Плитка желіміндегі целлюлоза эфирлері

1 Кіріспе

Цемент негізіндегі плитка желімі қазіргі уақытта цементті негізгі цемент материалы ретінде пайдаланатын және сұрыпталған агрегаттармен, су ұстағыш агенттермен, ерте беріктік агенттерімен, латекс ұнтағымен және басқа да органикалық немесе бейорганикалық қоспалармен толықтырылатын арнайы құрғақ қоспа ерітіндісінің ең көп қолданылатын түрі болып табылады. Әдетте, оны тек сумен араластыру керек. Кәдімгі цемент ерітіндісімен салыстырғанда, ол қаптау материалы мен негіз арасындағы байланыс беріктігін айтарлықтай жақсарта алады және жақсы сырғанауға төзімділікке және су мен суға төзімділікке ие. Ол негізінен ғимараттың ішкі және сыртқы қабырға плиткалары, еден плиткалары және т.б. сияқты сәндік материалдарды жабыстыру үшін қолданылады. Ол ішкі және сыртқы қабырғаларда, едендерде, жуынатын бөлмелерде, ас үйлерде және басқа да ғимараттарды безендіру орындарында кеңінен қолданылады. Қазіргі уақытта ол плиткаларды жабыстыруда ең көп қолданылатын материал болып табылады.

Әдетте, біз плитка желімінің өнімділігін бағалаған кезде, оның жұмыс өнімділігі мен сырғанауға қарсы қабілетіне ғана емес, сонымен қатар оның механикалық беріктігі мен ашылу уақытына да назар аударамыз. Плитка желіміндегі целлюлоза эфирі фарфор желімінің реологиялық қасиеттеріне, мысалы, тегіс жұмыс істеуіне, пышақпен жабыстыруға және т.б. әсер етіп қана қоймай, сонымен қатар плитка желімінің механикалық қасиеттеріне де күшті әсер етеді.

2. Плитка желімінің ашылу уақытына әсері

Резеңке ұнтағы мен целлюлоза эфирі дымқыл ерітіндіде бірге болған кезде, кейбір деректер модельдері резеңке ұнтағының цемент гидратация өнімдеріне бекіту үшін кинетикалық энергиясы күштірек екенін және целлюлоза эфирінің интерстициалды сұйықтықта көбірек болатынын көрсетеді, бұл ерітіндінің тұтқырлығы мен қату уақытына көбірек әсер етеді. Целлюлоза эфирінің беттік керілуі резеңке ұнтағына қарағанда жоғары, ал ерітінді шекарасында целлюлоза эфирінің көбірек байытылуы негіз беті мен целлюлоза эфирі арасындағы сутектік байланыстардың түзілуіне пайдалы болады.

Ылғал ерітіндіде ерітіндідегі су буланып, бетінде целлюлоза эфирі байытылған, ал 5 минут ішінде ерітіндінің бетінде қабықша пайда болады, бұл қалың ерітіндіден көбірек су кететіндіктен, кейінгі булану жылдамдығын төмендетеді. Оның бір бөлігі жұқа ерітінді қабатына ауысады, ал басында пайда болған қабықша ішінара еріген, ал судың ауысуы ерітінді бетінде целлюлоза эфирінің көбірек байытылуына әкеледі.

Сондықтан, ерітінді бетінде целлюлоза эфирінің қабықша түзілуі ерітіндінің жұмысына үлкен әсер етеді. 1) Қалыптасқан қабықша тым жұқа және екі рет ерітіледі, бұл судың булануын шектей алмайды және беріктікті төмендетпейді. 2) Қалыптасқан қабықша тым қалың, ерітінді аралық сұйықтықтағы целлюлоза эфирінің концентрациясы жоғары және тұтқырлығы жоғары, сондықтан плиткаларды желімдеген кезде беттік қабықшаны сындыру оңай емес. Целлюлоза эфирінің қабықша түзу қасиеттерінің ашылу уақытына көбірек әсер ететінін көруге болады. Целлюлоза эфирінің түрі (HPMC, HEMC, MC және т.б.) және эфирлену дәрежесі (алмастыру дәрежесі) целлюлоза эфирінің қабықша түзу қасиеттеріне және қабықшаның қаттылығы мен беріктігіне тікелей әсер етеді.

3. Созылу беріктігіне әсері

Жоғарыда аталған пайдалы қасиеттерді ерітіндіге берумен қатар, целлюлоза эфирі цементтің гидратация кинетикасын да кешіктіреді. Бұл баяулататын әсер негізінен гидратталатын цемент жүйесіндегі әртүрлі минералды фазаларға целлюлоза эфирі молекулаларының адсорбциясына байланысты, бірақ жалпы алғанда, целлюлоза эфирі молекулалары негізінен CSH және кальций гидроксиді сияқты суға адсорбцияланады деген пікір бар. Химиялық өнімдерде ол клинкердің бастапқы минералды фазасында сирек адсорбцияланады. Сонымен қатар, целлюлоза эфирі кеуек ерітіндісінің тұтқырлығының жоғарылауына байланысты кеуек ерітіндісіндегі иондардың (Ca2+, SO42-, …) қозғалғыштығын төмендетеді, осылайша гидратация процесін одан әрі кешіктіреді.

Тұтқырлық - целлюлоза эфирінің химиялық сипаттамаларын білдіретін тағы бір маңызды параметр. Жоғарыда айтылғандай, тұтқырлық негізінен суды ұстау қабілетіне әсер етеді және жаңа ерітіндінің жұмысқа қабілеттілігіне айтарлықтай әсер етеді. Дегенмен, эксперименттік зерттеулер целлюлоза эфирінің тұтқырлығы цементтің гидратация кинетикасына іс жүзінде ешқандай әсер етпейтінін анықтады. Молекулалық салмақ гидратацияға аз әсер етеді және әртүрлі молекулалық салмақтар арасындағы максималды айырмашылық тек 10 мин. Сондықтан, молекулалық салмақ цементтің гидратациясын бақылаудың негізгі параметрі емес.

Целлюлоза эфирінің баяулауы оның химиялық құрылымына байланысты және жалпы үрдіс MHEC үшін метилдену дәрежесі неғұрлым жоғары болса, целлюлоза эфирінің баяулау әсері соғұрлым аз болады деген қорытындыға келді. Сонымен қатар, гидрофильді алмастырудың баяулау әсері (мысалы, HEC-ке алмастыру) гидрофобты алмастыруға қарағанда (мысалы, MHEC, MHPC-ге алмастыру) күштірек. Целлюлоза эфирінің баяулау әсері негізінен екі параметрге, алмастырғыш топтардың түрі мен санына байланысты.

Біздің жүйелі тәжірибелеріміз сонымен қатар алмастырғыштардың құрамы плитка желімдерінің механикалық беріктігінде маңызды рөл атқаратынын анықтады. Біз плитка желімдеріндегі әртүрлі алмастыру дәрежесі бар HPMC өнімділігін бағаладық және әртүрлі қатаю жағдайларында әртүрлі топтары бар целлюлоза эфирлерінің плитка желімдерінің механикалық қасиеттеріне әсерін тексердік.

Сынақ барысында біз қосылыс эфирі болып табылатын HPMC-ні қарастырамыз, сондықтан екі суретті біріктіруіміз керек. HPMC үшін оның суда ерігіштігі мен жарық өткізгіштігін қамтамасыз ету үшін белгілі бір дәрежеде сіңіру қажет. Біз алмастырғыштардың құрамын білеміз. Сондай-ақ, HPMC гель температурасын анықтайды, бұл HPMC пайдалану ортасын да анықтайды. Осылайша, әдетте қолданылатын HPMC топтық құрамы да белгілі бір диапазонда көрсетілген. Бұл диапазонда метокси мен гидроксипропоксиді қалай біріктіру керек. Ең жақсы әсерге қол жеткізу үшін біздің зерттеуіміздің мазмұны қарастырылады. 2-суретте белгілі бір диапазонда метоксил топтарының құрамының артуы тартылу күшінің төмендеу үрдісіне әкелетіні, ал гидроксипропоксил топтарының құрамының артуы тартылу күшінің артуына әкелетіні көрсетілген. Жұмыс уақытында да осындай әсер бар.

Ашық уақыт жағдайында механикалық беріктіктің өзгеру үрдісі қалыпты температура жағдайындағы өзгеріс үрдісіне сәйкес келеді. Метоксил (DS) мөлшері жоғары және гидроксипропоксил (MS) мөлшері төмен HPMC пленканың беріктігі жақсы, бірақ ол ылғалды ерітіндіге керісінше әсер етеді. Материалдың ылғалдану қасиеттері.