी जोडल्यानंतर, निरुपद्रवी छिद्र किंवा कमी हानिकारक छिद्रांमध्ये लक्षणीय घट झाली आहे. उदाहरण म्हणून 0.1% डोस घेतल्यास, निरुपद्रवी छिद्र किंवा कमी हानिकारक छिद्र सुमारे 45% कमी झाले आहेत. %, 10um पेक्षा मोठ्या हानिकारक छिद्रांची संख्या सुमारे 9 पट वाढली.

()) मध्यम छिद्र व्यास, सरासरी छिद्र व्यास, विशिष्ट छिद्र व्हॉल्यूम आणि विशिष्ट पृष्ठभागाचे क्षेत्र हायड्रोक्सीप्रॉपिल मेथिलसेल्युलोज एचपीएमसी सामग्रीच्या वाढीसह अत्यंत कठोर बदल नियम पाळत नाही, जे पारा इंजेक्शन टेस्टमधील नमुना निवडीशी संबंधित असू शकते. मोठ्या फैलाव संबंधित. परंतु एकूणच, एचपीएमसीमध्ये मिसळलेल्या नमुन्याचे मध्यम छिद्र व्यास, सरासरी छिद्र व्यास आणि विशिष्ट छिद्रांचे प्रमाण रिक्त नमुन्याच्या तुलनेत वाढते, तर विशिष्ट पृष्ठभागाचे क्षेत्र कमी होते.