મોર્ટાર પ્રોપર્ટીઝ પર સેલ્યુલોઝ ઈથરની અસર

મોર્ટારના પ્રભાવ પર બે પ્રકારના સેલ્યુલોઝ ઇથરની અસરોનો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો હતો.પરિણામો દર્શાવે છે કે બંને પ્રકારના સેલ્યુલોઝ ઇથર મોર્ટારના પાણીની જાળવણીમાં નોંધપાત્ર સુધારો કરી શકે છે અને મોર્ટારની સુસંગતતા ઘટાડી શકે છે;સંકુચિત શક્તિ વિવિધ ડિગ્રીઓમાં ઓછી થાય છે, પરંતુ મોર્ટારનો ફોલ્ડિંગ ગુણોત્તર અને બંધન શક્તિ વિવિધ ડિગ્રીમાં વધે છે, આમ મોર્ટારના બાંધકામમાં સુધારો થાય છે.

મુખ્ય શબ્દો:સેલ્યુલોઝ ઈથર;પાણી જાળવી રાખનાર એજન્ટ;બંધન શક્તિ

સેલ્યુલોઝ ઈથર (MC)કુદરતી સામગ્રી સેલ્યુલોઝનું વ્યુત્પન્ન છે.સેલ્યુલોઝ ઈથરનો ઉપયોગ વોટર રીટેન્શન એજન્ટ, જાડું, બાઈન્ડર, ડિસ્પર્સન્ટ, સ્ટેબિલાઈઝર, સસ્પેન્ડિંગ એજન્ટ, ઇમલ્સિફાયર અને ફિલ્મ-ફોર્મિંગ એઇડ વગેરે તરીકે થઈ શકે છે. કારણ કે સેલ્યુલોઝ ઈથર મોર્ટાર પર સારી પાણીની જાળવણી અને જાડું અસર ધરાવે છે, તે કાર્યક્ષમતામાં નોંધપાત્ર સુધારો કરી શકે છે. મોર્ટાર, તેથી સેલ્યુલોઝ ઈથર મોર્ટારમાં સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતું પાણીમાં દ્રાવ્ય પોલિમર છે.

1. પરીક્ષણ સામગ્રી અને પરીક્ષણ પદ્ધતિઓ

1.1 કાચો માલ

સિમેન્ટ: જિયાઓઝુઓ જિયાનજીઆન સિમેન્ટ કંપની લિમિટેડ દ્વારા ઉત્પાદિત સામાન્ય પોર્ટલેન્ડ સિમેન્ટ, 42.5ના સ્ટ્રેન્થ ગ્રેડ સાથે.રેતી: નાન્યાંગ પીળી રેતી, સુંદરતા મોડ્યુલસ 2.75, મધ્યમ રેતી.સેલ્યુલોઝ ઈથર (MC): બેઇજિંગ લુઓજિયન કંપની દ્વારા ઉત્પાદિત C9101 અને શાંઘાઈ હુઇગુઆંગ કંપની દ્વારા ઉત્પાદિત HPMC.

1.2 ટેસ્ટ પદ્ધતિ

આ અભ્યાસમાં, ચૂનો-રેતીનો ગુણોત્તર 1:2 હતો, અને પાણી-સિમેન્ટનો ગુણોત્તર 0.45 હતો;સેલ્યુલોઝ ઈથરને પહેલા સિમેન્ટ સાથે ભેળવવામાં આવતું હતું અને પછી રેતી ઉમેરવામાં આવતી હતી અને સરખી રીતે હલાવવામાં આવતી હતી.સેલ્યુલોઝ ઈથરની માત્રા સિમેન્ટ માસની ટકાવારી અનુસાર ગણવામાં આવે છે.

સંકુચિત શક્તિ પરીક્ષણ અને સુસંગતતા પરીક્ષણ JGJ 70-90 "બિલ્ડિંગ મોર્ટારની મૂળભૂત ગુણધર્મો માટેની પરીક્ષણ પદ્ધતિઓ" ના સંદર્ભમાં હાથ ધરવામાં આવે છે.ફ્લેક્સરલ સ્ટ્રેન્થ ટેસ્ટ GB/T 17671–1999 "સિમેન્ટ મોર્ટાર સ્ટ્રેન્થ ટેસ્ટ" અનુસાર હાથ ધરવામાં આવે છે.

વોટર રીટેન્શન ટેસ્ટ ફ્રેન્ચ વાયુયુક્ત કોંક્રિટ ઉત્પાદન સાહસોમાં ઉપયોગમાં લેવાતી ફિલ્ટર પેપર પદ્ધતિ અનુસાર હાથ ધરવામાં આવી હતી.ચોક્કસ પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે: (1) પ્લાસ્ટિકની ગોળાકાર પ્લેટ પર ધીમા ફિલ્ટર પેપરના 5 સ્તરો મૂકો, અને તેના સમૂહનું વજન કરો;(2) મોર્ટાર સાથે સીધા સંપર્કમાં મૂકો હાઇ-સ્પીડ ફિલ્ટર પેપરને ધીમા-સ્પીડ ફિલ્ટર પેપર પર મૂકો, અને પછી 56 મીમીના આંતરિક વ્યાસ અને ઝડપી ફિલ્ટર પેપર પર 55 મીમીની ઊંચાઈવાળા સિલિન્ડરને દબાવો;(3) સિલિન્ડરમાં મોર્ટાર રેડવું;(4) મોર્ટાર અને ફિલ્ટર પેપર 15 મિનિટ સુધી સંપર્ક કર્યા પછી, ધીમા ફિલ્ટર પેપર અને પ્લાસ્ટિક ડિસ્કની ગુણવત્તાનું ફરીથી વજન કરો;(5) ચોરસ મીટર વિસ્તાર દીઠ ધીમા ફિલ્ટર પેપર દ્વારા શોષાયેલા પાણીના જથ્થાની ગણતરી કરો, જે પાણી શોષણ દર છે;(6) પાણી શોષણ દર એ બે પરીક્ષણ પરિણામોનો અંકગણિત સરેરાશ છે.જો દર મૂલ્યો વચ્ચેનો તફાવત 10% કરતા વધી જાય, તો પરીક્ષણનું પુનરાવર્તન કરવું જોઈએ;(7) મોર્ટારની પાણીની જાળવણી પાણીના શોષણ દર દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે.

બોન્ડ સ્ટ્રેન્થ ટેસ્ટ જાપાન સોસાયટી ફોર મટિરિયલ્સ સાયન્સ દ્વારા ભલામણ કરાયેલ પદ્ધતિના સંદર્ભમાં હાથ ધરવામાં આવી હતી અને બોન્ડની મજબૂતાઈ ફ્લેક્સરલ સ્ટ્રેન્થ દ્વારા દર્શાવવામાં આવી હતી.પરીક્ષણ પ્રિઝમ નમૂનાને અપનાવે છે જેનું કદ 160mm છે×40 મીમી×40 મીમી.અગાઉથી બનાવેલ સામાન્ય મોર્ટાર નમૂનાને 28 d વર્ષની ઉંમર સુધી સાજો કરવામાં આવ્યો હતો, અને પછી તેને બે ભાગોમાં કાપવામાં આવ્યો હતો.નમૂનાના બે ભાગોને સામાન્ય મોર્ટાર અથવા પોલિમર મોર્ટાર વડે નમૂના બનાવવામાં આવ્યા હતા, અને પછી કુદરતી રીતે ચોક્કસ વય સુધી ઘરની અંદર સાજા કરવામાં આવ્યા હતા, અને પછી સિમેન્ટ મોર્ટારની ફ્લેક્સરલ તાકાત માટે પરીક્ષણ પદ્ધતિ અનુસાર પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું હતું.

2. પરીક્ષણ પરિણામો અને વિશ્લેષણ

2.1 સુસંગતતા

મોર્ટારની સુસંગતતા પર સેલ્યુલોઝ ઈથરની અસર પરથી, તે જોઈ શકાય છે કે સેલ્યુલોઝ ઈથરની સામગ્રીમાં વધારો થવાથી, મોર્ટારની સુસંગતતા મૂળભૂત રીતે નીચે તરફનું વલણ દર્શાવે છે, અને HPMC સાથે મિશ્રિત મોર્ટારની સુસંગતતામાં ઘટાડો ઝડપી છે. C9101 સાથે મિશ્રિત મોર્ટાર કરતાં.આ એટલા માટે છે કારણ કે સેલ્યુલોઝ ઈથરની સ્નિગ્ધતા મોર્ટારના પ્રવાહને અવરોધે છે, અને HPMC ની સ્નિગ્ધતા C9101 કરતા વધારે છે.

2.2 પાણીની જાળવણી

મોર્ટારમાં, સિમેન્ટ અને જીપ્સમ જેવી સિમેન્ટીયસ સામગ્રીને સેટ કરવા માટે પાણીથી હાઇડ્રેટ કરવાની જરૂર છે.સેલ્યુલોઝ ઈથરની વાજબી માત્રા મોર્ટારમાં લાંબા સમય સુધી ભેજ જાળવી શકે છે, જેથી સેટિંગ અને સખ્તાઈની પ્રક્રિયા ચાલુ રહી શકે.

મોર્ટારના પાણીની જાળવણી પર સેલ્યુલોઝ ઈથર સામગ્રીની અસર પરથી, તે જોઈ શકાય છે કે: (1) C9101 અથવા HPMC સેલ્યુલોઝ ઈથર સામગ્રીના વધારા સાથે, મોર્ટારના પાણીના શોષણ દરમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો છે, એટલે કે, પાણીની જાળવણી મોર્ટાર નોંધપાત્ર રીતે સુધારેલ છે, ખાસ કરીને જ્યારે HPMC ના મોર્ટાર સાથે મિશ્ર કરવામાં આવે છે.તેની પાણીની જાળવણી વધુ સુધારી શકાય છે;(2) જ્યારે HPMC ની માત્રા 0.05% થી 0.10% હોય, ત્યારે મોર્ટાર બાંધકામ પ્રક્રિયામાં પાણીની જાળવણીની જરૂરિયાતોને પૂર્ણપણે પૂર્ણ કરે છે.

બંને સેલ્યુલોઝ ઇથર બિન-આયનીય પોલિમર છે.સેલ્યુલોઝ ઈથર પરમાણુ સાંકળ પરના હાઈડ્રોક્સિલ જૂથો અને ઈથર બોન્ડ પરના ઓક્સિજન પરમાણુઓ પાણીના અણુઓ સાથે હાઈડ્રોજન બોન્ડ બનાવી શકે છે, જે મુક્ત પાણીને બંધાયેલા પાણીમાં બનાવે છે, આમ પાણીની જાળવણીમાં સારી ભૂમિકા ભજવે છે.

સેલ્યુલોઝ ઈથરની પાણીની જાળવણી મુખ્યત્વે તેની સ્નિગ્ધતા, કણોનું કદ, વિસર્જન દર અને વધારાની માત્રા પર આધારિત છે.સામાન્ય રીતે, જેટલી વધારે રકમ ઉમેરવામાં આવે છે, તેટલી વધારે સ્નિગ્ધતા, અને ઝીણી ઝીણી ઝીણી, પાણીની જાળવણી વધારે હોય છે.C9101 અને HPMC સેલ્યુલોઝ ઈથર બંને પરમાણુ શૃંખલામાં મેથોક્સી અને હાઈડ્રોક્સીપ્રોપોક્સી જૂથો ધરાવે છે, પરંતુ HPMC સેલ્યુલોઝ ઈથરમાં મેથોક્સીનું પ્રમાણ C9101 કરતા વધારે છે, અને HPMC ની સ્નિગ્ધતા C9101 કરતા વધારે છે, તેથી પાણીની જાળવણીમાં વધારો થાય છે. HPMC સાથે મિશ્રિત મોર્ટાર HPMC C9101 મોટા મોર્ટાર કરતાં વધુ છે.જો કે, જો સેલ્યુલોઝ ઈથરની સ્નિગ્ધતા અને સંબંધિત પરમાણુ વજન ખૂબ વધારે હોય, તો તેની દ્રાવ્યતા તે મુજબ ઘટશે, જે મોર્ટારની મજબૂતાઈ અને કાર્યક્ષમતા પર નકારાત્મક અસર કરશે.ઉત્કૃષ્ટ બંધન અસર હાંસલ કરવા માટે માળખાકીય તાકાત.

2.3 ફ્લેક્સરલ તાકાત અને સંકુચિત શક્તિ

મોર્ટારની ફ્લેક્સરલ અને કમ્પ્રેસિવ સ્ટ્રેન્થ પર સેલ્યુલોઝ ઈથરની અસર પરથી, તે જોઈ શકાય છે કે સેલ્યુલોઝ ઈથરની સામગ્રીમાં વધારો થવા સાથે, 7 અને 28 દિવસમાં મોર્ટારની ફ્લેક્સરલ અને કોમ્પ્રેસિવ સ્ટ્રેન્થ ડાઉનવર્ડ ટ્રેન્ડ દર્શાવે છે.આનું મુખ્ય કારણ છે: (1) જ્યારે મોર્ટારમાં સેલ્યુલોઝ ઈથર ઉમેરવામાં આવે છે, ત્યારે મોર્ટારના છિદ્રોમાં લવચીક પોલિમર વધે છે, અને જ્યારે સંયુક્ત મેટ્રિક્સ સંકુચિત હોય ત્યારે આ લવચીક પોલિમર સખત ટેકો આપી શકતા નથી.પરિણામે, મોર્ટારની ફ્લેક્સરલ અને સંકુચિત શક્તિમાં ઘટાડો થાય છે;(2) સેલ્યુલોઝ ઈથરની સામગ્રીમાં વધારો થવા સાથે, તેની પાણીની જાળવણીની અસર વધુ સારી અને સારી થઈ રહી છે, જેથી મોર્ટાર પરીક્ષણ બ્લોક રચાયા પછી, મોર્ટાર પરીક્ષણ બ્લોકમાં છિદ્રાળુતા વધે છે, ફ્લેક્સરલ અને સંકુચિત શક્તિમાં ઘટાડો થશે. ;(3) જ્યારે સૂકા-મિશ્રિત મોર્ટારને પાણી સાથે મિશ્રિત કરવામાં આવે છે, ત્યારે સેલ્યુલોઝ ઈથર લેટેક્ષ કણો સિમેન્ટના કણોની સપાટી પર સૌપ્રથમ શોષાઈને લેટેક્ષ ફિલ્મ બનાવે છે, જે સિમેન્ટના હાઇડ્રેશનને ઘટાડે છે, જેનાથી તેની મજબૂતાઈમાં પણ ઘટાડો થાય છે. મોર્ટાર

2.4 ફોલ્ડ રેશિયો

મોર્ટારની લવચીકતા મોર્ટારને સારી વિકૃતિ સાથે સમર્થન આપે છે, જે તેને સબસ્ટ્રેટના સંકોચન અને વિરૂપતા દ્વારા પેદા થતા તણાવને સ્વીકારવામાં સક્ષમ બનાવે છે, આમ મોર્ટારની બોન્ડની મજબૂતાઈ અને ટકાઉપણામાં ઘણો સુધારો કરે છે.

મોર્ટાર ફોલ્ડિંગ રેશિયો (ff/fo) પર સેલ્યુલોઝ ઈથર સામગ્રીની અસર પરથી, તે જોઈ શકાય છે કે સેલ્યુલોઝ ઈથર C9101 અને HPMC સામગ્રીના વધારા સાથે, મોર્ટાર ફોલ્ડિંગ રેશિયો મૂળભૂત રીતે વધતો વલણ દર્શાવે છે, જે દર્શાવે છે કે મોર્ટારની લવચીકતા હતી. સુધારેલ

જ્યારે સેલ્યુલોઝ ઈથર મોર્ટારમાં ઓગળી જાય છે, કારણ કે પરમાણુ સાંકળ પરના મેથોક્સિલ અને હાઈડ્રોક્સીપ્રોપોક્સિલ સ્લરીમાં Ca2+ અને Al3+ સાથે પ્રતિક્રિયા કરશે, એક ચીકણું જેલ રચાય છે અને સિમેન્ટ મોર્ટાર ગેપમાં ભરાય છે, આમ તે લવચીક ભરણની ભૂમિકા ભજવે છે. અને લવચીક મજબૂતીકરણ, મોર્ટારની કોમ્પેક્ટનેસમાં સુધારો કરે છે, અને તે દર્શાવે છે કે સંશોધિત મોર્ટારની લવચીકતા મેક્રોસ્કોપિકલી સુધારેલ છે.

2.5 બોન્ડ મજબૂતાઈ

મોર્ટાર બોન્ડની મજબૂતાઈ પર સેલ્યુલોઝ ઈથર સામગ્રીની અસર પરથી, તે જોઈ શકાય છે કે સેલ્યુલોઝ ઈથર સામગ્રીના વધારા સાથે મોર્ટાર બોન્ડની મજબૂતાઈ વધે છે.

સેલ્યુલોઝ ઈથરનો ઉમેરો સેલ્યુલોઝ ઈથર અને હાઈડ્રેટેડ સિમેન્ટ કણો વચ્ચે વોટરપ્રૂફ પોલિમર ફિલ્મનો પાતળો પડ બનાવી શકે છે.આ ફિલ્મમાં સીલિંગ અસર છે અને મોર્ટારની "સપાટી સૂકી" ઘટનાને સુધારે છે.સેલ્યુલોઝ ઈથરની સારી પાણીની જાળવણીને કારણે, મોર્ટારની અંદર પૂરતું પાણી સંગ્રહિત થાય છે, જેનાથી સિમેન્ટનું હાઇડ્રેશન સખત થઈ જાય છે અને તેની મજબૂતાઈનો સંપૂર્ણ વિકાસ થાય છે અને સિમેન્ટ પેસ્ટની બોન્ડની મજબૂતાઈમાં સુધારો થાય છે.વધુમાં, સેલ્યુલોઝ ઈથરનો ઉમેરો મોર્ટારની સુસંગતતામાં સુધારો કરે છે, અને મોર્ટારને સારી પ્લાસ્ટિસિટી અને લવચીકતા બનાવે છે, જે મોર્ટારને સબસ્ટ્રેટના સંકોચન વિરૂપતાને સારી રીતે સ્વીકારવામાં સક્ષમ બનાવે છે, જેનાથી મોર્ટારની બોન્ડ મજબૂતાઈમાં સુધારો થાય છે. .

2.6 સંકોચન

તે મોર્ટારના સંકોચન પર સેલ્યુલોઝ ઈથર સામગ્રીની અસર પરથી જોઈ શકાય છે: (1) સેલ્યુલોઝ ઈથર મોર્ટારનું સંકોચન મૂલ્ય ખાલી મોર્ટાર કરતા ઘણું ઓછું છે.(2) C9101 સામગ્રીના વધારા સાથે, મોર્ટારનું સંકોચન મૂલ્ય ધીમે ધીમે ઘટ્યું, પરંતુ જ્યારે સામગ્રી 0.30% સુધી પહોંચી, ત્યારે મોર્ટારનું સંકોચન મૂલ્ય વધ્યું.આ એટલા માટે છે કારણ કે સેલ્યુલોઝ ઈથરનું પ્રમાણ જેટલું વધારે છે, તેની સ્નિગ્ધતા વધારે છે, જે પાણીની માંગમાં વધારોનું કારણ બને છે.(3) HPMC સામગ્રીના વધારા સાથે, મોર્ટારનું સંકોચન મૂલ્ય ધીમે ધીમે ઘટ્યું, પરંતુ જ્યારે તેની સામગ્રી 0.20% સુધી પહોંચી, ત્યારે મોર્ટારનું સંકોચન મૂલ્ય વધ્યું અને પછી ઘટ્યું.આ એટલા માટે છે કારણ કે HPMC ની સ્નિગ્ધતા C9101 કરતા વધારે છે.સેલ્યુલોઝ ઈથરની સ્નિગ્ધતા વધારે છે.પાણીની જાળવણી વધુ સારી, હવાનું પ્રમાણ વધુ, જ્યારે હવાનું પ્રમાણ ચોક્કસ સ્તરે પહોંચે છે, ત્યારે મોર્ટારનું સંકોચન મૂલ્ય વધશે.તેથી, સંકોચન મૂલ્યના સંદર્ભમાં, C9101 ની શ્રેષ્ઠ માત્રા 0.05%~0.20% છે.HPMC ની મહત્તમ માત્રા 0.05%~0.10% છે.

3. નિષ્કર્ષ

1. સેલ્યુલોઝ ઈથર મોર્ટારની પાણીની જાળવણીમાં સુધારો કરી શકે છે અને મોર્ટારની સુસંગતતા ઘટાડી શકે છે.સેલ્યુલોઝ ઈથરની માત્રાને સમાયોજિત કરવાથી વિવિધ પ્રોજેક્ટ્સમાં વપરાતા મોર્ટારની જરૂરિયાતો પૂરી થઈ શકે છે.

2. સેલ્યુલોઝ ઈથરનો ઉમેરો મોર્ટારની ફ્લેક્સરલ સ્ટ્રેન્થ અને કોમ્પ્રેસિવ સ્ટ્રેન્થ ઘટાડે છે, પરંતુ ફોલ્ડિંગ રેશિયો અને બોન્ડિંગ સ્ટ્રેન્થ અમુક હદ સુધી વધે છે, જેનાથી મોર્ટારની ટકાઉપણું વધે છે.

3. સેલ્યુલોઝ ઈથરનો ઉમેરો મોર્ટારના સંકોચન પ્રભાવને સુધારી શકે છે, અને તેની સામગ્રીના વધારા સાથે, મોર્ટારનું સંકોચન મૂલ્ય નાનું અને નાનું બને છે.પરંતુ જ્યારે સેલ્યુલોઝ ઈથરનું પ્રમાણ ચોક્કસ સ્તરે પહોંચે છે, ત્યારે હવા-પ્રવેશની માત્રામાં વધારો થવાને કારણે મોર્ટારનું સંકોચન મૂલ્ય ચોક્કસ હદ સુધી વધે છે.