Qalabka makaanikada ee Eter cellulose oo loo beddelay Hoobiyaha Sibidhka

Hoobiyaha sibidhka ee la beddelay oo leh saamiga biyaha-cement ee 0.45, saamiga lime-ciid ee 1:2.5, iyo ether ether-ka cellulose oo leh viscosities kala duwan 0%, 0.2%, 0.4%, 0.6%, 0.8%, and 1.0% ayaa la diyaariyey. .Iyada oo la cabbirayo sifooyinka farsamada ee hoobiye sibidhka iyo la socoshada qaab-dhismeedka microscopic, saamaynta HEMC ee xoogga isku-duubka ah, xoogga dabacsanaanta iyo xoogga curaarta ee hoobiye sibidhka oo la beddelay ayaa la darsay.Natiijooyinka cilmi-baaristu waxay muujinayaan in: kororka maaddada HEMC, xoogga cadaadiska ah ee hoobiye la beddelay ee da'aha kala duwan ayaa si joogto ah hoos u dhacaya, iyo hoos u dhaca hoos u dhaca ayaa hoos u dhacaya oo u muuqda mid jilicsan;Marka isla maadada etherka cellulose lagu daro, Xoog isku dhejinta ee cellulose ether hoobiye la beddelay oo leh viscosities kala duwan waa: HEMC20HEMC10>HEMC5.

Erayada muhiimka ah:ether cellulose;hoobiye sibidhka;xoog cadaadis leh;xoogga dabacsanaanta;xoogga dammaanadda

1. Hordhac

Marxaladan, baahida sanadlaha ah ee hoobiye ee adduunka ayaa kor u dhaaftay 200 milyan oo tan, baahida warshadaha ayaa wali kor u sii kacaysa.Waqtigan xaadirka ah, hoobiye-dhaqameedka sibidhka ayaa leh cillado ay ka mid yihiin dhiig-baxa, delamination, qallajinta weyn ee qallajinta, impermeability liidata, awoodda xajinta oo hooseeya, iyo fuuq-baxa aan dhamaystirnayn sababtoo ah biyo-luminta, kuwaas oo ay adagtahay in la xalliyo, maaha oo kaliya inay keenaan cilladaha dhismaha, laakiin sidoo kale waxay horseedaan. si loo adkeeyo Ifafaalaha sida dildilaaca hoobiyeyaasha, burqarinta, daadinta, iyo goynta ayaa dhaca.

Sida mid ka mid ah isku-darka ugu badan ee loo isticmaalo hoobiye ganacsi, ether cellulose wuxuu leeyahay hawlaha haynta biyaha, dhumucda iyo dib u dhigista, waxaana loo isticmaali karaa si loo hagaajiyo sifooyinka jireed ee hoobiye sibidhka sida karti-shaqayn, haynta biyaha, waxqabadka isku-xidhka, iyo dejinta waqtiga , sida sibidhka oo si weyn u kordhaya.Awooda isku dhejinta xajinta ee hoobiye waa la dhimi doonaa, laakiin xoogga isku-buufinta, xoogga dabacsanaanta iyo moduleska laastikada ee hoobiye sibidhka waa la dhimi doonaa.Zhang Yishun iyo kuwa kale waxay barteen saamaynta ether methyl cellulose ether iyo hydroxypropyl methyl cellulose ether on sifooyinka hoobiye.Natiijooyinku waxay muujiyeen in: labadaba ethers cellulose waxay hagaajin karaan haynta biyaha ee hoobiye, iyo xoogga dabacsanaanta iyo xoogga cadaadiska ayaa hoos u dhacaya heerar kala duwan, halka saamiga isku laabma iyo xoogga isku-xidhka ee hoobiye uu kordho heerar kala duwan, iyo waxqabadka dhimista ee hoobiye. la hagaajiyo.AJenni, R.Zurbriggen, iwm waxay isticmaaleen farsamooyin tijaabin iyo falanqayn casri ah si ay u daraaseeyaan isdhexgalka agabka kala duwan ee ether-ka cellulose ether-ka oo wax ka beddelay nidaamka hoobiyeyaasha khafiifka ah ee lakabka leh, waxayna arkeen in ether cellulose iyo Ca (OH) ay ka soo muuqdeen meel u dhow dusha sare ee hoobiye. .2, oo tilmaamaya guuritaanka ethers cellulose ee alaabta cement-ku salaysan.

