Ցելյուլոզային եթերներ սալիկի սոսինձում

1 Ներածություն

Ցեմենտի վրա հիմնված սալիկների սոսինձը ներկայումս հատուկ չոր խառնուրդի ամենատարածված կիրառությունն է, որը բաղկացած է ցեմենտից՝ որպես հիմնական ցեմենտային նյութ, և լրացվում է աստիճանավորված ագրեգատներով, ջուրը պահպանող նյութերով, վաղ ամրության նյութերով, լատեքսի փոշով և այլ օրգանական կամ անօրգանական հավելանյութերի խառնուրդով: Սովորաբար, օգտագործման ժամանակ այն անհրաժեշտ է խառնել միայն ջրի հետ: Սովորական ցեմենտի շաղախի համեմատ, այն կարող է զգալիորեն բարելավել երեսպատման նյութի և հիմքի միջև կպչունության ամրությունը, ունի լավ սահքի դիմադրություն և գերազանց ջրակայունություն: Այն հիմնականում օգտագործվում է դեկորատիվ նյութեր կպցնելու համար, ինչպիսիք են շենքերի ներքին և արտաքին պատերի սալիկները, հատակի սալիկները և այլն: Այն լայնորեն օգտագործվում է ներքին և արտաքին պատերի, հատակների, լոգարանների, խոհանոցների և շենքերի այլ դեկորատիվ տարածքների համար: Այն ներկայումս ամենատարածված օգտագործվող սալիկների կպչուն նյութն է:

Սովորաբար, երբ մենք գնահատում ենք սալիկի սոսինձի արդյունավետությունը, մենք ուշադրություն ենք դարձնում ոչ միայն դրա շահագործման արդյունավետությանը և սահքի դեմ պայքարի ունակությանը, այլև մեխանիկական ամրությանը և բացման ժամանակին: Սալիկի սոսինձում պարունակվող ցելյուլոզային եթերները ոչ միայն ազդում են ճենապակյա սոսինձի ռեոլոգիական հատկությունների վրա, ինչպիսիք են հարթ աշխատանքը, կպչուն դանակը և այլն, այլև ուժեղ ազդեցություն ունեն սալիկի սոսինձի մեխանիկական հատկությունների վրա:

2. Սալիկի սոսինձի բացման ժամանակի վրա ազդեցությունը

Երբ ռետինե փոշին և ցելյուլոզային եթերը համատեղ գոյություն ունեն թաց շաղախի մեջ, որոշ տվյալների մոդելներ ցույց են տալիս, որ ռետինե փոշին ունի ավելի ուժեղ կինետիկ էներգիա՝ ցեմենտի հիդրատացիայի արգասիքներին կպչելու համար, և ցելյուլոզային եթերն ավելի շատ առկա է միջբջջային հեղուկում, ինչը ավելի շատ է ազդում շաղախի մածուցիկության և կարծրացման ժամանակի վրա: Ցելյուլոզային եթերի մակերեսային լարվածությունն ավելի բարձր է, քան ռետինե փոշունը, և շաղախի միջերեսին ցելյուլոզային եթերով ավելի շատ հարստացումը օգտակար կլինի հիմքի մակերեսի և ցելյուլոզային եթերի միջև ջրածնային կապերի առաջացման համար:

Թաց շաղախում շաղախի մեջ եղած ջուրը գոլորշիանում է, և ցելյուլոզային եթերով հարստանում է մակերեսը, և 5 րոպեի ընթացքում շաղախի մակերեսին թաղանթ է առաջանում, ինչը կնվազեցնի հետագա գոլորշիացման արագությունը, քանի որ ավելի հաստ շաղախից ավելի շատ ջուր է հեռացվում։ Դրա մի մասը տեղափոխվում է ավելի բարակ շաղախի շերտ, և սկզբում ձևավորված թաղանթը մասամբ լուծվում է, և ջրի տեղափոխումը կբերի շաղախի մակերեսին ցելյուլոզային եթերով ավելի շատ հարստացման։

Հետևաբար, ցելյուլոզային եթերի թաղանթի առաջացումը շաղախի մակերեսին մեծ ազդեցություն ունի շաղախի արդյունավետության վրա: 1) Ձևավորված թաղանթը չափազանց բարակ է և կարող է կրկնակի լուծվել, ինչը չի կարող սահմանափակել ջրի գոլորշիացումը և նվազեցնել ամրությունը: 2) Ձևավորված թաղանթը չափազանց հաստ է, շաղախի միջբջջային հեղուկում ցելյուլոզային եթերի կոնցենտրացիան բարձր է, և մածուցիկությունը բարձր է, ուստի մակերեսային թաղանթը պատռելը հեշտ չէ, երբ սալիկները սոսնձվում են: Կարելի է տեսնել, որ ցելյուլոզային եթերի թաղանթագոյացնող հատկությունները ավելի մեծ ազդեցություն ունեն բաց ժամանակի վրա: Ցելյուլոզային եթերի տեսակը (HPMC, HEMC, MC և այլն) և եթերացման աստիճանը (փոխարինման աստիճան) անմիջականորեն ազդում են ցելյուլոզային եթերի թաղանթագոյացնող հատկությունների, ինչպես նաև թաղանթի կարծրության և ամրության վրա:

3. Ազդեցությունը գծագրման ուժի վրա

Բացի վերը նշված օգտակար հատկությունները շաղախին հաղորդելուց, ցելյուլոզային եթերը նաև դանդաղեցնում է ցեմենտի հիդրատացիայի կինետիկան: Այս դանդաղեցնող ազդեցությունը հիմնականում պայմանավորված է ցելյուլոզային եթերի մոլեկուլների ադսորբցիայով հիդրատացված ցեմենտային համակարգի տարբեր հանքային փուլերի վրա, բայց ընդհանուր առմամբ, կարծիք կա, որ ցելյուլոզային եթերի մոլեկուլները հիմնականում ադսորբվում են ջրի վրա, ինչպիսիք են CSH-ը և կալցիումի հիդրօքսիդը: Քիմիական արտադրանքի դեպքում այն ​​հազվադեպ է ադսորբվում կլինկերի սկզբնական հանքային փուլի վրա: Բացի այդ, ցելյուլոզային եթերը նվազեցնում է իոնների (Ca2+, SO42-, ...) շարժունակությունը ծակոտիների լուծույթում՝ ծակոտիների լուծույթի մածուցիկության բարձրացման պատճառով, դրանով իսկ ավելի հետաձգելով հիդրատացիայի գործընթացը:

Մածուցիկությունը մեկ այլ կարևոր պարամետր է, որը ներկայացնում է ցելյուլոզային եթերի քիմիական բնութագրերը: Ինչպես նշվեց վերևում, մածուցիկությունը հիմնականում ազդում է ջուրը պահելու ունակության վրա և նաև զգալի ազդեցություն ունի թարմ շաղախի մշակելիության վրա: Այնուամենայնիվ, փորձարարական ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ ցելյուլոզային եթերի մածուցիկությունը գրեթե ոչ մի ազդեցություն չունի ցեմենտի հիդրատացիայի կինետիկայի վրա: Մոլեկուլային քաշը քիչ ազդեցություն ունի հիդրատացիայի վրա, և տարբեր մոլեկուլային քաշերի միջև առավելագույն տարբերությունը ընդամենը 10 րոպե է: Հետևաբար, մոլեկուլային քաշը ցեմենտի հիդրատացիան վերահսկելու հիմնական պարամետր չէ:

Ցելյուլոզային եթերի դանդաղեցումը կախված է դրա քիմիական կառուցվածքից, և ընդհանուր միտումը եզրակացրել է, որ MHEC-ի դեպքում, որքան բարձր է մեթիլացման աստիճանը, այնքան քիչ է ցելյուլոզային եթերի դանդաղեցնող ազդեցությունը: Բացի այդ, հիդրոֆիլային փոխարինման (օրինակ՝ HEC-ով փոխարինում) դանդաղեցնող ազդեցությունն ավելի ուժեղ է, քան հիդրոֆոբ փոխարինմանը (օրինակ՝ MH, MHEC, MHPC-ով փոխարինում): Ցելյուլոզային եթերի դանդաղեցնող ազդեցության վրա հիմնականում ազդում են երկու պարամետր՝ փոխարինող խմբերի տեսակը և քանակը:

Մեր համակարգված փորձարկումները նաև պարզեցին, որ փոխարինիչների պարունակությունը կարևոր դեր է խաղում սալիկի սոսինձների մեխանիկական ամրության մեջ: Մենք գնահատեցինք HPMC-ի աշխատանքը սալիկի սոսինձներում տարբեր աստիճանի փոխարինմամբ և փորձարկեցինք տարբեր խմբեր պարունակող ցելյուլոզային եթերների ազդեցությունը սալիկի սոսինձների մեխանիկական հատկությունների վրա՝ տարբեր կարծրացման պայմաններում:

Փորձարկման մեջ մենք դիտարկում ենք HPMC-ն, որը բարդ եթեր է, ուստի մենք պետք է երկու նկարները միացնենք։ HPMC-ի համար այն պահանջում է որոշակի աստիճանի կլանում՝ ջրում լուծելիությունը և լույսի թափանցելիությունն ապահովելու համար։ Մենք գիտենք տեղակալիչների պարունակությունը։ Այն նաև որոշում է HPMC-ի գելի ջերմաստիճանը, որը նաև որոշում է HPMC-ի օգտագործման միջավայրը։ Այսպիսով, HPMC-ի սովորաբար կիրառելի խմբի պարունակությունը նույնպես շրջանակված է որոշակի միջակայքում։ Այս միջակայքում, թե ինչպես համատեղել մետօքսի և հիդրօքսիպրոպօքսիները, լավագույն արդյունքի հասնելու համար, մեր հետազոտության բովանդակությունն է։ Նկար 2-ը ցույց է տալիս, որ որոշակի միջակայքում մետօքսիլային խմբերի պարունակության աճը կհանգեցնի քաշման ուժի նվազման միտման, մինչդեռ հիդրօքսիպրոպօքսիլային խմբերի պարունակության աճը կհանգեցնի քաշման ուժի աճի։ Նմանատիպ ազդեցություն կա նաև աշխատանքային ժամերի համար։

Բաց ժամանակի պայմաններում մեխանիկական ամրության փոփոխության միտումը համապատասխանում է նորմալ ջերմաստիճանային պայմաններում մեխանիկական ամրության փոփոխության միտումին: Բարձր մետօքսիլ (DS) և ցածր հիդրօքսիպրոպօքսիլ (MS) պարունակությամբ HPMC-ն ունի թաղանթի լավ ամրություն, բայց հակառակը կազդի թաց շաղախի վրա: Նյութի թրջող հատկությունները: