ʻO ka cellulose ether ma ke ʻano o ka ettringite mua

Ua aʻo ʻia nā hopena o ka hydroxyethyl methyl cellulose ether a me ka methyl cellulose ether ma ke ʻano o ka ettringite i ka slurry sima mua e ka scanning electron microscopy (SEM). Hōʻike nā hopena he ʻoi aku ka liʻiliʻi o ka lakio lōʻihi-anawaena o nā kristal ettringite i loko o ka slurry hydroxyethyl methyl cellulose ether modified ma mua o ka slurry maʻamau, a he pōkole ke ʻano o nā kristal ettringite e like me ke koʻokoʻo. ʻOi aku ka nui o ka lakio lōʻihi-anawaena o nā kristal ettringite i loko o ka slurry methyl cellulose ether modified ma mua o ka slurry maʻamau, a he koʻokoʻo nila ke ʻano o nā kristal ettringite. Loaʻa i nā kristal ettringite i loko o nā slurries sima maʻamau kahi lakio hiʻohiʻona ma waena. Ma o ke aʻo hoʻokolohua ma luna, ua maopopo hou aku ʻo ka ʻokoʻa o ke kaumaha molekala o ʻelua ʻano cellulose ether ka mea nui e hoʻopilikia ana i ke ʻano o ka ettringite.

Nā huaʻōlelo koʻikoʻi:ettringite; Laki o ka lōʻihi-ke anawaena; Methyl cellulose ether; Hydroxyethyl methyl cellulose ether; ʻano

ʻO Ettringite, ma ke ʻano he huahana hydration i hoʻonui iki ʻia, he hopena koʻikoʻi ia i ka hana o ka sima sima, a ua lilo mau ia i wahi wela no ka noiʻi ʻana i nā mea sima. ʻO Ettringite kahi ʻano trisulfide calcium aluminate hydrate, ʻo kona ʻano kemika ʻo [Ca3Al (OH)6·12H2O]2·(SO4)3·2H2O, a hiki ke kākau ʻia ʻo 3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O, i hoʻopōkole pinepine ʻia ʻo AFt. I loko o ka ʻōnaehana sima Portland, ua hoʻokumu nui ʻia ka ettringite e ka hopena o ka gypsum me nā minelala aluminate a i ʻole ferric aluminate, ka mea e hoʻopaneʻe ana i ka hydration a me ka ikaika mua o ka sima. Hoʻopilikia ʻia ka hoʻokumu ʻana a me ke ʻano o ka ettringite e nā mea he nui e like me ka mahana, ka waiwai pH a me ka nui o ka ion. I ka makahiki 1976, ʻo Metha et al. ua hoʻohana i ka microscopy electron scanning e aʻo i nā ʻano morphological o AFt, a ua ʻike ʻia he ʻokoʻa iki ke ʻano o ia mau huahana hydration i hoʻonui iki ʻia i ka wā i lawa ai ka nui o ka wahi ulu a i ka wā i kaupalena ʻia ai ka wahi. ʻO ka mea mua he mau spherules ʻano nila lahilahi, ʻoiai ʻo ka mea hope he prism ʻano koʻokoʻo pōkole. Ua ʻike ʻia ka noiʻi a Yang Wenyan he ʻokoʻa nā ʻano AFt me nā wahi hoʻōla like ʻole. E hoʻopaneʻe nā wahi pulu i ka hanauna AFt i loko o ka sima hoʻonui-doped a hoʻonui i ka hiki ke pehu a me ka haki ʻana o ka sima. ʻAʻole wale nā ​​​​​​wahi like ʻole e pili i ka hoʻokumu ʻana a me ka microstructure o AFt, akā ʻo kona kūpaʻa nui. Ua ʻike ʻo Chen Huxing et al. ua emi ka paʻa lōʻihi o AFt me ka hoʻonui ʻana o ka ʻike C3A. Ua ʻike ʻo Clark lāua ʻo Monteiro et al. me ka hoʻonui ʻana o ke kaomi o ke kaiapuni, ua loli ke ʻano kristal AFt mai ke kauoha a i ka haunaele. Ua nānā hou ʻo Balonis lāua ʻo Glasser i nā loli density o AFm a me AFt. Ua aʻo ʻo Renaudin et al. i nā loli kūkulu o AFt ma mua a ma hope o ka hoʻokomo ʻana i loko o ka hopena a me nā ʻano kūkulu o AFt ma ka spectrum Raman. Kunther et al. ua aʻo ʻia ka hopena o ka pilina ma waena o ka CSH gel calcium-silicon ratio a me ka sulfate ion ma ke kaomi crystallization AFt e NMR. I ka manawa like, ma muli o ka hoʻopili ʻana o AFt i nā mea i hoʻokumu ʻia i ka sima, ua aʻo ʻo Wenk et al. i ke kuhikuhi kristal AFt o ka ʻāpana sima ma o ka ʻenehana hoʻopau diffraction X-ray synchrotron paʻakikī. Ua ʻimi ʻia ke kūkulu ʻia ʻana o AFt i loko o ka sima i hui ʻia a me ka wahi wela noiʻi o ka ettringite. Ma muli o ka hopena ettringite i hoʻopaneʻe ʻia, ua hana kekahi poʻe akamai i ka nui o ka noiʻi ʻana ma ke kumu o ka pae AFt.

ʻO ka hoʻonui ʻana o ka nui i hoʻokumu ʻia e ka hoʻokumu ʻia ʻana o ka ettringite he mea maikaʻi ia i kekahi manawa, a hiki iā ia ke hana ma ke ʻano he "hoʻonui" e like me ka mea hoʻonui magnesium oxide e mālama i ke kūpaʻa o ka nui o nā mea sima. ʻO ka hoʻohui ʻana o ka polymer emulsion a me ka pauka emulsion redispersible e hoʻololi i nā waiwai macroscopic o nā mea sima ma muli o ko lākou hopena koʻikoʻi ma ka microstructure o nā mea sima. Eia naʻe, ʻaʻole e like me ka pauka emulsion redispersible e hoʻonui nui i ka waiwai hoʻopaʻa o ka mortar paʻakikī, hāʻawi ka polymer cellulose ether (CE) wai-soluble i ka mortar i hui hou ʻia i ka paʻa wai maikaʻi a me ka hopena mānoanoa, no laila e hoʻomaikaʻi ana i ka hana hana. Hoʻohana pinepine ʻia ka Non-ionic CE, me ka methyl cellulose (MC), hydroxyethyl cellulose (HEC), hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC),hydroxyethyl methyl cellulose (HEMC), a pēlā aku, a he kuleana ko CE i loko o ka mortar i hui hou ʻia akā hoʻopilikia pū kekahi i ke kaʻina hana hydration o ka slurry sima. Ua hōʻike ʻia nā haʻawina e hoʻololi ana ʻo HEMC i ka nui o ka AFt i hana ʻia ma ke ʻano he huahana hydration. Eia nō naʻe, ʻaʻohe haʻawina i hoʻohālikelike pono i ka hopena o CE ma ke ʻano microscopic o AFt, no laila ke noiʻi nei kēia pepa i ka ʻokoʻa o ka hopena o HEMC a me MC ma ke ʻano microscopic o ettringham i ka slurry sima mua (1 lā) ma o ka nānā ʻana i ke kiʻi a me ka hoʻohālikelike ʻana.

1. Hoʻokolohua

1.1 Nā Mea Maka

Ua koho ʻia ka sima Portland P·II 52.5R i hana ʻia e Anhui Conch Cement Co., LTD ma ke ʻano he sima ma ka hoʻokolohua. ʻO nā cellulose ethers ʻelua he hydroxyethyl methylcellulose (HEMC) a me methylcellulose (methylcellulose, Shanghai Sinopath Group) pakahi. MC); ʻO ka wai hoʻohuihui he wai piula.

1.2 Nā ʻano hana hoʻokolohua

ʻO ka lakio wai-sima o ka hāpana hoʻopili sima he 0.4 (ka lakio nui o ka wai i ka sima), a ʻo ka nui o ka cellulose ether he 1% o ke nui o ka sima. Ua hoʻokō ʻia ka hoʻomākaukau ʻana o ka hāpana e like me GB1346-2011 "Ke ʻAno Hoʻāʻo no ka Hoʻohana ʻana i ka Wai, ka Manawa Hoʻonohonoho a me ke Paʻa o ke Kūlana Maʻamau o ka Sima". Ma hope o ka hoʻokumu ʻana i ka hāpana, ua hoʻopili ʻia ka ʻili plastik ma luna o ka ʻili o ka mold e pale aku i ka mahu ʻana o ka wai o luna a me ke kalapona ʻana, a ua waiho ʻia ka hāpana i loko o kahi lumi hoʻōla me ka mahana o (20 ± 2) ℃ a me ka haʻahaʻa pili o (60 ± 5) %. Ma hope o 1 lā, ua wehe ʻia ka mold, a ua haki ka hāpana, a laila ua lawe ʻia kahi hāpana liʻiliʻi mai waenakonu a hoʻomoʻa ʻia i loko o ka ethanol anhydrous e hoʻopau i ka hydration, a ua lawe ʻia ka hāpana a hoʻomaloʻo ʻia ma mua o ka hoʻāʻo ʻana. Ua hoʻopili ʻia nā hāpana maloʻo i ka papa hāpana me ka mea hoʻopili ʻelua ʻaoʻao conductive, a ua pīpī ʻia kahi papa o ka ʻili gula ma luna o ka ʻili e ka mea hana sputtering ion automatic Cressington 108auto. ʻO ke au sputtering he 20 mA a ʻo ka manawa sputtering he 60 s. Ua hoʻohana ʻia ka FEI QUANTAFEG 650 environmental Scanning electron Microscope (ESEM) e nānā i nā ʻano morphological o AFt ma ka ʻāpana laʻana. Ua hoʻohana ʻia ke ʻano electron lua vacuum kiʻekiʻe e nānā i ka AFT. ʻO ke volta wikiwiki he 15 kV, ʻo ke anawaena kiko beam he 3.0 nm, a ua hoʻomalu ʻia ka mamao hana ma kahi o 10 mm.

2. Nā hopena a me ke kūkākūkā ʻana

Ua hōʻike nā kiʻi SEM o ka ettringite i loko o ka slurry sima i hoʻololi ʻia e HEMC paʻakikī ua maopopo ka ulu ʻana o ke kuhikuhi o ka Ca (OH)2(CH) i hoʻopaʻa ʻia, a ua hōʻike ʻo AFt i ka hōʻiliʻili ʻole ʻia o ka AFt pōkole e like me ke koʻokoʻo, a ua uhi ʻia kekahi AFT pōkole e like me ke koʻokoʻo me ka ʻano membrane HEMC. Ua ʻike pū ʻo Zhang Dongfang et al. i ka AFt pōkole e like me ke koʻokoʻo i ka nānā ʻana i nā loli microstructure o ka slurry sima hoʻololi ʻia e HEMC ma o ESEM. Ua manaʻoʻiʻo lākou ua pane koke ka slurry sima maʻamau ma hope o ka hālāwai ʻana me ka wai, no laila ua lahilahi ke kristal AFt, a ʻo ka hoʻonui ʻia ʻana o ka makahiki hydration i alakaʻi i ka hoʻonui mau ʻana o ka lakio lōʻihi-anawaena. Eia naʻe, ua hoʻonui ʻo HEMC i ka viscosity o ka hopena, ua hoʻemi i ka helu hoʻopaʻa o nā ions i loko o ka hopena a ua hoʻopaneʻe i ka hiki ʻana mai o ka wai ma luna o nā ʻāpana clinker, no laila ua hoʻonui ʻia ka lakio lōʻihi-anawaena o AFt i kahi ʻano nāwaliwali a ua hōʻike kona mau ʻano morphological i ke ʻano pōkole e like me ke koʻokoʻo. Ke hoʻohālikelike ʻia me AFt i ka slurry sima maʻamau o ka makahiki like, ua hōʻoia hapa ʻia kēia kumumanaʻo, akā ʻaʻole pili i ka wehewehe ʻana i nā loli morphological o AFt i ka slurry sima hoʻololi ʻia e MC. Ua hōʻike pū nā kiʻi SEM o ka ettridite i loko o ka slurry sima hoʻololi ʻia o MC i hoʻopaʻa ʻia i hoʻokahi lā i ka ulu ʻana o ka Ca(OH)2 i hoʻonohonoho ʻia, ua uhi ʻia kekahi mau ʻili AFt me ke ʻano kiʻiʻoniʻoni o MC, a ua hōʻike ʻo AFt i nā ʻano morphological o ka ulu ʻana o ka cluster. Eia nō naʻe, ma ka hoʻohālikelike ʻana, ʻoi aku ka nui o ka lakio lōʻihi-anawaena o ka kristal AFt i loko o ka slurry sima hoʻololi ʻia o MC a me kahi morphology ʻoi aku ka lahilahi, e hōʻike ana i kahi morphology acicular maʻamau.

Ua hoʻopaneʻe ʻo HEMC a me MC i ke kaʻina hana hydration mua o ka sima a hoʻonui i ka viscosity o ka hopena, akā ʻo nā ʻokoʻa o nā ʻano morphological AFt i hoʻokumu ʻia e lākou he mea nui nō naʻe. Hiki ke hoʻonui hou ʻia nā hanana i luna mai ka manaʻo o ke ʻano molekala o ka cellulose ether a me ke ʻano kristal AFt. Ua hoʻomohu ʻo Renaudin et al. i ka AFt i synthesized ʻia i loko o ka hopena alkali i hoʻomākaukau ʻia e loaʻa ai ka "wet AFt", a wehe hapa ʻia a hoʻomaloʻo iā ia ma luna o ka ʻili o ka hopena CaCl2 saturated (35% relative humidity) e loaʻa ai ka "dry AFt". Ma hope o ke aʻo ʻana i ka hoʻoponopono ʻana i ke ʻano e ka spectroscopy Raman a me ka diffraction pauka X-ray, ua ʻike ʻia ʻaʻohe ʻokoʻa ma waena o nā ʻano ʻelua, ʻo ke kuhikuhi wale nō o ka hoʻokumu ʻana o ka kristal o nā cell i loli i ke kaʻina hana maloʻo, ʻo ia hoʻi, i ke kaʻina hana o ka hoʻololi ʻana o ke kaiapuni mai ka "pulu" a i ka "maloʻo", ua hoʻokumu nā kristal AFt i nā cell ma ke kuhikuhi maʻamau o a ua hoʻonui mālie ʻia. Ua emi a emi nā kristal AFt ma ke kuhikuhi maʻamau c. ʻO ka ʻāpana kumu loa o ka hakahaka ʻekolu-dimensional i haku ʻia me kahi laina maʻamau, ka laina maʻamau b a me ka laina maʻamau c e kū pono ana kekahi i kekahi. I ke ʻano i paʻa ai nā normals b, ua hui pū nā kristal AFt ma nā normals a, e hopena ana i kahi ʻāpana keʻa o ke kelepona i hoʻonui ʻia ma ka mokulele o nā normals ab. No laila, inā "mālama" ka HEMC i ka wai ma mua o ka MC, hiki ke hana ʻia kahi ʻano "maloʻo" ma kahi kūloko, e paipai ana i ka hōʻuluʻulu ʻaoʻao a me ka ulu ʻana o nā kristal AFt. Ua ʻike ʻo Patural et al. no CE ponoʻī, ʻo ke kiʻekiʻe o ke kekelē o ka polymerization (a i ʻole ka nui o ke kaumaha molekala), ʻoi aku ka nui o ka viscosity o CE a ʻoi aku ka maikaʻi o ka hana paʻa wai. Kākoʻo ke ʻano molekala o HEMCs a me MCS i kēia kuhiakau, me ka hui hydroxyethyl he kaumaha molekala nui aʻe ma mua o ka hui hydrogen.

Ma keʻano laulā, e hoʻokumu ʻia nā kristal AFt a hoʻopūʻiwa wale nō ke hiki nā ion pili i kahi saturation i loko o ka ʻōnaehana hoʻonā. No laila, ʻo nā mea e like me ka nui o ka ion, ka mahana, ka waiwai pH a me ka hakahaka hoʻokumu ʻana i loko o ka hopena hopena hiki ke hoʻopilikia nui i ke ʻano o nā kristal AFt, a ʻo nā loli i nā kūlana synthesis artificial hiki ke hoʻololi i ke ʻano o nā kristal AFt. No laila, ʻo ka lakio o nā kristal AFt i loko o ka slurry sima maʻamau ma waena o nā mea ʻelua e hiki ke hana ʻia e ka mea hoʻokahi o ka hoʻohana ʻana i ka wai i ka hydration mua o ka sima. Eia nō naʻe, ʻo ka ʻokoʻa i ke ʻano o ka kristal AFt i hoʻokumu ʻia e HEMC a me MC e pono ke kumu nui o kā lākou ʻano paʻa wai kūikawā. Hoʻokumu ʻo Hemcs lāua ʻo MCS i kahi "loop pani" o ka lawe ʻana o ka wai i loko o ka microzone o ka slurry sima hou, e ʻae ana i kahi "manawa pōkole" kahi e "maʻalahi ai ke komo ʻana o ka wai a paʻakikī ke puka i waho." Eia naʻe, i loko o kēia wā, ua loli pū ke kaiapuni pae wai i loko a kokoke i ka microzone. ʻO nā mea e like me ka nui o ka ion, pH, a me nā mea ʻē aʻe, ʻike hou ʻia ka loli o ke kaiapuni ulu i nā ʻano morphological o nā kristal AFt. Ua like kēia "pōʻai pani" o ka lawe ʻana i ka wai me ke ʻano hana i wehewehe ʻia e Pourchez et al. He kuleana ko HPMC i ka paʻa ʻana o ka wai.

3. Hopena

(1) ʻO ka hoʻohui ʻana o ka hydroxyethyl methyl cellulose ether (HEMC) a me ka methyl cellulose ether (MC) hiki ke hoʻololi nui i ke ʻano o ka ettringite i ka slurry sima maʻamau mua (1 lā).

(2) He liʻiliʻi a pōkole ke ʻano o ke koʻokoʻo o ka kristal ettringite i loko o ka slurry sima hoʻololi HEMC; He nui ka lakio o ka lōʻihi a me ke anawaena o nā kristal ettringite i loko o ka slurry sima hoʻololi MC, ʻo ia ke ʻano o ke koʻokoʻo nila. Loaʻa i nā kristal ettringite i loko o nā slurries sima maʻamau kahi lakio hiʻohiʻona ma waena o kēia mau mea ʻelua.

(3) ʻO nā hopena like ʻole o ʻelua mau cellulose ethers ma ke ʻano o ka ettringite ma muli o ka ʻokoʻa o ke kaumaha molekala.