Warqadan, iyadoo la adeegsanayo hababka tijaabinta madaafiicda sida iska caabinta cadaadiska, caabbinta dabacsanaanta, isku-xidhka, iyo muuqaalka SEM microscopic, saamaynta cellulose ether hoobiyeyaasha sibidhka ee sifooyinka farsamada sida xoogga cadaadiska, caabbinta dabacsanaanta, iyo xoogga curaarta ee da'aha kala duwan ayaa la bartay. waana la macneeyay.hab hawleedkeeda.

2. Qalabka ceeriin iyo hababka tijaabada

2.1 Qalabka ceeriin

2.1.1 Sibidhka

Sibidhka caadiga ah ee uu soo saaray Wuhan Huaxin Cement Co., Ltd., moodelka P 042.5 (GB175-2007), waxa uu leeyahay cufnaanta 3.25g/cm³ iyo dhul gaar ah oo dhan 4200cm²/g.

2.1.2 Hydroxypropyl methylcellulose ether

TheHydroxyethyl methyl cellulose etherWaxaa soo saaray kooxda Hercules ee Mareykanka waxay leedahay muuqaal ah 50000MPa/s, 100000MPa/s, iyo 200000MPa/s in 2% solution at 25°C, iyo soo gaabinta soo socota waa HEMC5, HEMC10, iyo HEMC20.

2.2 Habka tijaabada

a.Xoog cufan ee hoobiye la beddelay

Awoodda isku-buufinta ee muunadaha jidhka cagaarka ah waxaa lagu tijaabiyay mashiin xoog cadaadis leh oo TYE-300 ah oo ka yimid Wuxi Jianyi Instrument Co., Ltd. Heerka rarida waa 0.5 kN/s.Tijaabada xoogga cadaadiska waxaa la sameeyaa iyadoo loo eegayo GB/T17671-1999 "Habka Tijaabada Xoog-xoojinta Mortar Mortar (Habka ISO)".

Qeexitaan ahaan, qaacidada lagu xisaabinayo xoogga cufan ee jirka cagaaran waa:

Rc=F/S

Halka Rc-xoog cadaadis leh, MPa;

F-culeyska fashilka ee ku shaqeynaya muunada, kN;

S-meesha cadaadiska, m².

Qeexitaan ahaan, qaacidada lagu xisaabinayo xoogga dabacsanaanta ee jirka cagaaran waa:

Rf= (3P× L)/(2b× h²) =0.234×P

Qaacidada, Rf-xoogga dabacsanaanta, MPa;

P-culeyska fashilka ee ku shaqeynaya muunada, kN;

L-masaafada u dhaxaysa xarumaha dhululubada taageeraya, taas oo ah, 10cm;

b, h-ballaca iyo dhererka isgoysyada qaybta tijaabada, labaduba waa 4cm.

b.Xoogga dammaanadda adkaysiga ee hoobiye sibidhka oo la beddelay

Isticmaal ZQS6-2000 Xoolo-Beenka Xabag-goobka Xoog-sheegaha si aad u cabbirto xoogga xabagta, xawaaruhuna waa 2mm/min.Tijaabada xoogga isku-xidhka ayaa la sameeyay iyadoo loo eegayo JC/T985-2005 "Hoobiyaal is-dheellitiran oo sibidh-ku-salaysan oo dhulka ah".

Qeexitaan ahaan, qaacidada lagu xisaabinayo xoogga curaarta ee jirka cagaaran waa:

P=F/S

Qaaciddada, P-Xoojinta xajinta, MPa;

F-culeyska ugu badan ee fashilka, N;

S-aagga isku xidhka, mm².

3. Natiijooyinka iyo doodaha

3.1 Xoog cadaadis leh

Laga soo bilaabo xoogga cadaadiska ee laba nooc oo cellulose ether ah oo wax laga beddelay hoobiyeyaal leh muuqaalo kala duwan oo da'o kala duwan ah, waxaa la arki karaa in kororka maadada HEMC, xoogga cadaadiska ee ether-ka cellulose-ka wax laga beddelay ee da'aha kala duwan (3d, 7d iyo 28d) ay hoos u dhaceen. si weyn.Si weyn ayaa hoos u dhacay oo si tartiib tartiib ah u xasilay: marka maadada HEMC ay ka yaraatay 0.4%, xoogga cadaadiska ayaa si weyn hoos ugu dhacay marka la barbardhigo muunadda bannaan;marka nuxurka HEMC uu ahaa 0.4% ~ 1.0%, isbeddelka hoos u dhaca xoogga cadaadiska ayaa hoos u dhacay.Marka nuxurka ether-ka cellulose-ku uu ka weyn yahay 0.8%, xoogga cadaadiska ee 7d iyo 28d da'da ayaa ka hooseeya kan muunadda bannaan ee da'da 3d, halka xoogga cadaadiska ah ee hoobiye 3d ee la beddelay uu ku dhow yahay eber, muunadduna waa eber. si khafiif ah loo riixay Isla markiiba waa la jajabiyey, gudaha waa budo, cufnaantana aad bay u yar tahay.

Saamaynta isla HEMC ee xoogga cufan ee hoobiye la beddelay ee da'aha kala duwan ayaa sidoo kale ka duwan, taas oo muujinaysa in xoogga cadaadiska ee 28d uu hoos u dhaco kororka maadada HEMC in ka badan 7d iyo 3d.Tani waxay muujinaysaa in saamaynta dib u dhigista ee HEMC ay had iyo jeer jirtay korodhka da'da, iyo saameynta dib u dhigista HEMC ma saameynayso hoos u dhigista biyaha ee nidaamka ama horumarka falcelinta fuuq-celinta, taasoo keentay koritaanka xoogga cadaadiska. Hoobiyaha wax laga beddelay ayaa aad uga yar kan aan lahayn muunado Hoobiye ah oo lagu daray HEMC.

Laga soo bilaabo qalooca isbeddelka xoogga cadaadiska ee cellulose ether modified hoobiyeyaasha da'aha kala duwan, waxaa la arki karaa in marka qadar isku mid ah ether cellulose lagu daro, xoogga cadaadiska ee cellulose ether modified hoobiye leh viscosities kala duwan waa: HEMC20HEMC10>HEMC5.Tani waa sababta oo ah HEMC oo leh heerar sare oo polymerization ah ayaa saameyn weyn ku leh hoos u dhigista xoogga isku-buuqa ee hoobiye marka loo eego HEMC oo leh heer hoose oo polymerization ah, laakiin xoogga cadaadiska ee hoobiye la beddelay ee lagu daray HEMC aad ayuu uga hooseeyaa kan hoobiye maran oo aan lahayn HEMC.

Saddexda arrimood ee soo socda ayaa horseedaya hoos u dhaca xoogga cufan ee hoobiye la beddelay: dhinaca kale, sababtoo ah qaab-dhismeedka shabakadda macromolecular HEMC ee biyaha-milmi kara waxay daboolaysaa qaybaha sibidhka, CSH gel, calcium oxide, calcium aluminate hydrate iyo qaybo kale oo aan biyo lahayn. Qaybaha dusha sare, gaar ahaan marxaladda hore ee fuuq-celinta sibidhka, soo-saarka u dhexeeya calcium aluminate hydrate iyo HEMC waxay hoos u dhigtaa falcelinta fuuq-celinta ee calcium aluminate, taasoo keentay hoos u dhac weyn oo ku yimaada xoogga cadaadiska.Saamaynta dib u dhigista hoobiyeyaasha joogtada ahi waa caddahay, taas oo muujinaysa in marka nuxurka HEMC20 uu gaaro 0.8% ~ 1%, xoogga 3d ee muunadda hoobiye ee la beddelay waa eber;Dhanka kale, dareeraha HEMC ee fuuq-baxa ayaa leh viscosity sare, iyo inta lagu jiro habka isku-darka hoobiye, waxaa lagu qasi karaa hawo si ay u sameeyaan xumbo badan oo hawo ah, taas oo keeneysa tiro badan oo bannaan oo ku jira hoobiyeyaasha adag. , iyo xoogga cufan ee muunadda ayaa si joogto ah hoos ugu dhacaya kororka maadada HEMC iyo korodhka heerka polymerization;Nidaamka hoobiyeyaasha kaliya wuxuu kordhiyaa dabacsanaanta hoobiyeyaasha mana ciyaari karo doorka taageerada adag, sidaas darteed xoogga cadaadisku waa la dhimay.

