የ HPMC በ 3D ማተሚያ ሞርታር ላይ ያለው ተጽእኖ

1.1የ HPMC ተጽእኖ በ 3 ዲ ማተሚያ ሞርታሮች መታተም

1.1.1የ HPMC ውጤት በ 3-ል ማተሚያ ሞርታሮች extrudability

ባዶ ቡድን M-H0 ያለ HPMC እና የ HPMC ይዘት 0.05%, 0.10%, 0.20% እና 0.30% ያላቸው የሙከራ ቡድኖች ለተለያዩ ጊዜያት እንዲቆሙ ተፈቅዶላቸዋል, ከዚያም ፈሳሽነቱ ተፈትኗል.የ HPMC ን ማካተት የሙቀቱን ፈሳሽ በከፍተኛ ሁኔታ እንደሚቀንስ ማየት ይቻላል;የ HPMC ይዘት ቀስ በቀስ ከ 0% ወደ 0.30% ሲጨምር, የሙቀቱ የመጀመሪያ ፈሳሽ ከ 243 ሚሜ ወደ 206, 191, 167 እና 160 ሚሜ ይቀንሳል.HPMC ከፍተኛ ሞለኪውላር ፖሊመር ነው.የኔትወርክ መዋቅርን ለመመስረት እርስ በርስ ሊጣበቁ ይችላሉ, እና የሲሚንቶ ጥራጣው ቅንጅት እንደ Ca (OH) ያሉ ክፍሎችን በማካተት ሊጨምር ይችላል 2. በማክሮስኮፕ, የሞርታር ውህደት ይሻሻላል.ከቆመበት ጊዜ ማራዘም ጋር, የሞርታር እርጥበት ደረጃ ይጨምራል.ጨምሯል, ፈሳሽ በጊዜ ውስጥ ጠፍቷል.የ HPMC ያለ ባዶ ቡድን M-H0 ፈሳሽነት በፍጥነት ቀንሷል.በሙከራ ቡድን ውስጥ 0.05% ፣ 0.10% ፣ 0.20% እና 0.30% HPMC ፣ የፈሳሽ መጠን መቀነስ ከጊዜ ወደ ጊዜ እየቀነሰ እና ለ 60 ደቂቃዎች ከቆመ በኋላ የሞርታር ፈሳሽ 180 ፣ 177 ፣ 164 እና 155 ሚሜ ነው ። .ፈሳሹ 87.3%, 92.7%, 98.2%, 96.8% ነው.የ HPMC ውህደት በ HPMC እና በውሃ ሞለኪውሎች ጥምረት ምክንያት የሞርታር ፈሳሽ የመቆየት ችሎታን በእጅጉ ሊያሻሽል ይችላል;በሌላ በኩል, HPMC ተመሳሳይ ፊልም ሊፈጥር ይችላል የኔትወርክ መዋቅር ያለው እና ሲሚንቶ ይጠቀለላል, ይህም በውሃ ውስጥ ያለውን የውሃ ተለዋዋጭነት ውጤታማ በሆነ መንገድ ይቀንሳል እና የተወሰነ የውኃ ማጠራቀሚያ አፈፃፀም አለው.የ HPMC ይዘት 0.20% በሚሆንበት ጊዜ የሞርታር ፈሳሽ የማቆየት ችሎታ ከፍተኛ ደረጃ ላይ እንደሚደርስ ልብ ሊባል የሚገባው ነው.

ከተለያዩ የ HPMC መጠን ጋር የተቀላቀለው የ3-ል ማተሚያ ሞርታር ፈሳሽነት 160 ~ 206 ሚሜ ነው።በተለያዩ የአታሚ መመዘኛዎች ምክንያት በተለያዩ ተመራማሪዎች የተገኙት የሚመከሩት የፈሳሽ መጠን እንደ 150 ~ 190 ሚሜ፣ 160 ~ 170 ሚሜ የተለያዩ ናቸው።ከስእል 3 በማስተዋል ሊታይ ይችላል ከHPMC ጋር የተቀላቀለው የ3-ል ማተሚያ ሞርታር ፈሳሽነት በአብዛኛው የተመከረው ክልል ውስጥ እንደሆነ በተለይም የ HPMC ይዘት 0.20% ሲሆን በ60 ደቂቃ ውስጥ የሞርታር ፈሳሽነት በ60 ደቂቃ ውስጥ ነው። የሚመከረው ክልል, ይህም ተገቢውን ፈሳሽ እና መደራረብን ያሟላል.ስለዚህ, ተስማሚ የሆነ የ HPMC መጠን ያለው የሞርታር ፈሳሽነት ቢቀንስም, ይህም ወደ መውጣት የመቀነስ ሁኔታን ያመጣል, አሁንም ቢሆን በሚመከረው ክልል ውስጥ ያለው ጥሩ extrudability አለው.

1.1.2የ HPMC ውጤት በ3-ል ማተሚያ ሞርታሮች መደራረብ ላይ

አብነት በማይጠቀሙበት ጊዜ, ከራስ-ክብደት በታች ያለው የቅርጽ ማቆየት መጠን በእቃው ላይ ባለው የውጤት ጭንቀት ላይ የተመሰረተ ነው, ይህም በንጣፉ እና በጥቅሉ መካከል ካለው ውስጣዊ ትስስር ጋር የተያያዘ ነው.ከተለያዩ የ HPMC ይዘቶች ጋር የ3-ል ማተሚያ ሞርታሮች ቅርፅ ማቆየት ተሰጥቷል።ከቆመበት ጊዜ ጋር ያለው የለውጥ መጠን.HPMC ከተጨመረ በኋላ, የሞርታር ቅርጽ የማቆየት መጠን ይሻሻላል, በተለይም በመጀመሪያ ደረጃ እና ለ 20 ደቂቃዎች ይቆማል.ነገር ግን፣ ከቆመበት ጊዜ ማራዘሚያ ጋር፣ የ HPMC የማሻሻያ ውጤት በሙቀጫ ቅርጽ የማቆየት መጠን ላይ ቀስ በቀስ ተዳክሟል፣ ይህም በዋናነት የማቆየት መጠኑ በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል።ለ 60 ደቂቃዎች ከቆሙ በኋላ, 0.20% እና 0.30% HPMC ብቻ የሞርታርን ቅርጽ የመያዝ መጠን ማሻሻል ይችላሉ.

የተለያዩ የ HPMC ይዘቶች ያሉት የ3D የማተሚያ ሞርታር የፔኔትሽን የመቋቋም ፈተና ውጤት በስእል 5 ይታያል።ከስእል 5 ማየት የሚቻለው የመግቢያው የመቋቋም አቅም በአጠቃላይ ከቆመበት ጊዜ ማራዘሙ ጋር ተያይዞ የሚጨምር ሲሆን ይህም በዋነኛነት በፍሳሽ ፍሰት ምክንያት ነው። በሲሚንቶ እርጥበት ሂደት ውስጥ ፈሳሽ.ቀስ በቀስ ወደ ጠንካራ ጠንካራነት ተለወጠ;በመጀመሪያዎቹ 80 ደቂቃዎች ውስጥ የ HPMC ውህደት የመግቢያ መከላከያን ጨምሯል, እና በ HPMC ይዘት መጨመር, የመግባት መከላከያ ጨምሯል.የሚበልጥ ዘልቆ የመቋቋም, ምክንያት ተግባራዊ ጭነት ወደ ቁሳዊ ያለውን መበላሸት, HPMC መካከል የሚበልጥ የመቋቋም ነው, ይህም HPMC 3D የማተሚያ የሞርታር መጀመሪያ stackability ማሻሻል እንደሚችል ይጠቁማል.በ HPMC ፖሊመር ሰንሰለት ላይ ያለው የሃይድሮክሳይል እና የኤተር ቦንዶች በሃይድሮጂን ቦንዶች አማካኝነት በቀላሉ ከውሃ ጋር ስለሚጣመሩ የነፃ ውሃ ቀስ በቀስ እየቀነሰ እና በንጥሎች መካከል ያለው ግንኙነት እየጨመረ ስለሚሄድ የግጭት ኃይል ይጨምራል, ስለዚህ ቀደምት የመግባት መከላከያው ትልቅ ይሆናል.ለ 80 ደቂቃዎች ከቆመ በኋላ ፣ በሲሚንቶ እርጥበት ምክንያት ፣ የ HPMC ያለ ባዶ ቡድን የመግባት የመቋቋም ችሎታ በፍጥነት ጨምሯል ፣ የፈተናው ቡድን ከ HPMC ጋር ያለው የመቋቋም አቅም ጨምሯል ፍጥነቱ እስከ 160 ደቂቃ ድረስ በከፍተኛ ሁኔታ አልተለወጠም ።እንደ ቼን እና ሌሎች ገለጻ, ይህ በዋናነት HPMC በሲሚንቶ ቅንጣቶች ዙሪያ መከላከያ ፊልም ስለሚፈጥር, ይህም የማቀናበሩን ጊዜ ያራዝመዋል;Pourchez እና ሌሎች.ይህ በዋነኝነት በፋይበር ምክንያት እንደሆነ ተገምቷል ቀላል የኤተር መበላሸት ምርቶች (እንደ ካርቦሃይድሬትስ ያሉ) ወይም ሜቶክሳይል ቡድኖች የ Ca(OH) ምስረታ በማዘግየት የሲሚንቶ እርጥበትን ሊያዘገዩ ይችላሉ።በናሙናው ወለል ላይ ባለው የውሃ ትነት ምክንያት የመግቢያ መከላከያ እድገትን ለመከላከል ይህ ሙከራ የተደረገው በተመሳሳይ የሙቀት መጠን እና እርጥበት ሁኔታ ውስጥ መሆኑን ልብ ሊባል ይገባል።በአጠቃላይ ፣ HPMC የ 3-ል ማተሚያ ሞርታርን በመነሻ ደረጃ ላይ በተሳካ ሁኔታ ማሻሻል ፣የደም መርጋትን ማዘግየት እና የ 3D ማተሚያ ሞርታርን የህትመት ጊዜ ማራዘም ይችላል።

3D የማተሚያ የሞርታር አካል (ርዝመት 200 ሚሜ × ስፋት 20 ሚሜ × ንብርብር ውፍረት 8 ሚሜ): HPMC ያለ ባዶ ቡድን ክፉኛ የተበላሸ ነበር, ወድቆ እና ሰባተኛው ንብርብር ማተም ጊዜ የደም መፍሰስ ችግር ነበር;የ M-H0.20 ቡድን ሞርታር ጥሩ መደራረብ አለው.13 ንብርብሮችን ካተሙ በኋላ, የላይኛው የጠርዝ ስፋት 16.58 ሚሜ, የታችኛው ጠርዝ ወርድ 19.65 ሚሜ, እና ከላይ ወደ ታች ጥምርታ (የላይኛው የጠርዝ ስፋት እና የታችኛው ጠርዝ ስፋት ጥምርታ) 0.84 ነው.የልኬት መዛባት ትንሽ ነው።ስለዚህ የ HPMC ን ማካተት የሞርታርን የህትመት አቅም በእጅጉ እንደሚያሻሽል በማተም ተረጋግጧል.የሞርታር ፈሳሽ በ 160 ~ 170 ሚ.ሜ ውስጥ ጥሩ የማስወጣት እና የመቆለል ችሎታ አለው;የቅርጽ ማቆየት መጠን ከ 70% በታች ነው በቁም ነገር የተበላሸ እና የህትመት መስፈርቶችን ማሟላት አይችልም.

1.2የ HPMC ተጽእኖ በ 3 ዲ ማተሚያ ሞርታሮች rheological ባህርያት ላይ

በተለያዩ የ HPMC ይዘት ውስጥ የሚታየው የንፁህ የ pulp viscosity ተሰጥቷል፡ የመቆራረጥ መጠን ሲጨምር፣ የሚታየው የንፁህ pulp viscosity ይቀንሳል፣ እና የሸረሪት መቀነስ ክስተት በከፍተኛ የ HPMC ይዘት ስር ነው።የበለጠ ግልጽ ነው።የ HPMC ሞለኪውላዊ ሰንሰለት የተዘበራረቀ ነው እና ከፍተኛ viscosity በዝቅተኛ የመቁረጥ ፍጥነት ያሳያል።ነገር ግን በከፍተኛ የመቁረጥ ፍጥነት የ HPMC ሞለኪውሎች በትይዩ እና በሥርዓት ወደ ሸለተ አቅጣጫ ይንቀሳቀሳሉ, ይህም ሞለኪውሎቹ በቀላሉ እንዲንሸራተቱ ያደርጋሉ, ስለዚህ ሰንጠረዡ የሚታየው የጭቃው viscosity በአንጻራዊ ሁኔታ ዝቅተኛ ነው.የሽላጩ መጠን ከ 5.0 s-1 በላይ በሚሆንበት ጊዜ, በባዶ ቡድን ውስጥ የ P-H0 ግልጽ viscosity በመሠረቱ በ 5 ፓ s ውስጥ የተረጋጋ ነው.ኤች.ፒ.ኤም.ሲ ከተጨመረ በኋላ የሚታየው የፈሳሽ viscosity ይጨምራል፣ እና ከ HPMC ጋር ይደባለቃል።የ HPMC መጨመር በሲሚንቶ ቅንጣቶች መካከል ያለውን ውስጣዊ ግጭትን ይጨምራል, ይህም የማጣበቂያውን ግልጽነት ይጨምራል, እና የማክሮስኮፒክ አፈፃፀም የ 3 ዲ ማተሚያ ሞርታር መሟጠጥ ይቀንሳል.

በሪዮሎጂካል ፈተና ውስጥ ባለው የንፁህ ፈሳሽ መጠን መካከል ባለው የጭረት ውጥረት እና የመቁረጥ መጠን መካከል ያለው ግንኙነት ተመዝግቧል, እና የቢንግሃም ሞዴል ውጤቱን ለማሟላት ጥቅም ላይ ውሏል.ውጤቶቹ በስእል 8 እና በሰንጠረዥ 3 ውስጥ ይታያሉ የ HPMC ይዘት 0.30% ሲሆን, በፈተናው ወቅት የሽላጩ መጠን ከ 32.5 በላይ ነበር የፈሳሹ viscosity በ s-1 ከመሳሪያው ክልል ሲያልፍ, ተዛማጅ መረጃዎች ነጥቦችን መሰብሰብ አይቻልም.ባጠቃላይ በተረጋጋ ደረጃ (10.0 ~ 50.0 s-1) ላይ በሚወጡት እና በሚወድቁ ኩርባዎች የታሸገው ቦታ የሰልሪውን thixotropy ለመለየት ጥቅም ላይ ይውላል [21, 33].Thixotropy የሚያመለክተው ዝቃጩ በውጫዊ ሃይል መላጨት ተግባር ስር ከፍተኛ ፈሳሽነት ያለው ሲሆን የመቁረጥ እርምጃው ከተሰረዘ በኋላ ወደ ቀድሞው ሁኔታው ​​ሊመለስ ይችላል።ለሞርታር ማተም ተስማሚ የሆነ ቲኮስትሮፒ በጣም አስፈላጊ ነው.ከኤችፒኤምሲ ውጪ ያለው ባዶ ቡድን thixotropic አካባቢ 116.55 ፓ / ሰ ብቻ መሆኑን ከስእል 8 ማየት ይቻላል;የ HPMC 0.10% ከተጨመረ በኋላ, የተጣራ ጥፍጥፍ thixotropic አካባቢ በከፍተኛ ሁኔታ ወደ 1 800.38 ፓ / ሰ;በጨመረ ቁጥር የማጣበቂያው thixotropic አካባቢ ቀንሷል, ነገር ግን አሁንም ከባዶ ቡድን 10 እጥፍ ከፍ ያለ ነበር.ከ thixotropy አንፃር የ HPMC ውህደት የሞርታር መታተምን በእጅጉ አሻሽሏል።

