Etè seluloz sou mòfoloji ettringit bonè a

Yo te etidye efè idroksietil metil seluloz etè ak metil seluloz etè sou mòfoloji ettringit nan premye siman an lè yo te itilize mikwoskòp elektwonik optik (SEM). Rezilta yo montre ke rapò longè-dyamèt kristal ettringit nan siman modifye ak idroksietil metil seluloz etè a pi piti pase sa ki nan siman òdinè, epi mòfoloji kristal ettringit yo sanble ak baton kout. Rapò longè-dyamèt kristal ettringit nan siman modifye ak metil seluloz etè a pi gwo pase sa ki nan siman òdinè, epi mòfoloji kristal ettringit yo sanble ak baton zegwi. Kristal ettringit nan siman òdinè yo gen yon rapò aspè yon kote nan mitan. Atravè etid eksperimantal ki anwo a, li vin pi klè ke diferans pwa molekilè de kalite etè seluloz se faktè ki pi enpòtan ki afekte mòfoloji ettringit la.

Mo kle:ettringit; rapò longè-dyamèt; etè metil seluloz; etè idroksietil metil seluloz; mòfoloji

Etringit, kòm yon pwodui idratasyon yon ti jan elaji, gen yon efè siyifikatif sou pèfòmans beton siman, epi li te toujou sijè rechèch materyèl ki baze sou siman. Etringit se yon kalite trisulfid idrat aluminat kalsyòm, fòmil chimik li se [Ca3Al (OH)6·12H2O]2·(SO4)3·2H2O, oubyen li ka ekri kòm 3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O, souvan abreje kòm AFt. Nan sistèm siman Portland, etringit fòme sitou pa reyaksyon jips ak mineral aluminat oswa aluminat ferik, ki jwe wòl reta idratasyon ak fòs bonè siman an. Fòmasyon ak mòfoloji etringit afekte pa anpil faktè tankou tanperati, valè pH ak konsantrasyon iyon. Depi 1976, Metha et al. te itilize mikwoskòp elektwonik optik pou etidye karakteristik mòfolojik AFt, epi yo te jwenn ke mòfoloji pwodui idratasyon ki yon ti jan elaji sa yo te yon ti jan diferan lè espas kwasans lan te ase gwo ak lè espas la te limite. Premye a te sitou esferil mens ki gen fòm zegwi-baton, pandan ke dezyèm lan te sitou prism kout ki gen fòm baton. Rechèch Yang Wenyan an te jwenn ke fòm AFt yo te diferan ak diferan anviwònman geri. Anviwònman imid yo ta retade jenerasyon AFt nan beton ki gen ekspansyon epi ogmante posiblite pou beton anfle ak fann. Diferan anviwònman afekte non sèlman fòmasyon ak mikwoestrikti AFt, men tou estabilite volim li. Chen Huxing et al. te jwenn ke estabilite alontèm AFt diminye ak ogmantasyon kontni C3A. Clark ak Monteiro et al. te jwenn ke ak ogmantasyon presyon anviwònman an, estrikti kristal AFt chanje soti nan lòd rive nan dezòd. Balonis ak Glasser te revize chanjman dansite AFm ak AFt. Renaudin et al. te etidye chanjman estriktirèl AFt anvan ak apre imèsyon nan solisyon ak paramèt estriktirèl AFt nan spectre Raman. Kunther et al. Yo te etidye efè entèraksyon ant rapò kalsyòm-silikon nan jèl CSH la ak iyon silfat la sou presyon kristalizasyon AFt la pa RMN. An menm tan, baze sou aplikasyon AFt nan materyèl ki baze sou siman, Wenk et al. te etidye oryantasyon kristal AFt nan seksyon beton atravè teknoloji fini difraksyon reyon X pa radyasyon senkrotron di. Yo te eksplore fòmasyon AFt nan siman melanje ak pwen cho rechèch ettringit la. Baze sou reyaksyon ettringit reta a, kèk chèchè te fè anpil rechèch sou kòz faz AFt la.

Ekspansyon volim ki koze pa fòmasyon ettringit la pafwa favorab, epi li ka aji kòm yon "ekspansyon" menm jan ak ajan ekspansyon oksid mayezyòm pou kenbe estabilite volim materyèl ki baze sou siman. Ajoute emilsyon polimè ak poud emilsyon redispersib chanje pwopriyete makroskopik materyèl ki baze sou siman akòz efè enpòtan yo sou mikwoestrikti materyèl ki baze sou siman. Sepandan, kontrèman ak poud emilsyon redispersib la ki sitou amelyore pwopriyete lyezon mòtye ki fè tèt di a, etè seluloz polimè idrosolubl (CE) a bay mòtye ki fèk melanje a yon bon retansyon dlo ak efè epesman, kidonk amelyore pèfòmans travay la. CE ki pa iyonik yo souvan itilize, tankou metil seluloz (MC), idroksietil seluloz (HEC), idroksipropil metil seluloz (HPMC),idroksietil metil seluloz (HEMC), elatriye, epi CE jwe yon wòl nan mòtye ki fèk melanje men li afekte tou pwosesis idratasyon siman an. Etid yo montre ke HEMC chanje kantite AFt ki pwodui kòm yon pwodwi idratasyon. Sepandan, pa gen okenn etid ki konpare sistematikman efè CE sou mòfoloji mikwoskopik AFt la, kidonk atik sa a eksplore diferans ki genyen ant efè HEMC ak MC sou mòfoloji mikwoskopik ettringham nan siman byen bonè (1 jou) atravè analiz imaj ak konparezon.

1. Eksperyans

1.1 Matyè premyè

Yo te chwazi siman Portland P·II 52.5R ki te pwodui pa Anhui Conch Cement Co., LTD kòm siman nan eksperyans lan. De etè seluloz yo se idroksietil metilseluloz (HEMC) ak metilseluloz (metilseluloz, Shanghai Sinopath Group) respektivman. MC); Dlo melanj lan se dlo tiyo.

1.2 Metòd eksperimantal

Rapò dlo-siman echantiyon pat siman an te 0.4 (rapò mas dlo ak siman), epi kontni etè seluloz la te 1% nan mas siman an. Preparasyon echantiyon an te fèt dapre GB1346-2011 "Metòd Tès pou Konsomasyon Dlo, Tan Fikse ak Estabilite Konsistans Estanda Siman". Apre yo fin fòme echantiyon an, yo te mete yon fim plastik sou sifas mwazi an pou anpeche evaporasyon dlo sifas la ak karbonizasyon, epi yo te mete echantiyon an nan yon chanm geri ak yon tanperati (20±2)℃ ak yon imidite relatif (60±5)%. Apre 1 jou, yo te retire mwazi an, epi yo te kase echantiyon an, answit yo te pran yon ti echantiyon nan mitan an epi yo te tranpe l nan etanòl anid pou fini idratasyon an, epi yo te retire echantiyon an epi yo te seche l anvan yo te fè tès la. Echantiyon seche yo te kole sou tab echantiyon an ak yon adezif kondiktif doub-fas, epi yo te flite yon kouch fim lò sou sifas la ak yon enstriman pulverizasyon iyon otomatik Cressington 108auto. Kouran pulverizasyon an te 20 mA epi tan pulverizasyon an te 60 s. Yo te itilize mikwoskòp elektwonik optik anviwònman FEI QUANTAFEG 650 (ESEM) pou obsève karakteristik mòfolojik AFt sou seksyon echantiyon an. Yo te itilize mòd elektwon segondè gwo vakyòm pou obsève AFT a. Vòltaj akselerasyon an te 15 kV, dyamèt tach gwo bout bwa a te 3.0 nm, epi yo te kontwole distans travay la a anviwon 10 mm.

2. Rezilta ak diskisyon

Imaj SEM ettringit nan siman modifye ak HEMC ki te vin di te montre ke kwasans oryantasyon Ca (OH)2(CH) an kouch te evidan, epi AFt te montre yon akimilasyon iregilye nan AFt ki sanble ak ti baton, epi kèk AFT ki sanble ak ti baton te kouvri ak estrikti manbràn HEMC. Zhang Dongfang et al. te jwenn tou AFt ki sanble ak ti baton lè yo te obsève chanjman mikwoestrikti siman modifye ak HEMC atravè ESEM. Yo te kwè ke siman òdinè te reyaji rapidman apre li te fin rankontre dlo, kidonk kristal AFt te mens, epi ekstansyon laj idratasyon an te mennen nan yon ogmantasyon kontinyèl nan rapò longè-dyamèt. Sepandan, HEMC te ogmante viskozite solisyon an, li te redwi vitès lyezon iyon yo nan solisyon an epi li te retade rive dlo sou sifas patikil klinker yo, kidonk rapò longè-dyamèt AFt la te ogmante nan yon tandans fèb epi karakteristik mòfolojik li yo te montre yon fòm ti baton. Konpare ak AFt nan siman òdinè ki gen menm laj la, teyori sa a te verifye pasyèlman, men li pa aplikab pou eksplike chanjman mòfolojik AFt nan siman modifye ak MC. Imaj SEM etridit nan siman modifye ak MC ki te redi pandan 1 jou te montre tou kwasans oryante Ca(OH)2 an kouch, kèk sifas AFt te kouvri tou ak estrikti fim MC, epi AFt te montre karakteristik mòfolojik kwasans gwoupman. Sepandan, an konparezon, kristal AFt nan siman modifye ak MC gen yon rapò longè-dyamèt ki pi gwo ak yon mòfoloji ki pi mens, ki montre yon mòfoloji akikul tipik.

