Me ecurinë e vazhdueshme të industrisë dhe përmirësimin e teknologjisë, nëpërmjet futjes dhe përmirësimit të makinerive të huaja spërkatës të llaçit, vitet e fundit në vendin tim është zhvilluar shumë teknologjia e spërkatjes dhe suvatimit mekanik. Llaçi mekanik spërkatës është i ndryshëm nga llaçi i zakonshëm, i cili kërkon performancë të lartë të mbajtjes së ujit, rrjedhshmëri të përshtatshme dhe performancë të caktuar kundër rënies. Zakonisht, llaçit i shtohet hidroksipropil metilcelulozë, nga të cilat Eteri celuloz (HPMC) është më i përdoruri. Funksionet kryesore të hidroksipropil metilcelulozës HPMC në llaç janë: trashja dhe viskozifikimi, rregullimi i reologjisë dhe kapaciteti i shkëlqyer i mbajtjes së ujit. Megjithatë, mangësitë e HPMC nuk mund të injorohen. HPMC ka një efekt ajror, i cili do të shkaktojë më shumë defekte të brendshme dhe do të zvogëlojë seriozisht vetitë mekanike të llaçit. Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd. studioi ndikimin e HPMC në shkallën e mbajtjes së ujit, densitetin, përmbajtjen e ajrit dhe vetitë mekanike të llaçit nga aspekti makroskopik, dhe studioi ndikimin e hidroksipropil metilcelulozës HPMC në strukturën L të llaçit nga aspekti mikroskopik. .
1. Test
1.1 Lëndët e para
Çimento: çimento P.0 42.5 e disponueshme në treg, forca e saj 28d në përkulje dhe në shtypje janë përkatësisht 6.9 dhe 48.2 MPa; rërë: Rërë e imët e lumit Chengde, 40-100 rrjetë; eter celulozë: prodhuar nga Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd. Eter hidroksipropil metilcelulozë, pluhur i bardhë, viskoziteti nominal 40, 100, 150, 200 Pa-s; ujë: ujë i pastër rubineti.
1.2 Metoda e testimit
Sipas JGJ/T 105-2011 “Rregullorja e Ndërtimit për Spërkatje Mekanike dhe Suvatim”, konsistenca e llaçit është 80-120 mm, dhe niveli i mbajtjes së ujit është më i madh se 90%. Në këtë eksperiment, raporti gëlqere-rërë u caktua në 1:5, konsistenca u kontrollua në (93 + 2) mm, dhe eteri i celulozës u përzier nga jashtë dhe sasia e përzierjes bazohej në masën e çimentos. Vetitë bazë të llaçit si dendësia e lagësht, përmbajtja e ajrit, mbajtja e ujit dhe konsistenca testohen duke iu referuar JGJ 70-2009 “Metodat e provës për vetitë bazë të llaçit ndërtimor”, dhe përmbajtja e ajrit testohet dhe llogaritet sipas densitetit. metodë. Përgatitja, testet e rezistencës në përkulje dhe në shtypje të mostrave u kryen sipas GB/T 17671-1999 “Metodat për testimin e rezistencës së rërës së llaçit të çimentos (Metoda ISO)”. Diametri i larvave u mat me porozometrinë e merkurit. Modeli i porozometrit të merkurit ishte AUTOPORE 9500 dhe diapazoni i matjes ishte 5,5 nm-360 μm. Janë kryer gjithsej 4 grupe testesh. Raporti çimento-rërë ishte 1:5, viskoziteti i HPMC ishte 100 Pa-s dhe doza 0, 0,1%, 0,2%, 0,3% (numrat janë përkatësisht A, B, C, D).
2. Rezultatet dhe analizat
2.1 Efekti i HPMC në shkallën e mbajtjes së ujit të llaçit të çimentos
Mbajtja e ujit i referohet aftësisë së llaçit për të mbajtur ujin. Në llaçin e spërkatur me makinë, shtimi i eterit celuloz mund të mbajë në mënyrë efektive ujin, të zvogëlojë shkallën e gjakderdhjes dhe të përmbushë kërkesat e hidratimit të plotë të materialeve me bazë çimento. Efekti i HPMC në mbajtjen e ujit të llaçit.
Me rritjen e përmbajtjes së HPMC, shkalla e mbajtjes së ujit të llaçit rritet gradualisht. Lakoret e eterit hidroksipropil metilcelulozë me viskozitet 100, 150 dhe 200 Pa.s janë në thelb të njëjta. Kur përmbajtja është 0,05%-0,15%, shkalla e mbajtjes së ujit rritet në mënyrë lineare dhe kur përmbajtja është 0,15%, shkalla e mbajtjes së ujit është më e madhe se 93%. ; Kur sasia e grilave kalon 0.20%, tendenca në rritje e shkallës së mbajtjes së ujit bëhet e sheshtë, duke treguar se sasia e HPMC është afër ngopjes. Kurba e ndikimit të sasisë së HPMC me një viskozitet prej 40 Pa.s në shkallën e mbajtjes së ujit është afërsisht një vijë e drejtë. Kur sasia është më e madhe se 0.15%, shkalla e mbajtjes së ujit të llaçit është dukshëm më e ulët se ajo e tre llojeve të tjera të HPMC me të njëjtën sasi viskoziteti. Në përgjithësi besohet se mekanizmi i mbajtjes së ujit të eterit të celulozës është: grupi hidroksil në molekulën e eterit të celulozës dhe atomi i oksigjenit në lidhjen eterike do të lidhen me molekulën e ujit për të formuar një lidhje hidrogjeni, në mënyrë që uji i lirë të bëhet ujë i lidhur. , duke luajtur kështu një efekt të mirë të mbajtjes së ujit; Besohet gjithashtu se interdifuzioni midis molekulave të ujit dhe zinxhirëve molekularë të eterit të celulozës lejon që molekulat e ujit të hyjnë në brendësi të zinxhirëve makromolekulare të eterit të celulozës dhe t'i nënshtrohen forcave të forta lidhëse, duke përmirësuar kështu mbajtjen e ujit të llumit të çimentos. Mbajtja e shkëlqyeshme e ujit mund ta mbajë llaçin homogjen, jo të lehtë për t'u ndarë dhe të marrë performancë të mirë përzierjeje, duke reduktuar konsumin mekanik dhe duke rritur jetëgjatësinë e makinës spërkatës të llaçit.
2.2 Efekti i hidroksipropil metilcelulozës HPMC në densitetin dhe përmbajtjen e ajrit të llaçit të çimentos
Kur sasia e HPMC është 0-0,20%, dendësia e llaçit ulet ndjeshëm me rritjen e sasisë së HPMC, nga 2050 kg/m3 në rreth 1650kg/m3, që është rreth 20% më e ulët; kur sasia e HPMC kalon 0.20%, dendësia zvogëlohet. në qetësi. Duke krahasuar 4 llojet e HPMC me viskozitete të ndryshme, sa më i lartë të jetë viskoziteti, aq më i ulët është dendësia e llaçit; lakoret e densitetit të llaçeve me viskozitete të përziera 150 dhe 200 Pa.s HPMC në thelb mbivendosen, duke treguar se ndërsa viskoziteti i HPMC vazhdon të rritet, Dendësia nuk ulet më.
Ligji i ndryshimit të përmbajtjes së ajrit të llaçit është i kundërt me ndryshimin e densitetit të llaçit. Kur përmbajtja e hidroksipropil metilcelulozës HPMC është 0-0,20%, me rritjen e përmbajtjes së HPMC, përmbajtja e ajrit të llaçit rritet pothuajse në mënyrë lineare; përmbajtja e HPMC tejkalon Pas 0.20%, përmbajtja e ajrit pothuajse nuk ndryshon, gjë që tregon se efekti i marrjes së ajrit të llaçit është afër ngopjes. Efekti i thithjes së ajrit të HPMC me një viskozitet 150 dhe 200 Pa.s është më i madh se ai i HPMC me një viskozitet 40 dhe 100 Pa.s.
Efekti i thithjes së ajrit të eterit të celulozës përcaktohet kryesisht nga struktura e tij molekulare. Eteri celuloz ka dy grupe hidrofile (hidroksil, eter) dhe grupe hidrofobike (metil, unazë glukoze), dhe është një surfaktant. , ka aktivitet sipërfaqësor, duke pasur kështu një efekt ajrosës. Nga njëra anë, gazi i futur mund të veprojë si një kushinet topash në llaç, të përmirësojë performancën e punës së llaçit, të rrisë vëllimin dhe të rrisë prodhimin, gjë që është e dobishme për prodhuesin. Por nga ana tjetër, efekti i thithjes së ajrit rrit përmbajtjen e ajrit të llaçit dhe porozitetin pas ngurtësimit, duke rezultuar në shtimin e poreve të dëmshme dhe duke reduktuar shumë vetitë mekanike. Megjithëse HPMC ka një efekt të caktuar të marrjes së ajrit, ai nuk mund të zëvendësojë agjentin e tërheqjes së ajrit. Përveç kësaj, kur HPMC dhe agjenti për thithjen e ajrit përdoren në të njëjtën kohë, agjenti që thith ajrin mund të dështojë.
2.3 Efekti i HPMC në vetitë mekanike të llaçit të çimentos
Kur sasia e HPMC është vetëm 0.05%, forca në përkulje e llaçit zvogëlohet ndjeshëm, e cila është rreth 25% më e ulët se ajo e kampionit bosh pa hidroksipropil metilcelulozë HPMC, dhe forca në shtypje mund të arrijë vetëm 65% të kampionit bosh - 80%. Kur sasia e HPMC tejkalon 0.20%, ulja e rezistencës në përkulje dhe rezistencës në shtypje të llaçit nuk është e dukshme. Viskoziteti i HPMC ka pak efekt në vetitë mekanike të llaçit. HPMC prezanton shumë flluska të vogla ajri dhe efekti i tërheqjes së ajrit në llaç rrit porozitetin e brendshëm dhe poret e dëmshme të llaçit, duke rezultuar në një rënie të ndjeshme të rezistencës në shtypje dhe rezistencës në përkulje. Një arsye tjetër për uljen e forcës së llaçit është efekti i mbajtjes së ujit të eterit të celulozës, i cili e mban ujin në llaçin e ngurtësuar dhe raporti i madh ujë-lidhës çon në një ulje të forcës së bllokut të provës. Për llaçin e ndërtimit mekanik, megjithëse eteri celuloz mund të rrisë ndjeshëm shkallën e mbajtjes së ujit të llaçit dhe të përmirësojë punueshmërinë e tij, nëse doza është shumë e madhe, do të ndikojë seriozisht në vetitë mekanike të llaçit, kështu që marrëdhënia midis të dyjave duhet të peshohet në mënyrë të arsyeshme.
Me rritjen e përmbajtjes së hidroksipropil metilcelulozës HPMC, raporti i palosjes së llaçit tregoi një tendencë të përgjithshme në rritje, e cila në thelb ishte një marrëdhënie lineare. Kjo ndodh sepse eteri i shtuar i celulozës fut një numër të madh flluskash ajri, gjë që shkakton më shumë defekte brenda llaçit dhe forca në shtypje e llaçit të trëndafilit udhëzues zvogëlohet ndjeshëm, megjithëse edhe forca në përkulje zvogëlohet në një masë të caktuar; por eteri i celulozës mund të përmirësojë fleksibilitetin e llaçit, është i dobishëm për forcën e përkuljes, gjë që bën që shkalla e uljes të ngadalësohet. Duke marrë parasysh në mënyrë gjithëpërfshirëse, efekti i kombinuar i të dyjave çon në një rritje të raportit të palosjes.
2.4 Efekti i HPMC në diametrin L të llaçit
Nga kurba e shpërndarjes së madhësisë së poreve, të dhënat e shpërndarjes së madhësisë së poreve dhe parametrat e ndryshëm statistikorë të mostrave AD, mund të shihet se HPMC ka një ndikim të madh në strukturën e poreve të llaçit të çimentos:
(1) Pas shtimit të HPMC, madhësia e poreve të llaçit të çimentos rritet ndjeshëm. Në kurbën e shpërndarjes së madhësisë së poreve, zona e figurës lëviz në të djathtë dhe vlera e poreve që korrespondon me vlerën e pikut bëhet më e madhe. Pas shtimit të HPMC, diametri mesatar i poreve të llaçit të çimentos është dukshëm më i madh se ai i kampionit bosh, dhe diametri mesatar i poreve të kampionit me dozë 0.3% është rritur me 2 rend të madhësisë në krahasim me kampionin bosh.
(2) Ndani poret në beton në katër lloje, përkatësisht pore të padëmshme (≤20 nm), pore më pak të dëmshme (20-100 nm), pore të dëmshme (100-200 nm) dhe shumë pore të dëmshme (≥200 nm). Nga Tabela 1 mund të shihet se numri i vrimave të padëmshme ose vrimave më pak të dëmshme zvogëlohet ndjeshëm pas shtimit të HPMC, dhe numri i vrimave të dëmshme ose vrimave më të dëmshme rritet. Poret e padëmshme ose poret më pak të dëmshme të mostrave të pa përziera me HPMC janë rreth 49.4%. Pas shtimit të HPMC, poret e padëmshme ose poret më pak të dëmshme reduktohen ndjeshëm. Duke marrë si shembull dozën prej 0.1%, poret e padëmshme ose poret më pak të dëmshme reduktohen me rreth 45%. %, numri i vrimave të dëmshme më të mëdha se 10um u rrit me rreth 9 herë.
(3) Diametri mesatar i poreve, diametri mesatar i poreve, vëllimi i poreve specifike dhe sipërfaqja specifike nuk ndjekin një rregull shumë të rreptë ndryshimi me rritjen e përmbajtjes së hidroksipropil metilcelulozës HPMC, e cila mund të lidhet me përzgjedhjen e mostrës në testin e injektimit të merkurit. lidhur me dispersion të madh. Por në tërësi, diametri mesatar i poreve, diametri mesatar i poreve dhe vëllimi specifik i poreve të kampionit të përzier me HPMC priren të rriten në krahasim me kampionin bosh, ndërsa sipërfaqja specifike zvogëlohet.
Koha e postimit: Prill-03-2023