سیلولوز ایتر په ځان سطحي هاوان باندې

د اغیزوهایډروکسایپروپیل میتیل سیلولوز ایترد مایعاتو په اړه، د اوبو ساتل او د ځان په کچه د هاوان د اړیکو پیاوړتیا مطالعه شوې.پایلې ښیي چې HPMC کولی شي په مؤثره توګه د ځان په کچه د هاوان د اوبو ساتلو ته وده ورکړي او د هاوان ثابتوالی کم کړي.د HPMC معرفي کول کولی شي د هاوان د اړیکو پیاوړتیا ته وده ورکړي، مګر د فشار وړ ځواک، انعطاف ځواک او مایعیت کم شوی.د SEM برعکس ازموینه په نمونو کې ترسره شوه، او د HPMC اغیزې په پاتې کیدو اغیزه، د اوبو د ساتلو اغیز او د هاوان ځواک په 3 او 28 ورځو کې د سیمنټو د هایډریشن کورس څخه نور تشریح شوي.

کلیدي کلمې:د ځان سطحه هاوان؛سیلولوز ایتر؛روانیتوبد اوبو ساتل

0. پیژندنه

د ځان سطحي هاوان کولی شي په خپل وزن تکیه وکړي ترڅو په سبسټریټ باندې یو فلیټ ، نرم او قوي بنسټ رامینځته کړي ، ترڅو نور توکي ایښودل یا بند کړي ، او کولی شي د لوړ موثریت ساختمان پراخه ساحه ترسره کړي ، له همدې امله ، لوړ مایعیت دی. د ځان سطحي هاوان خورا مهم ځانګړتیا؛په ځانګړې توګه د لوی حجم په توګه، قوي کثافات یا د 10 ملي میتر څخه کم فاصله یا د ګروټینګ موادو کارول تقویه کول.د ښه مایعیت سربیره، د ځان سطحې هاوان باید د اوبو ساتل او د بانډ ځواک ولري، د وینې د جلا کولو پدیده نه وي، او د اډیاباتیک او ټیټ تودوخې لوړیدو ځانګړتیاوې ولري.

په عموم ډول، د ځان سطحه کولو هاوان ښه مایعیت ته اړتیا لري، مګر د سمنټو د سلری ریښتینی مایعیت معمولا یوازې 10 ~ 12 سانتي متره وي.د ځان سطحه کولو هاوان کولی شي پخپله کمپیکٹینګ وي، او د ابتدايي ترتیب وخت اوږد دی او وروستی ترتیب وخت لنډ دی.سیلولوز ایتر د چمتو شوي مخلوط هاوان یو له اصلي اضافو څخه دی ، که څه هم د اضافه مقدار خورا ټیټ دی ، مګر کولی شي د هاوان فعالیت کې د پام وړ وده وکړي ، دا کولی شي د هاوان دوامدارۍ ، کاري فعالیت ، د اړیکو فعالیت او د اوبو ساتلو فعالیت ښه کړي ، د چمتو مخلوط هاوان په ساحه کې خورا مهم رول.

1. خام مواد او د څیړنې میتودونه

1.1 خام مواد

(1) عادي P·O 42.5 درجې سیمنټ.

(2) شګه مواد: Xiamen د سمندري شګه وینځل، د ذرې اندازه 0.3 ~ 0.6mm ده، د اوبو محتوا 1٪ ~ 2٪، مصنوعي وچول.

(3) سیلولوز ایتر: هایدروکسایپروپیل میتیل سیلولوز ایتر د هایدروکسیل محصول دی چې په ترتیب سره د میتوکسي او هایدروکسایپروپیل لخوا بدل شوی ، د 300mpa·s ویسکوسیت سره.اوس مهال، د سیلولوز ایتر ډیری کارول کیږي د هایدروکسایپروپیل میتیل سیلولوز ایتر او هایدروکسایتیل میتیل سیلولوز ایتر.

(4) superplasticizer: polycarboxylic acid superplasticizer.

(5) د بیرته راګرځیدونکي لیټیکس پوډر: د HW5115 لړۍ د هینان تیانشینګ کیمیکل شرکت لخوا تولید شوی ، د VAC/VeoVa لخوا د بیا توزیع وړ لیټیکس پاؤډر کاپولیمر شوی.

1.2 د ازموینې میتودونه

ازموینه د صنعت معیار JC/T 985-2005 سره سم ترسره شوې "د ځمکې لاندې کارونې لپاره د سیمنټو پر بنسټ د ځان سطحې هاوان".د ترتیب وخت د معیاري ثبات او د JC/T 727 سیمنټو پیسټ ټاکلو وخت ته په اشارې سره ټاکل شوی.د ځان په سطحه د هاوان نمونه جوړونه، خړوبولو او فشاري ځواک ازموینه GB/T 17671 ته مراجعه کوي. د بانډ ځواک ازموینې میتود: د 80mmx80mmx20mm د هاوان ټیسټ بلاک دمخه چمتو شوی، او عمر یې له 28d څخه ډیر دی.سطحه نرمه شوې ده، او په سطح باندې سنتر شوي اوبه د 10 دقیقو لندبل وروسته پاکیږي.د هاوان ټیسټ ټوټه د 40mmx40mmx10mm اندازې سره په پالش شوي سطح باندې اچول کیږي.د بانډ ځواک د ډیزاین په عمر کې ازمول کیږي.

د سکن کولو الکترون مایکروسکوپي (SEM) په سلیري کې د سمنټ شوي موادو مورفولوژي تحلیل کولو لپاره کارول شوې.په څیړنه کې، د ټولو پوډر موادو د مخلوط کولو طریقه دا ده: لومړی، د هرې برخې پوډر مواد په مساوي توګه مخلوط شوي، او بیا د یونیفورم مخلوط لپاره وړاندیز شوي اوبو کې اضافه شوي.د سیلولوز ایتر اغیز د ځان په سطحه هاوان باندې د ځواک ، د اوبو ساتلو ، مایعیت او SEM مایکروسکوپیک ازموینو لخوا تحلیل شوی.

2. پایلې او تحلیل

2.1 خوځښت

د سیلولوز ایتر د اوبو په ساتلو، ثبات او د ځان لیول کولو هاوان ساختماني فعالیت باندې مهم اغیزه لري.په ځانګړې توګه د ځان د سطحې کولو هاوان په توګه، مایعیت یو له اصلي شاخصونو څخه دی چې د ځان سطحې هاوان فعالیت ارزوي.د هاوان د نورمال جوړښت د یقیني کولو په اساس، د هاوان مایعیت د سیلولوز ایتر مینځپانګې بدلولو سره تنظیم کیدی شي.

د سیلولوز ایتر مینځپانګې زیاتوالي سره.د هاوان مایعیت په تدریجي ډول کمیږي.کله چې دوز 0.06٪ وي، د هاوان مایع له 8٪ څخه ډیر کمیږي، او کله چې دوز 0.08٪ وي، مایعیت د 13.5٪ څخه ډیر کمیږي.په ورته وخت کې، د عمر د غزولو سره، لوړ خوراک په ګوته کوي چې د سیلولوز ایتر مقدار باید په یو ټاکلي حد کې کنټرول شي، ډیر لوړ خوراک به د هاوان په مایعیت منفي اغیزه وکړي.په هاوان کې اوبه او سیمنټ د شګو تشه ډکولو لپاره پاک سلیري جوړوي، او د شګو په شاوخوا کې د غوړولو رول لوبوي، ترڅو هاوان یو ټاکلی مایعیت ولري.د سیلولوز ایتر په معرفي کولو سره ، په سیسټم کې د وړیا اوبو مینځپانګه نسبتا کمه شوې ، او د شګو په بهرني دیوال کې د پوښ پوښ کم شوی ، پدې توګه د هاوان جریان کموي.د لوړ مایعیت سره د ځان لیول کولو هاوان اړتیا له امله، د سیلولوز ایتر مقدار باید په مناسب حد کې کنټرول شي.

2.2 د اوبو ساتل

د هاوان د اوبو ساتل یو مهم شاخص دی چې په تازه مخلوط شوي سیمنټو هاوان کې د اجزاو ثبات اندازه کوي.د سیلولوز ایتر مناسب مقدار اضافه کول کولی شي د هاوان د اوبو ساتلو ته وده ورکړي.د دې لپاره چې د سمنټو موادو د هایډریشن تعامل په بشپړ ډول ترسره شي، د سیلولوز ایتر مناسب مقدار کولی شي اوبه د اوږدې مودې لپاره په هاوان کې وساتي ترڅو ډاډ ترلاسه شي چې د سیمنټینګ موادو هایډریشن عکس العمل په بشپړ ډول ترسره کیدی شي.

د سیلولوز ایتر د اوبو ساتلو اجنټ په توګه کارول کیدی شي ځکه چې په هایدروکسیل او ایتر بانډونو کې د اکسیجن اتومونه د اوبو مالیکولونو سره تړاو لري ترڅو د هایدروجن بانډونه رامینځته کړي ، چې وړیا اوبه په ګډه اوبه رامینځته کوي.دا د سیلولوز ایتر د مینځپانګې او د هاوان د اوبو ساتلو نرخ ترمینځ اړیکې څخه لیدل کیدی شي چې د هاوان د اوبو ساتلو کچه د سیلولوز ایتر مینځپانګې په زیاتوالي سره لوړیږي.د سیلولوز ایتر د اوبو ساتلو اغیز کولی شي د سبسټریټ څخه د ډیر او خورا ګړندي اوبو جذب مخه ونیسي ، او د اوبو تبخیر مخه ونیسي ، پدې توګه ډاډ ترلاسه کوي چې سلیري چاپیریال د سیمنټو هایډریشن لپاره کافي اوبه چمتو کوي.داسې مطالعات هم شتون لري چې ښیي چې د سیلولوز ایتر مقدار سربیره ، د دې ویسکوسیټي (مالیکولر وزن) هم د هاوان د اوبو په ساتلو باندې خورا لوی تاثیر لري ، څومره چې واسکوسیټي زیاته وي ، هومره د اوبو ساتل ښه وي.سیلولوز ایتر د 400 MPa·S د ویسکوسیت سره عموما د ځان سطحې هاوان لپاره کارول کیږي، کوم چې کولی شي د هاوان د سطحې کولو فعالیت ښه کړي او د هاوان کمپیکٹیت ښه کړي.کله چې د ویسکوسیت له 40000 MPa·S څخه ډیر شي، د اوبو د ساتلو فعالیت نور د پام وړ ښه شوی نه دی، او دا د ځان سطحې هاوان لپاره مناسب نه دی.

په دې څیړنه کې، د سیلولوز ایتر سره د هاوان او د سیلولوز ایتر پرته د هاوان نمونې اخیستل شوي.د نمونو یوه برخه د 3d عمر نمونې وې، او د 3d عمر نمونو بله برخه د 28d لپاره معیاري درملنه شوې وه، او بیا په نمونو کې د سیمنټو هایډریشن محصولاتو جوړښت د SEM لخوا ازمول شوی و.

په 3d عمر کې د هاوان نمونې په خالي نمونه کې د سیمنټو هایدریشن محصولات د سیلولوز ایتر سره نمونه کې د سیلولوز ایتر سره د نمونې په پرتله ډیر دي ، او په 28d عمر کې د سیلولوز ایتر سره نمونه کې د هایډریشن محصولات د خالي نمونې په پرتله خورا ډیر دي.د اوبو لومړنی هایډریشن ځنډول کیږي ځکه چې په لومړیو مرحلو کې د سیمنټو ذراتو په سطحه کې د سیلولوز ایتر په واسطه د فلم پیچلې طبقه جوړه شوې ده.په هرصورت، د عمر په اوږدولو سره، د هایډریشن پروسه ورو پرمخ ځي.په دې وخت کې، په سلیري کې د سیلولوز ایتر د اوبو ساتل د دې لامل کیږي چې په سلیري کې کافي اوبه شتون ولري ترڅو د هایډریشن غبرګون غوښتنې پوره کړي، کوم چې د هایډریشن غبرګون بشپړ پرمختګ لپاره مناسب دی.له همدې امله، په وروستي پړاو کې په سلیري کې د هایډریشن ډیر محصولات شتون لري.په نسبي ډول، په خالي نمونه کې ډیرې وړیا اوبه شتون لري، کوم چې کولی شي د سمنټو د لومړني غبرګون لخوا اړین اوبه پوره کړي.په هرصورت، د هایډریشن پروسې د پرمختګ سره، په نمونه کې د اوبو یوه برخه د لومړني هایډریشن غبرګون لخوا مصرف کیږي، او بله برخه د تبخیر له امله ضایع کیږي، چې په پایله کې یې په وروستي سلیري کې ناکافي اوبه کیږي.له همدې امله، په خالي نمونه کې د 3d هایدریشن محصولات نسبتا ډیر دي.د هایډریشن محصولاتو مقدار په نمونه کې د هایډریشن محصولاتو مقدار څخه خورا لږ دی چې سیلولوز ایتر لري.له همدې امله، د هایډریشن محصولاتو له نظره، دا یو ځل بیا تشریح شوی چې په هاوان کې د مناسب مقدار سیلولوز ایتر اضافه کول په حقیقت کې د سلیري د اوبو ساتلو ته وده ورکولی شي.

2.3 وخت ټاکل

د سیلولوز ایتر د سیلولوز ایتر مینځپانګې په زیاتوالي سره ، په هاوان باندې ځینې شاتړ اغیز لري.بیا د هاوان ترتیب وخت اوږدیږي.د سیلولوز ایتر شاتړ اغیز په مستقیم ډول د دې ساختماني ځانګړتیاو سره تړاو لري.د سیلولوز ایتر د ګلوکوز حلقوي جوړښت لري، چې کولی شي د سیمنټو هایډریشن محلول کې د کلسیم آئنونو سره د شکر کلسیم مالیکولر پیچلي دروازه جوړه کړي، د سیمنټو هایډریشن انډکشن دوره کې د کلسیم آئن غلظت کم کړي، د Ca(OH)2 او کلسیم مالګې د جوړیدو او ورښت مخه ونیسي. کرسټالونه، د دې لپاره چې د سمنټو د هایډریشن پروسه وځنډوي.د سیمنټو سلیری باندې د سیلولوز ایتر شاتړ اغیز په عمده توګه د الکیل د ځای په ځای کولو درجې پورې اړه لري او د دې مالیکولر وزن سره لږ اړیکه لري.هرڅومره چې د الکیل د بدیل کچه کوچنۍ وي ، د هایدروکسیل مینځپانګه خورا لوی وي ، په هماغه اندازه د وروسته پاتې کیدو اغیز خورا څرګند وي.L. Semitz et al.په دې باور وو چې د سیلولوز ایتر مالیکولونه په عمده توګه د هایډریشن محصولاتو لکه C - S - H او Ca (OH) 2 کې جذب شوي، او په ندرت سره په کلینکر اصلي منرالونو کې جذب شوي.د سمنټو د هایډریشن پروسې د SEM تحلیل سره یوځای، دا معلومه شوه چې د سیلولوز ایتر یو څه ځنډونکي اغیز لري، او د سیلولوز ایتر مینځپانګه لوړه ده، د سیمنټو په ابتدايي هایډریشن باندې د پیچلي فلم پرت د شاتړ اغیز ډیر څرګند دی، نو له همدې امله، د شاتړ اغیز ډیر څرګند دی.

2.4 انعطاف وړ ځواک او فشاري ځواک

په عمومي توګه، ځواک د سمنټو پر بنسټ د سیمنټو موادو یو مهم ارزونې شاخص دی چې د مرکبونو اغیزې درملنه کوي.د لوړ جریان فعالیت سربیره، د ځان سطحې هاوان باید یو مشخص فشاري ځواک او انعطاف وړ ځواک هم ولري.په دې څیړنه کې، د 7 او 28 ورځو فشاري ځواک او د خالي هاوان انعطاف وړ ځواک چې د سیلولوز ایتر سره مخلوط شوی و ازمول شو.

د سیلولوز ایتر مینځپانګې په زیاتوالي سره ، د هاوان فشاري ځواک او انعطاف وړ ځواک په مختلف طول کې کمیږي ، مینځپانګه کوچنۍ ده ، په ځواک باندې تاثیر څرګند ندی ، مګر د 0.02٪ څخه ډیر مینځپانګې سره ، د ځواک د ضایع کیدو نرخ وده خورا څرګنده ده. له همدې امله، د سیلولوز ایتر کارول د هاوان د اوبو ساتلو ته وده ورکوي، مګر د ځواک بدلون هم په پام کې نیسي.

د هاوان فشاري او انعطاف وړ ځواک کمیدو لاملونه.دا د لاندې اړخونو څخه تحلیل کیدی شي.تر ټولو لومړی، په څیړنه کې ابتدايي ځواک او ګړندي سخت سیمنټو نه کارول شوي.کله چې وچ هاوان له اوبو سره مخلوط شو، د سیلولوز ایتر ربړ پوډر ذرات لومړی د سمنټو ذرات په سطحه جذب شول ترڅو د لیټیکس فلم جوړ کړي، چې د سمنټو هایډریشن ځنډوي او د هاوان میټریکس لومړنی ځواک کموي.دوهم، په ساحه کې د ځان د سطحې هاوان چمتو کولو کاري چاپیریال د انډول کولو لپاره، په څیړنه کې ټولې نمونې د چمتو کولو او مولډینګ په بهیر کې د کمپن څخه نه دي تیر شوي، او د ځان وزن کچه کولو باندې تکیه کوي.په هاوان کې د سیلولوز ایتر د قوي اوبو ساتلو فعالیت له امله ، د هاوان سخت کیدو وروسته په میټریکس کې لوی شمیر سوري پاتې شوي.په هاوان کې د porosity زیاتوالی هم د هاوان د فشاري او انعطاف وړ ځواک کمیدو یو مهم لامل دی.برسېره پردې، په هاوان کې د سیلولوز ایتر اضافه کولو وروسته، د هاوان په سوري کې د انعطاف وړ پولیمر مینځپانګه وده کوي.کله چې میټریکس فشار ورکول کیږي، د انعطاف وړ پولیمر د سخت ملاتړي رول لوبول ستونزمن دي، کوم چې د میټرکس ځواک فعالیت تر یوې اندازې پورې اغیزه کوي.

2.5 د اړیکو پیاوړتیا

د سیلولوز ایتر د هاوان د تړلو ملکیت باندې خورا لوی تاثیر لري او په پراخه کچه د ځان سطحي هاوان په تحقیق او چمتو کولو کې کارول کیږي.

کله چې د سیلولوز ایتر محتوا د 0.02٪ او 0.10٪ ترمنځ وي، د هاوان د بانډ ځواک په ښکاره ډول ښه کیږي، او په 28 ورځو کې د بانډ ځواک د 7 ورځو په پرتله خورا لوړ دی.سیلولوز ایتر د سیمنټو د هایډریشن ذراتو او د مایع مرحله سیسټم تر مینځ یو تړل شوی پولیمر فلم جوړوي، کوم چې د سیمنټو ذراتو څخه بهر پولیمر فلم کې ډیرې اوبه هڅوي، کوم چې د سمنټو بشپړ هایډریشن لپاره مناسب دی، ترڅو د پیسټ بانډ پیاوړتیا ته وده ورکړي. د سختیدو وروسته.په ورته وخت کې، د سیلولوز ایتر مناسب مقدار د هاوان پلاستیکیت او انعطاف وړتیا لوړوي ، د هاوان او سبسټریټ انٹرفیس ترمینځ د لیږد زون سختۍ کموي ، د انٹرفیس ترمینځ د سلیپ فشار کموي ، او د هاوان او سبسټریټ ترمینځ اړیکې اغیزې ډیروي. یوه ټاکلې درجې.د سیمنټو په سلیری کې د سیلولوز ایتر د شتون له امله، د هاوان د ذراتو او هایډریشن محصولاتو ترمنځ یو ځانګړی انٹرفیسیل لیږد زون او انټرفیسیل طبقه رامینځته کیږي.دا انٹرفیسیل پرت د انٹرفیسیل لیږد زون ډیر انعطاف منونکی او لږ سخت کوي ، نو له دې امله هاوان قوي اړیکې لري.

3. پایله او بحث

د سیلولوز ایتر کولی شي د ځان سطحي هاوان د اوبو ساتلو ته وده ورکړي.د سیلولوز ایتر د اندازې په زیاتوالي سره، د هاوان د اوبو ساتل په تدریجي ډول لوړیږي، او د هاوان مایعیت او د ترتیب وخت تر یوې اندازې پورې کم شوی.د اوبو ډیر لوړ ساتل به د سخت شوي سلیري پورسیت زیات کړي، کوم چې کیدای شي د سخت هاوان فشاري او انعطاف وړ ځواک څرګند زیان ولري.په څیړنه کې، ځواک د پام وړ کم شوی کله چې دوز د 0.02٪ او 0.04٪ تر منځ وي، او د سیلولوز ایتر مقدار ډیر وي، د بیرته راګرځیدونکي اغیز ډیر څرګند دی.له همدې امله ، کله چې د سیلولوز ایتر کارول ، دا هم اړینه ده چې د ځان سطحې هاوان میخانیکي ملکیتونه ، د خوراک مناسب انتخاب او د دې او نورو کیمیاوي موادو ترمینځ همغږي اغیزه په پراخه کچه په پام کې ونیول شي.

د سیلولوز ایتر کارول کولی شي د سیمنټو سلیري فشاري ځواک او انعطاف وړ ځواک کم کړي ، او د هاوان د ارتباط ځواک ښه کړي.د ځواک د بدلون د لاملونو تحلیل، په عمده توګه د مایکرو محصولاتو او جوړښت د بدلون له امله رامینځته شوی، له یوې خوا، د سیلولوز ایتر ربړ پوډر ذرات لومړی د سمنټو ذراتو په سطحه جذب شوي، د لیټیکس فلم جوړیدل، د هایډریشن ځنډول. سیمنټ، کوم چې به د سلیري لومړني ځواک له لاسه ورکړي؛له بلې خوا، د فلم جوړونې اغیزې او د اوبو د ساتلو اغیزې له امله، دا د سمنټو بشپړ هایډریشن او د بانډ پیاوړتیا ښه کولو لپاره مناسب دی.لیکوال په دې باور دی چې دا دوه ډوله قوت بدلونونه په عمده توګه د ټاکلي مودې په حد کې شتون لري، او د دې حد مخ په وړاندې کیدو او ځنډیدل ممکن هغه مهم ټکی وي چې د دوه ډوله قوتونو د شدت لامل کیږي.د دې مهم ټکي ډیر ژور او سیسټمیک مطالعه به په سلری کې د سمنټ شوي موادو د هایډریشن پروسې غوره تنظیم او تحلیل لپاره ګټور وي.دا ګټوره ده چې د سیلولوز ایتر مقدار تنظیم کړئ او د هاوان میخانیکي ملکیتونو غوښتنې سره سم د درملنې وخت تنظیم کړئ ، ترڅو د هاوان فعالیت ښه کړي.