Ցելյուլոզային եթերի կիրառումը ցեմենտի վրա հիմնված նյութերում

1 Ներածություն
Չինաստանը ավելի քան 20 տարի է, ինչ խթանում է պատրաստի շաղախի արտադրությունը։ Հատկապես վերջին տարիներին համապատասխան պետական ​​գերատեսչությունները կարևորություն են տվել պատրաստի շաղախի զարգացմանը և խրախուսական քաղաքականություն են ընդունել։ Ներկայումս երկրում կա ավելի քան 10 նահանգ և մունիցիպալիտետ, որոնք օգտագործում են պատրաստի շաղախ։ Ավելի քան 60%-ը սովորական մասշտաբից բարձր պատրաստի շաղախի ավելի քան 800 ձեռնարկություն է արտադրում, որոնց տարեկան նախագծային հզորությունը կազմում է 274 միլիոն տոննա։ 2021 թվականին սովորական պատրաստի շաղախի տարեկան արտադրությունը կազմել է 62.02 միլիոն տոննա։

Շինարարության ընթացքում շաղախը հաճախ կորցնում է չափազանց շատ ջուր և բավարար ժամանակ և ջուր չի ունենում հիդրատացիայի համար, ինչը հանգեցնում է անբավարար ամրության և ցեմենտային մածուկի ճաքերի առաջացմանը կարծրացումից հետո: Ցելյուլոզային եթերը չոր խառնուրդի մեջ տարածված պոլիմերային խառնուրդ է: Այն ունի ջուրը պահելու, խտացնելու, դանդաղեցնելու և օդը կլանելու գործառույթներ և կարող է զգալիորեն բարելավել շաղախի աշխատանքը:

Որպեսզի շաղախը համապատասխանի տեղափոխման պահանջներին, ինչպես նաև լուծի ճաքերի և ցածր կպչունության ամրության խնդիրները, մեծ նշանակություն ունի շաղախին ավելացնել ցելյուլոզային եթեր: Այս հոդվածը համառոտ ներկայացնում է ցելյուլոզային եթերի բնութագրերը և դրա ազդեցությունը ցեմենտի վրա՝ հույս ունենալով օգնել լուծել պատրաստի շաղախի հետ կապված տեխնիկական խնդիրները:

2 Ներածություն ցելյուլոզային եթերի
Ցելյուլոզային եթեր (ցելյուլոզային եթեր) ստացվում է ցելյուլոզից՝ մեկ կամ մի քանի եթերացնող նյութերի եթերացման ռեակցիայի և չոր մանրացման միջոցով։

2.1 Ցելյուլոզային եթերների դասակարգում
Եթերային փոխարինիչների քիմիական կառուցվածքի համաձայն, ցելյուլոզային եթերները կարելի է բաժանել անիոնային, կատիոնային և ոչ իոնային եթերների: Իոնային ցելյուլոզային եթերները հիմնականում ներառում են կարբօքսիմեթիլ ցելյուլոզային եթեր (CMC). ոչ իոնային ցելյուլոզային եթերները հիմնականում ներառում են մեթիլ ցելյուլոզային եթեր (MC), հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլ ցելյուլոզային եթեր (HPMC) և հիդրօքսիէթիլ մանրաթելային եթեր (HC) և այլն: Ոչ իոնային եթերները բաժանվում են ջրում լուծվող եթերների և յուղում լուծվող եթերների: Ոչ իոնային ջրում լուծվող եթերները հիմնականում օգտագործվում են շաղախի արտադրանքներում: Կալցիումի իոնների առկայության դեպքում իոնային ցելյուլոզային եթերները անկայուն են, ուստի դրանք հազվադեպ են օգտագործվում չոր խառնուրդի շաղախի արտադրանքներում, որոնք որպես ցեմենտացնող նյութեր օգտագործում են ցեմենտ, մարած կիր և այլն: Ոչ իոնային ջրում լուծվող ցելյուլոզային եթերները լայնորեն օգտագործվում են շինանյութերի արդյունաբերության մեջ՝ իրենց կախույթի կայունության և ջուրը պահելու ազդեցության պատճառով:
Եթերացման գործընթացում ընտրված տարբեր եթերացման նյութերի համաձայն, ցելյուլոզային եթերային արգասիքները ներառում են մեթիլցելյուլոզ, հիդրօքսիէթիլցելյուլոզ, հիդրօքսիէթիլ մեթիլցելյուլոզ, ցիանոէթիլցելյուլոզ, կարբօքսիմեթիլցելյուլոզ, էթիլցելյուլոզ, բենզիլցելյուլոզ, կարբօքսիմեթիլ հիդրօքսիէթիլցելյուլոզ, հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզ, բենզ ... ցիանոէթիլցելյուլոզ և ֆենիլցելյուլոզ։

Շաղախի մեջ օգտագործվող ցելյուլոզային եթերները սովորաբար ներառում են մեթիլցելյուլոզային եթեր (MC), հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզ (HPMC), հիդրօքսիէթիլ մեթիլցելյուլոզային եթեր (HEMC) և հիդրօքսիէթիլցելյուլոզային եթեր (HEMC): Դրանցից ամենատարածվածն են HPMC-ն և HEMC-ն:

2.2 Ցելյուլոզային եթերի քիմիական հատկությունները
Յուրաքանչյուր ցելյուլոզային եթեր ունի ցելյուլոզ-անհիդրոգլյուկոզային կառուցվածքի հիմնական կառուցվածքը։ Ցելյուլոզային եթեր ստանալու գործընթացում ցելյուլոզային մանրաթելը նախ տաքացվում է ալկալային լուծույթում, ապա մշակվում է եթերացնող նյութով։ Թելքավոր ռեակցիայի արգասիքները մաքրվում և մանրացվում են՝ որոշակի մանրությամբ միատարր փոշի ստանալու համար։

ՄԿ-ի արտադրության մեջ որպես եթերացնող նյութ օգտագործվում է միայն մեթիլքլորիդը. մեթիլքլորիդից բացի, HPMC-ի արտադրության մեջ հիդրօքսիպրոպիլ տեղակալիչներ ստանալու համար օգտագործվում է նաև պրոպիլենօքսիդ: Տարբեր ցելյուլոզային եթերներ ունեն տարբեր մեթիլ և հիդրօքսիպրոպիլ տեղակալման արագություններ, որոնք ազդում են ցելյուլոզային եթերի լուծույթի օրգանական համատեղելիության և ջերմային գելի ջերմաստիճանի վրա:

2.3 Ցելյուլոզային եթերի լուծարման բնութագրերը

Ցելյուլոզային եթերի լուծելիության բնութագրերը մեծ ազդեցություն ունեն ցեմենտային շաղախի մշակելիության վրա: Ցելյուլոզային եթեր կարող է օգտագործվել ցեմենտային շաղախի կպչունությունը և ջուրը պահպանելը բարելավելու համար, սակայն դա կախված է ցելյուլոզային եթերի ջրում լիովին և լիովին լուծվելուց: Ցելյուլոզային եթերի լուծելիության վրա ազդող հիմնական գործոններն են լուծելիության ժամանակը, խառնելու արագությունը և փոշու մանրությունը:

2.4 Ցեմենտային շաղախի մեջ խորտակման դերը

Որպես ցեմենտի խառնուրդի կարևոր հավելանյութ, Destroy-ն ազդեցություն ունի հետևյալ ասպեկտներում։
(1) Բարելավել շաղախի մշակելիությունը և մեծացնել շաղախի մածուցիկությունը։
Բոցի շիթերի ներառումը կարող է կանխել շաղախի առանձնացումը և ստանալ միատարր և միատարր պլաստիկ մարմին: Օրինակ, HEMC, HPMC և այլն ներառող խցիկները հարմար են բարակ շերտով շաղախի և սվաղման համար: , Սղման արագություն, ջերմաստիճան, փլուզման կոնցենտրացիա և լուծված աղի կոնցենտրացիա:
(2) Այն ունի օդը կլանող ազդեցություն։
Խառնուրդների պատճառով, մասնիկների մեջ խմբերի ներմուծումը նվազեցնում է մասնիկների մակերևութային էներգիան, և գործընթացում հեշտ է կայուն, միատարր և մանր մասնիկներ ներմուծել խառնման մակերեսին խառնված շաղախի մեջ: «Գնդակի արդյունավետությունը» բարելավում է շաղախի կառուցվածքային կատարողականը, նվազեցնում շաղախի խոնավությունը և նվազեցնում շաղախի ջերմահաղորդականությունը: Փորձարկումները ցույց են տվել, որ երբ HEMC-ի և HPMC-ի խառնման քանակը 0.5% է, շաղախի գազի պարունակությունը ամենամեծն է՝ մոտ 55%, իսկ երբ խառնման քանակը 0.5%-ից մեծ է, շաղախի պարունակությունը աստիճանաբար զարգանում է գազի պարունակության միտման մեջ՝ քանակի աճին զուգընթաց:
(3) Պահել այն անփոփոխ։

Մոմը կարող է լուծարվել, յուղել և խառնել շաղախի մեջ, ինչպես նաև նպաստել շաղախի և սվաղման փոշու բարակ շերտի հարթեցմանը: Այն նախապես թրջելու կարիք չունի: Շինարարությունից հետո ցեմենտային նյութը կարող է նաև երկար ժամանակ անընդհատ խոնավանալ ափի երկայնքով՝ շաղախի և հիմքի միջև կպչունությունը բարելավելու համար:

Ցելյուլոզային եթերի մոդիֆիկացիոն ազդեցությունները թարմ ցեմենտային հիմքով նյութերի վրա հիմնականում ներառում են խտացում, ջրի պահպանում, օդի ներծծում և դանդաղեցում: Ցեմենտային հիմքով նյութերում ցելյուլոզային եթերների լայնորեն կիրառման հետ մեկտեղ, ցելյուլոզային եթերների և ցեմենտային խառնուրդի փոխազդեցությունը աստիճանաբար դառնում է հետազոտական ​​թեմա: