1 Sissejuhatus
Hiina on valmismördi tootmist edendanud juba üle 20 aasta. Eriti viimastel aastatel on asjaomased riiklikud valitsusasutused pööranud tähelepanu valmismördi arendamisele ja kehtestanud julgustavaid poliitikaid. Praegu on riigis üle 10 provintsi ja omavalitsuse, kes on kasutanud valmismörti. Üle 60% ehk üle 800 tavapärasest suurema valmismördi tootva ettevõtte on 274 miljonit tonni aastas. 2021. aastal oli tavalise valmismördi aastane toodang 62,02 miljonit tonni.
Ehitusprotsessi käigus kaotab mört sageli liiga palju vett ning tal ei ole piisavalt aega ja vett hüdreerumiseks, mille tulemuseks on tsemendipasta ebapiisav tugevus ja pragunemine pärast kõvenemist. Tsellulooseeter on kuivmördis tavaline polümeerilisand. Sellel on veepeetus-, paksenemis-, aeglustus- ja õhu sidumise funktsioonid ning see võib mördi toimivust oluliselt parandada.
Selleks, et mört vastaks transpordinõuetele ning lahendaks pragunemise ja madala nakketugevuse probleemid, on mördile tsellulooseetri lisamine väga oluline. See artikkel tutvustab lühidalt tsellulooseetri omadusi ja selle mõju tsemendipõhiste materjalide toimivusele, lootes aidata lahendada valmismördiga seotud tehnilisi probleeme.
2 Sissejuhatus tsellulooseetrisse
Tselluloosi eeter (tselluloosi eeter) valmistatakse tselluloosist ühe või mitme eeterdusaine eeterdamisreaktsiooni ja kuivjahvatamise teel.
2.1 Tsellulooseetrite klassifikatsioon
Eetri asendajate keemilise struktuuri järgi saab tsellulooseetrid jagada anioonseteks, katioonseteks ja mitteioonseteks eetriteks. Ioonsete tsellulooseetrite hulka kuuluvad peamiselt karboksümetüültselluloosi eeter (CMC); mitteioonsete tsellulooseetrite hulka kuuluvad peamiselt metüültselluloosi eeter (MC), hüdroksüpropüülmetüültselluloosi eeter (HPMC) ja hüdroksüetüülkiu eeter (HC) jne. Mitteioonsed eetrid jagunevad vees lahustuvateks eetriteks ja õlis lahustuvateks eetriteks. Mitteioonseid vees lahustuvaid eetreid kasutatakse peamiselt mörditoodetes. Kaltsiumiioonide juuresolekul on ioonsed tsellulooseetrid ebastabiilsed, seega kasutatakse neid harva kuivmörditoodetes, kus tsemendimaterjalina kasutatakse tsementi, kustutatud lupja jne. Mitteioonseid vees lahustuvaid tsellulooseetreid kasutatakse laialdaselt ehitusmaterjalide tööstuses nende suspensiooni stabiilsuse ja veepeetusvõime tõttu.
Eetrimisprotsessis valitud erinevate eeterdusainete hulgas on tsellulooseetri produktid metüültselluloos, hüdroksüetüültselluloos, hüdroksüetüülmetüültselluloos, tsüanoetüültselluloos, karboksümetüültselluloos, etüültselluloos, bensüültselluloos, karboksümetüülhüdroksüetüültselluloos, hüdroksüpropüülmetüültselluloos, bensüültsüanoetüültselluloos ja fenüültselluloos.
Mördis kasutatavate tsellulooseetrite hulka kuuluvad tavaliselt metüültselluloosi eeter (MC), hüdroksüpropüülmetüültselluloos (HPMC), hüdroksüetüülmetüültselluloosi eeter (HEMC) ja hüdroksüetüültselluloosi eeter (HEMC). Nende hulgas on HPMC ja HEMC kõige laialdasemalt kasutatavad.
2.2 Tsellulooseetri keemilised omadused
Igal tsellulooseetril on tselluloos-anhüdroglükoosi struktuuri põhistruktuur. Tsellulooseetri tootmisel kuumutatakse tsellulooskiudu esmalt leeliselises lahuses ja seejärel töödeldakse eeterdava ainega. Kiudreaktsiooni produkt puhastatakse ja jahvatatakse teatud peenusega ühtlaseks pulbriks.
MC tootmisel kasutatakse eeterdava ainena ainult metüülkloriidi; lisaks metüülkloriidile kasutatakse HPMC tootmisel hüdroksüpropüülasendajate saamiseks ka propüleenoksiidi. Erinevatel tsellulooseetritel on erinev metüül- ja hüdroksüpropüülasendusmäär, mis mõjutab tsellulooseetri lahuse orgaanilist ühilduvust ja termilist geelitemperatuuri.
2.3 Tsellulooseetri lahustuvusomadused
Tsellulooseetri lahustuvusomadustel on tsemendimördi töödeldavusele suur mõju. Tsellulooseetrit saab kasutada tsemendimördi sidususe ja veepeetuse parandamiseks, kuid see sõltub tsellulooseetri täielikust ja terviklikust lahustumisest vees. Tsellulooseetri lahustumist mõjutavad peamised tegurid on lahustumisaeg, segamiskiirus ja pulbri peenus.
2.4 Vajumise roll tsemendimördis
Tsemendisuspensiooni olulise lisandina on Destroy'l järgmised mõjud.
(1) Parandada mördi töödeldavust ja suurendada mördi viskoossust.
Leegijoa lisamine aitab vältida mördi eraldumist ja saada ühtlase ja ühtlase plastkeha. Näiteks sobivad õhukese kihi mördi ja krohvimise jaoks sobivad kabiinid, mis sisaldavad HEMC-d, HPMC-d jne., Nihkekiirus, temperatuur, kokkuvarisemise kontsentratsioon ja lahustunud soolade kontsentratsioon.
(2) Sellel on õhku kaasahaarav efekt.
Lisandite tõttu vähendab rühmade sisseviimine osakeste pinnaenergiat ning protsessi käigus segatava pinnaga segatud mördisse on lihtne sisse viia stabiilseid, ühtlaseid ja peeneid osakesi. „Kuuli efektiivsus“ parandab mördi konstruktsiooniomadusi, vähendab mördi niiskust ja vähendab mördi soojusjuhtivust. Katsed on näidanud, et kui HEMC ja HPMC segamiskogus on 0,5%, on mördi gaasisisaldus suurim, umbes 55%; kui segamiskogus on suurem kui 0,5%, areneb mördi sisaldus järk-järgult gaasisisalduse trendiks, kui kogus suureneb.
(3) Jätta see muutmata.
Vaha võib mördis lahustada, määrida ja seguneda ning hõlbustada õhukese mördi- ja krohvipulbrikihi silumist. Seda ei ole vaja eelnevalt niisutada. Pärast ehitamist võib tsemendipõhine materjal rannikul pikalt pidevalt hüdreeruda, et parandada mördi ja aluspinna vahelist nakkuvust.
Tsellulooseetri modifitseerivad mõjud värsketele tsemendipõhistele materjalidele hõlmavad peamiselt paksenemist, veepeetust, õhu sidumist ja tahkumisaeglust. Tsellulooseetrite laialdase kasutamisega tsemendipõhistes materjalides on tsellulooseetrite ja tsemendisuspensiooni vastastikmõju järk-järgult muutumas uurimisobjektiks.
Postituse aeg: 16. detsember 2021