ሞርታር ከመውጣቱ በኋላ ቅርጹን ጠብቆ እንዲቆይ እና የተከተለውን የንብርብር ሽፋን ሸክሙን ለመቋቋም እንዲቻል, ሞርታር ከፍተኛ የምርት ጭንቀት ሊኖረው ይገባል.ከሠንጠረዡ 3 ላይ ማየት የሚቻለው ከኤች.ፒ.ኤም.ሲ ከተጨመረ በኋላ የምርት ውጥረት τ0 በከፍተኛ ሁኔታ የተሻሻለ ሲሆን ከ HPMC ጋር ተመሳሳይ ነው.የ HPMC ይዘት በአዎንታዊ መልኩ ይዛመዳል;የ HPMC ይዘት 0.10%, 0.20% እና 0.30% ሲሆን, የተጣራ ማጣበቂያው የምርት ጭንቀት ወደ ባዶ ቡድን 8.6, 23.7 እና 31.8 እጥፍ ይጨምራል;የፕላስቲክ viscosity μ በተጨማሪም በ HPMC ይዘት መጨመር ይጨምራል.3D ማተም የሙቀቱ የፕላስቲክ viscosity በጣም ትንሽ መሆን የለበትም ፣ አለበለዚያ ከመጥፋት በኋላ ያለው ቅርፀት ትልቅ ይሆናል ።በተመሳሳይ ጊዜ የቁሳቁሶች መወዛወዝ ወጥነት እንዲኖረው ተስማሚ የሆነ የፕላስቲክ viscosity መጠበቅ አለበት.ማጠቃለያ, rheology እይታ ነጥብ ጀምሮ, HPMC ዎቹ Incorporation 3D የማተሚያ የሞርታር መካከል stackability መሻሻል ላይ አዎንታዊ ተጽእኖ አለው.HPMC ን ካካተተ በኋላ፣ ንፁህ ፓስታ አሁንም ከ Bingham rheological ሞዴል ጋር ይጣጣማል፣ እና የመግጠም R2 ጥሩነት ከ 0.99 ያነሰ አይደለም።

1.3የ HPMC ተጽእኖ በ 3 ዲ ማተሚያ ሞርታር ሜካኒካዊ ባህሪያት ላይ

28 ዲ የታመቀ ጥንካሬ እና የ 3D ማተሚያ ሞርታር ተጣጣፊ ጥንካሬ።በ HPMC ይዘት መጨመር, የ 28 ዲ መጭመቂያ እና ተጣጣፊ ጥንካሬ የ 3D ማተሚያ ሞርታር ቀንሷል;የ HPMC ይዘት 0.30% ሲደርስ, የ 28 ዲ መጭመቂያ ጥንካሬ እና ተጣጣፊ ጥንካሬዎች 30.3 እና 7.3 MPa ናቸው.ጥናቶች እንደሚያሳዩት HPMC የተወሰነ የአየር ማራዘሚያ ውጤት አለው, እና ይዘቱ በጣም ከፍተኛ ከሆነ, የሞርታር ውስጣዊ ውስጣዊ ሁኔታ በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል;የስርጭት መከላከያው ይጨምራል እናም ሁሉንም ለማስወጣት አስቸጋሪ ነው.ስለዚህ, የ porosity መጨመር በ HPMC ምክንያት የሚፈጠረውን የ 3D ማተሚያ ሞርታር ጥንካሬ መቀነስ ምክንያት ሊሆን ይችላል.

የ 3D ህትመት ልዩ የሆነው የላሜሽን መቅረጽ ሂደት በመዋቅር እና በአጎራባች ንብርብሮች መካከል ያሉ የሜካኒካዊ ባህሪያት ደካማ አካባቢዎችን ወደ መኖር ያመራል, እና በንብርብሮች መካከል ያለው የመገጣጠም ጥንካሬ በታተመው አካል አጠቃላይ ጥንካሬ ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ያሳድራል.ለ 3D ማተሚያ የሞርታር ናሙናዎች ከ 0.20% HPMC M-H0.20 ጋር ተቀላቅለው ተቆርጠዋል, እና የ interlayer bond ጥንካሬ በ interlayer ስንጥቅ ዘዴ ተፈትኗል.የሶስቱ ክፍሎች የ interlayer bond ጥንካሬ ከ 1.3 MPa ከፍ ያለ ነበር;እና የንብርብሮች ቁጥር ዝቅተኛ በሆነበት ጊዜ, የ interlayer bond ጥንካሬ ትንሽ ከፍ ያለ ነበር.ምክንያቱ በአንድ በኩል, የላይኛው ሽፋን ስበት የታችኛው ሽፋኖች ይበልጥ ጥብቅ በሆነ መልኩ እንዲተሳሰሩ ሊያደርግ ይችላል;በሌላ በኩል ደግሞ የታችኛው ሽፋን በሚታተምበት ጊዜ የሙቀቱ ወለል የበለጠ እርጥበት ሊኖረው ይችላል, የላይኛውን ሽፋን በሚታተምበት ጊዜ የእርጥበት መጠን ስለሚቀንስ በትነት እና እርጥበት ምክንያት ይቀንሳል, ስለዚህ ከታች ባሉት ንብርብሮች መካከል ያለው ትስስር የበለጠ ጠንካራ ይሆናል.

