Гидроксипропил метилцеллюлозасы HPMC-ның машина белән шартлату өчен эретмә үзлекләренә йогынтысы

Сәнәгатьнең өзлексез алга китүе һәм технологияләрнең яхшыруы белән, чит ил сиптергеч машиналарын кертү һәм камилләштерү аркасында, соңгы елларда минем илдә механик сиптергеч һәм штукатурка технологиясе зур үсеш алды. Механик сиптергеч сиптергеч гадәти сиптергеч сиптергеч сиптергеч гадәти сиптергеч сиптергечтән аерылып тора, ул югары су тоту сыйфатын, тиешле сыеклыкны һәм билгеле бер чүгәләүгә каршы сыйфатны таләп итә. Гадәттә, сиптергечкә гидроксипропил метилцеллюлоза өстәлә, шуларның иң киң кулланыла торганы - целлюлоза эфиры (HPMC). Гидроксипропил метилцеллюлоза HPMC сиптергечнең төп функцияләре: куерту һәм ябыштыру, реологияне көйләү һәм суны яхшы тоту сәләте. Ләкин HPMC җитешсезлекләрен исәпкә алмый булмый. HPMC һава үткәрүчән эффектка ия, бу эчке җитешсезлекләрне арттыра һәм сиптергечнең механик үзлекләрен җитди киметә. Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd. HPMC сиптергечнең су тоту тизлегенә, тыгызлыгына, һава эчтәлегенә һәм сиптергечнең механик үзлекләренә йогынтысын макроскопик яктан өйрәнде, һәм гидроксипропил метилцеллюлоза HPMC сиптергечнең сиптергечнең L структурасына йогынтысын микроскопик яктан өйрәнде.

1. Сынау

1.1 Чимал

Цемент: сатуда сатыла торган P.0 42.5 цемент, аның 28d бөгелү һәм кысу ныклыгы 6.9 һәм 48.2 МПа; ком: Ченде вак елга комы, 40-100 меш; целлюлоза эфиры: Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd. тарафыннан җитештерелә. Гидроксипропил метилцеллюлоза эфиры, ак порошок, номиналь ябышлык 40, 100, 150, 200 Па-с; су: чиста кран суы.

1.2 Сынау ысулы

JGJ/T 105-2011 "Механик сиптерү һәм штукатурка өчен төзелеш кагыйдәләре" нигезендә, известьнең консистенциясе 80-120 мм, ә су тоту дәрәҗәсе 90% тан артык. Бу тәҗрибәдә известь-ком нисбәте 1:5 итеп билгеләнде, консистенция (93+2) мм контрольдә тотылды, һәм целлюлоза эфиры тышкы яктан кушылды, һәм кушылу күләме цемент массасына нигезләнде. Известьнең дымлы тыгызлыгы, һава күләме, су тоту һәм консистенция кебек төп үзенчәлекләре JGJ 70-2009 "Бина известьенең төп үзенчәлекләрен сынау ысуллары"на сылтама белән тикшерелде, һәм һава күләме тыгызлык ысулы буенча тикшерелде һәм исәпләнде. Үрнәкләрне әзерләү, бөкләнү һәм кысу ныклыгы сынаулары GB/T 17671-1999 "Цемент известь комының ныклыгын сынау ысуллары (ISO ысулы)" нигезендә үткәрелде. Личинкаларның диаметры терекөмеш порозиметриясе белән үлчәнде. Терекөмеш порозиметрының моделе AUTOPORE 9500 иде, һәм үлчәү диапазоны 5,5 нм-360 мкм иде. Барлыгы 4 комплект сынау үткәрелде. Цемент-ком нисбәте 1:5, HPMC ябышлыгы 100 Па-с, ә дозасы 0, 0,1%, 0,2%, 0,3% иде (саннар A, B, C, D).

2. Нәтиҗәләр һәм анализ

2.1 HPMC-ның цемент эремәсенең су тоту дәрәҗәсенә йогынтысы

Су тоту - эремәнең суны тоту сәләтен аңлата. Машина белән сиптерелгән эремәдә целлюлоза эфирын өстәү суны нәтиҗәле тотып кала, кан агу тизлеген киметә һәм цемент нигезендәге материалларның тулы гидратация таләпләрен канәгатьләндерә ала. HPMC эремәнең суны тотуына йогынтысы.

HPMC күләме арткан саен, эремәнең су тоту тизлеге әкренләп арта. 100, 150 һәм 200 Па.с ябышлыгы булган гидроксипропил метилцеллюлоза эфирының кәкреләре, нигездә, бер үк. Эчтәлек 0,05%-0,15% булганда, су тоту тизлеге сызыклы рәвештә арта, ә эчтәлек 0,15% булганда, су тоту тизлеге 93% тан артык. ; Ботка күләме 0,20% тан арткан вакытта, су тоту тизлегенең арту тенденциясе тигезләнә, бу HPMC күләменең туендырылуга якын булуын күрсәтә. 40 Па.с ябышлыгы булган HPMC күләменең су тоту тизлегенә йогынтысы кәкресе якынча туры сызык. Күләм 0,15% тан артык булганда, эремәнең су тоту тизлеге шул ук ябышлыгы булган башка өч төр HPMCга караганда күпкә түбәнрәк. Гомумән алганда, целлюлоза эфирының су тоту механизмы болай дип санала: целлюлоза эфиры молекуласындагы гидроксил төркеме һәм эфир бәйләнешендәге кислород атомы су молекуласы белән берләшеп, водород бәйләнеше барлыкка китерә, шуңа күрә ирекле су бәйләнгән суга әйләнә, шулай итеп суны яхшы тоту эффектын күрсәтә; шулай ук ​​су молекулалары һәм целлюлоза эфиры молекуляр чылбырлары арасындагы үзара диффузия су молекулаларына целлюлоза эфиры макромолекуляр чылбырларының эченә керергә һәм көчле бәйләү көчләренә дучар булырга мөмкинлек бирә, шуның белән цемент суспензиясенең су тотуын яхшырта дип санала. Бик яхшы су тоту эретмәне бер төрле, аеру җиңел түгел һәм яхшы кушу нәтиҗәлелегенә ирешә, шул ук вакытта механик тузуны киметә һәм эретмә сиптерү машинасының гомерен арттыра.

2.2 Гидроксипропил метилцеллюлоза HPMC-ның цемент эремәсенең тыгызлыгына һәм һава составына йогынтысы

HPMC күләме 0-0,20% булганда, HPMC күләме артканда, эретмәнең тыгызлыгы кискен кими, 2050 кг/м3 тан якынча 1650 кг/м3 ка кадәр, бу якынча 20% ка кимрәк; HPMC күләме 0,20% тан артканда, тыгызлык кими. Тынычлыкта. Төрле ябышлыклы 4 төрле HPMCны чагыштырганда, ябышлык югарырак булган саен, эретмәнең тыгызлыгы түбәнрәк; 150 һәм 200 Па.с HPMC катнаш ябышлыгы булган эретмәләрнең тыгызлык сызыклары, нигездә, каплана, бу HPMC ябышлыгы арта барган саен, тыгызлык кимемәвен күрсәтә.

Сүлпәннең һава составының үзгәрү законы сөүлпәннең тыгызлыгы үзгәрүенә капма-каршы. Гидроксипропил метилцеллюлозасы HPMC күләме 0-0,20% булганда, HPMC күләме арткан саен, сөүлпәннең һава составы диярлек сызыклы рәвештә арта; HPMC күләме 0,20% тан артып китә. 0,20% тан соң һава составы бик аз үзгәрә, бу сөүлпәннең һава үткәрүчәнлегенең туендыру дәрәҗәсенә якын булуын күрсәтә. 150 һәм 200 Па.с ябышлыгы булган HPMCның һава үткәрүчәнлеге 40 һәм 100 Па.с ябышлыгы булган HPMCга караганда зуррак.

Целлюлоза эфирының һава үткәрүчәнлеге, нигездә, аның молекуляр структурасы белән билгеләнә. Целлюлоза эфирының гидрофиль төркемнәре (гидроксил, эфир) һәм гидрофоб төркемнәре (метил, глюкоза боҗрасы) бар, һәм ул өслек актив матдә булып тора. , өслек активлыгына ия, шуңа күрә һава үткәрүчәнлек йогынтысы бар. Бер яктан, кертелгән газ эретмәдә шар подшипнигы булып эшли ала, эретмәнең эш эшчәнлеген яхшырта, күләмен арттыра һәм чыгаруны арттыра ала, бу җитештерүче өчен файдалы. Ләкин икенче яктан, һава үткәрүчәнлеге эретмәнең һава эчтәлеген һәм катыганнан соң поручностьны арттыра, нәтиҗәдә зарарлы поручниклар арта һәм механик үзлекләр шактый кими. HPMC билгеле бер һава үткәрүчәнлек йогынтысына ия булса да, ул һава үткәрүчәнлек матдәсен алыштыра алмый. Моннан тыш, HPMC һәм һава үткәрүчәнлек матдәсе бер үк вакытта кулланылганда, һава үткәрүчәнлек матдәсе эшләмәскә мөмкин.

2.3 HPMC-ның цемент эремәсенең механик үзлекләренә йогынтысы

HPMC күләме нибары 0,05% булганда, эретмәнең бөгелеш ныклыгы сизелерлек кими, бу гидроксипропил метилцеллюлоза HPMC булмаган буш үрнәккә караганда якынча 25% ка түбәнрәк, һәм кысу ныклыгы буш үрнәкнең -80% ына гына җитә ала. HPMC күләме 0,20% тан артканда, эретмәнең бөгелеш ныклыгы һәм кысу ныклыгы кимүе сизелми. HPMCның ябышлыгы эретмәнең механик үзлекләренә аз йогынты ясый. HPMC күп вак һава күбекләрен кертә, һәм эретмәгә һава кертү эффекты эретмәнең эчке порошогын һәм зарарлы порошогын арттыра, нәтиҗәдә кысу ныклыгы һәм бөгелеш ныклыгы сизелерлек кими. Эретмә ныклыгы кимүенең тагын бер сәбәбе - целлюлоза эфирының су тоту эффекты, ул каты эретмәдә суны саклый, һәм зур су бәйләүче нисбәте сынау блогының ныклыгы кимүгә китерә. Механик төзелеш эремәсе өчен, целлюлоза эфиры эремәнең су тоту дәрәҗәсен сизелерлек арттыра һәм аның эшләүчәнлеген яхшырта алса да, дозасы артык зур булса, ул эремәнең механик үзлекләренә җитди тәэсир итәчәк, шуңа күрә икесе арасындагы мөнәсәбәтне акыл белән үлчәү кирәк.

Гидроксипропил метилцеллюлоза HPMC күләме арткан саен, эремәнең бөкләү коэффициенты гомуми арту тенденциясен күрсәтте, бу, нигездә, сызыклы бәйләнеш иде. Бу өстәлгән целлюлоза эфиры күп санлы һава күбекләрен кертүе белән бәйле, бу эремә эчендә күбрәк кимчелекләр тудыра, һәм юнәлеш бирүче роза эремәсенең кысу көче кискен кими, гәрчә бөкләү көче дә билгеле бер дәрәҗәдә кими; ләкин целлюлоза эфиры эремәнең сыгылучанлыгын яхшырта ала, бу бөкләү көче өчен файдалы, бу киметү тизлеген әкренәйтә. Комплекслы караганда, икесенең дә берләштерелгән йогынтысы бөкләү коэффициентының артуына китерә.

2.4 HPMC-ның эремәнең L диаметрына йогынтысы

AD үрнәкләренең тишек зурлыгы бүленеше кәкресеннән, тишек зурлыгы бүленеше мәгълүматларыннан һәм төрле статистик параметрлардан күренгәнчә, HPMC цемент эремәсенең тишек структурасына зур йогынты ясый:

(1) HPMC өстәгәннән соң, цемент эремәсенең тишек зурлыгы сизелерлек арта. Тишек зурлыгы бүленеше кәкресендә рәсем мәйданы уңга күчә, һәм пик кыйммәтенә туры килә торган тишек кыйммәте зуррак була. HPMC өстәгәннән соң, цемент эремәсенең уртача тишек диаметры буш үрнәкнекеннән күпкә зуррак, һәм 0,3% дозалы үрнәкнең уртача тишек диаметры буш үрнәк белән чагыштырганда 2 тапкыр зуррак арта.

(2) Бетондагы мәсамәләрне дүрт төргә бүлегез: зарарсыз мәсамә (≤20 нм), зарарсыз мәсамә (20-100 нм), зарарлы мәсамә (100-200 нм) һәм күп зарарлы мәсамә (≥200 нм). 1 нче таблицадан күренгәнчә, HPMC өстәгәннән соң зарарсыз тишекләр яки зарарсыз тишекләр саны сизелерлек кими, ә зарарлы тишекләр яки зарарлырак тишекләр саны арта. HPMC белән кушылмаган үрнәкләрнең зарарсыз мәсамәләре яки зарарсызрак мәсамәләре якынча 49,4% тәшкил итә. HPMC өстәгәннән соң, зарарсыз мәсамәләре яки зарарсызрак мәсамәләре сизелерлек кими. Мисал итеп 0,1% дозасын алганда, зарарсыз мәсамәләре яки зарарсызрак мәсамәләре якынча 45% ка кими, 10 мкм дан зуррак зарарлы тишекләр саны якынча 9 тапкыр артты.

(3) Гидроксипропил метилцеллюлоза HPMC күләме арту белән уртача тишек диаметры, уртача тишек диаметры, чагыштырма тишек күләме һәм чагыштырма өслек мәйданы бик катгый үзгәреш кагыйдәсенә буйсынмый, бу терекөмеш инъекциясендә үрнәк сайлау белән бәйле булырга мөмкин, зур дисперсия белән бәйле. Ләкин гомумән алганда, HPMC белән кушылган үрнәкнең уртача тишек диаметры, уртача тишек диаметры һәм чагыштырма тишек күләме буш үрнәк белән чагыштырганда арта, ә чагыштырма өслек мәйданы кими.


Бастырып чыгару вакыты: 2023 елның 3 апреле