Tou de HEMC ak MC te retade pwosesis idratasyon siman an byen bonè epi ogmante viskozite solisyon an, men diferans ki genyen nan karakteristik mòfolojik AFt ki te koze pa yo te toujou siyifikatif. Fenomèn ki anwo yo ka pi byen elabore nan pèspektiv estrikti molekilè etè seluloz ak estrikti kristal AFt. Renaudin et al. te tranpe AFt sentetize a nan solisyon alkali ki te prepare a pou jwenn "AFt mouye", epi yo te retire li pasyèlman epi yo te seche li sou sifas solisyon CaCl2 satire (35% imidite relatif) pou jwenn "AFt sèk". Apre etid rafinman estrikti a pa spektroskopi Raman ak difraksyon poud reyon X, yo te jwenn ke pa te gen okenn diferans ant de estrikti yo, se sèlman direksyon fòmasyon kristal selil yo ki te chanje nan pwosesis siye a, sa vle di, nan pwosesis chanjman anviwònman an soti nan "mouye" rive nan "sèk", kristal AFt yo te fòme selil sou direksyon nòmal a te ogmante piti piti. Kristal AFt yo sou direksyon nòmal c te vin pi piti. Inite ki pi fondamantal nan espas twa dimansyon an konpoze de yon liy nòmal, yon liy nòmal b ak yon liy nòmal c ki pèpandikilè youn ak lòt. Nan ka kote nòmal b yo te fiks, kristal AFt yo te gwoupe sou nòmal a yo, sa ki te lakòz yon seksyon selilè ki pi gwo nan plan nòmal ab yo. Kidonk, si HEMC a "estoke" plis dlo pase MC a, yon anviwònman "sèk" ka rive nan yon zòn lokalize, sa ki ankouraje agregasyon lateral ak kwasans kristal AFt yo. Patural et al. te jwenn ke pou CE li menm, plis degre polimerizasyon an wo (oswa plis pwa molekilè a gwo), se plis viskozite CE a wo epi se pi bon pèfòmans retansyon dlo a. Estrikti molekilè HEMC yo ak MCS yo sipòte ipotèz sa a, ak gwoup idroksietil la ki gen yon pwa molekilè pi gwo pase gwoup idwojèn lan.

Anjeneral, kristal AFt yo ap fòme epi presipite sèlman lè iyon enpòtan yo rive nan yon sèten saturation nan sistèm solisyon an. Se poutèt sa, faktè tankou konsantrasyon iyon, tanperati, valè pH ak espas fòmasyon nan solisyon reyaksyon an ka afekte anpil mòfoloji kristal AFt yo, epi chanjman nan kondisyon sentèz atifisyèl yo ka chanje mòfoloji kristal AFt yo. Se poutèt sa, rapò kristal AFt nan sispansyon siman òdinè ant de yo ka koze pa yon sèl faktè konsomasyon dlo nan idratasyon bonè siman an. Sepandan, diferans nan mòfoloji kristal AFt ki koze pa HEMC ak MC ta dwe sitou akòz mekanis retansyon dlo espesyal yo. HEMC ak MCS kreye yon "bouk fèmen" nan transpò dlo nan mikwozòn sispansyon siman fre a, sa ki pèmèt yon "kout peryòd" kote dlo "fasil pou antre epi difisil pou soti". Sepandan, pandan peryòd sa a, anviwònman faz likid nan ak toupre mikwozòn nan chanje tou. Faktè tankou konsantrasyon iyon, pH, elatriye, Chanjman anviwònman kwasans lan reflete plis nan karakteristik mòfolojik kristal AFt yo. "Bouk fèmen" transpò dlo sa a sanble ak mekanis aksyon Pourchez et al. dekri a. HPMC jwe yon wòl nan retansyon dlo.

3. Konklizyon

(1) Ajoute idroksietil metil seluloz etè (HEMC) ak metil seluloz etè (MC) ka chanje mòfoloji ettringit la anpil nan premye siman siman òdinè (1 jou).

(2) Longè ak dyamèt kristal ettringit nan siman modifye HEMC a piti epi yo gen yon fòm baton kout; rapò longè ak dyamèt kristal ettringit yo nan siman modifye MC a gwo, sa vle di li gen fòm baton zegwi. Kristal ettringit ki nan siman òdinè yo gen yon rapò aspè ant de sa yo.

(3) Diferan efè de etè seluloz sou mòfoloji ettringit la esansyèlman akòz diferans nan pwa molekilè.