1.4የ HPMC ውጤት በ 3D ማተሚያ ሞርታር ማይክሮሞፎሎጂ ላይ

በ 3 ዲ ዕድሜ ላይ ያሉ የ M-H0 እና M-H0.20 ናሙናዎች የ SEM ምስሎች እንደሚያሳዩት የ M-H0.20 ናሙናዎች የገጽታ ቀዳዳዎች 0.20% HPMC ከተጨመሩ በኋላ በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራሉ, እና ቀዳዳው መጠኑ ከሚከተሉት ይበልጣል. ባዶውን ቡድን.ይህ በአንድ በኩል, HPMC አንድ ወጥ እና ጥሩ ቀዳዳዎች ያስተዋውቃል ይህም አየር-intraining ውጤት ያለው በመሆኑ ነው;በሌላ በኩል የኤችፒኤምሲ መጨመር የጭቃው viscosity እንዲጨምር ስለሚያደርግ በአየር ውስጥ ያለውን አየር የመቋቋም አቅም ይጨምራል.ጭማሪው ለሞርታር ሜካኒካል ባህሪያት መቀነስ ዋናው ምክንያት ሊሆን ይችላል.ለማጠቃለል ያህል, የ 3 ዲ ማተሚያ ሞርታር ጥንካሬን ለማረጋገጥ, የ HPMC ይዘት በጣም ትልቅ መሆን የለበትም (≤ 0.20%).

በማጠቃለል

(1) Hydroxypropyl methylcellulose HPMC የሞርታርን መታተም ያሻሽላል።በ HPMC ይዘት መጨመር, የሞርታር ማራዘሚያነት ይቀንሳል, ነገር ግን አሁንም ጥሩ የመጋለጥ ችሎታ አለው, የመቆለሉ ሁኔታ ይሻሻላል, እና ሊታተም የሚችል ጊዜ ይረዝማል.ኤች.ፒ.ኤም.ሲ ከተጨመረ በኋላ የሞርታር የታችኛው ንብርብር መበላሸት እንደሚቀንስ በማተም የተረጋገጠ ሲሆን የ HPMC ይዘት 0.20% በሚሆንበት ጊዜ የላይኛው-ታችኛው ሬሾ 0.84 ነው.

(2) HPMC የ 3D ማተሚያ ሞርታር የሬዮሎጂካል ባህሪያትን ያሻሽላል።የ HPMC ይዘት መጨመር, ግልጽ የሆነ viscosity, ምርት ውጥረት እና ዝቃጭ ጭማሪ የፕላስቲክ viscosity;thixotropy በመጀመሪያ ይጨምራል ከዚያም ይቀንሳል, እና የህትመት ችሎታው ተገኝቷል.መሻሻል።ከሪዮሎጂ አንፃር ፣ HPMC ን ማከል እንዲሁ የሞርታርን መታተም ማሻሻል ይችላል።ኤችፒኤምሲ ከጨመረ በኋላ፣ ዝቃጩ አሁንም ከBingham rheological ሞዴል ጋር ይስማማል፣ እና ጥሩነት R2≥0.99።

(3) HPMC ን ከጨመረ በኋላ የቁሱ ጥቃቅን እና ቀዳዳዎች ይጨምራሉ.የ HPMC ይዘት ከ 0.20% በላይ እንዳይሆን ይመከራል, አለበለዚያ በሟሟ ሜካኒካል ባህሪያት ላይ ከፍተኛ ተጽዕኖ ያሳድራል.በተለያዩ የ3-ል ማተሚያ ሞርታር ንብርብሮች መካከል ያለው የማገናኘት ጥንካሬ ትንሽ የተለየ ነው፣ እና የንብርብሮች ብዛት ዝቅተኛ ሲሆን በሞርታር ንብርብሮች መካከል ያለው ትስስር ጥንካሬ ከፍ ያለ ነው።