3.2 Xoog dabacsanaan leh

Laga soo bilaabo xoogga dabacsanaanta ee laba nooc oo kala duwan oo ah cellulose ether oo wax laga beddelay hoobiyeyaal da'o kala duwan, waxaa la arki karaa in la mid ah isbeddelka xoogga cadaadiska ah ee hoobiye la beddelay, xoogga dabacsanaanta ee cellulose ether modified hoobiyaal ayaa si tartiib tartiib ah hoos ugu dhacaya kororka nuxurka HEMC.

Laga soo bilaabo qalooca isbeddelka xoogga dabacsanaanta ee cellulose ether hoobiyeyaasha wax laga beddelay ee da'aha kala duwan, waxaa la arki karaa in marka nuxurka etherka cellulose uu isku mid yahay, xoogga dabacsanaanta ee HEMC20 ee muunada hoobiye ee wax laga beddelay uu wax yar ka hooseeyo kan HEMC10 muunad hoobiye ah oo wax laga beddelay, Halka Marka nuxurka HEMC uu yahay 0.4% ~ 0.8%, 28d xoogga dabacsanaantu waxay beddelaan qalooca labada ku dhawaad ​​​​waa isku beeg.

Laga soo bilaabo qalooca isbeddelka xoogga dabacsanaanta ee cellulose ether hoobiye la beddelay ee da'aha kala duwan, waxaa sidoo kale la arki karaa in isbeddelka xoogga dabacsanaanta ee hoobiye la beddelay uu yahay: HEMC5

3.3 xoogga curaarta

Waxaa laga arki karaa qalooca kala duwanaanshaha xoogga dammaanadda ee saddexda cellulose ether ee hoobiye la beddelay ee da'aha kala duwan in xoogga dammaanadda ee hoobiye la beddelay uu kordho kororka maadada HEMC oo si tartiib tartiib ah u jilicsan tahay.Kordhinta da'da, xoogga curaarta ee hoobiye la beddelay ayaa sidoo kale muujisay isbeddel sii kordhaya.

Waxaa laga arki karaa 28-ka maalmood ee xoogga dammaanadda isbeddelka isbeddelka saddexda cellulose ether ee hoobiye la beddelay in xoogga dammaanadda ee hoobiye la beddelay uu kordho korodhka nuxurka HEMC, oo si tartiib tartiib ah u socdo inuu xasilloon yahay.Isla mar ahaantaana, korodhka heerka polymerization ee ether cellulose, isbeddelka xoogga curaarta ee hoobiye la beddelay waa: HEMC20>HEMC10>HEMC5.

Tani waxay sabab u tahay soo bandhigida tiro badan oo dalool ah oo ku jira hoobiye la beddelay oo leh maaddo sare oo HEMC ah, taasoo keentay kororka porosity ee jirka adag, hoos u dhaca cufnaanta qaab dhismeedka, iyo koritaanka gaabis ah ee xoogga curaarta. ;Tijaabada jilitaanka, jabku wuxuu ku dhacay hoobiye la beddelay Gudaha, ma jiro wax dillaac ah oo ku yaal dusha xiriirka ee u dhexeeya hoobiye la beddelay iyo substrate, taas oo muujinaysa in xoogga dammaanadda u dhexeeya hoobiye la beddelay iyo substrate-ka uu ka weyn yahay kan adag. hoobiye la beddelay.Si kastaba ha noqotee, marka qadarka HEMC uu hooseeyo (0% ~ 0.4%), unugyaraha HEMC ee biyaha ku milma waxay dabooli karaan oo ku duubi karaan qaybaha sibidhka ee fuuqbaxay, waxayna sameeyaan filim polymer ah oo u dhexeeya qaybaha sibidhka, taas oo kordhisa dabacsanaanta iyo dabacsanaanta hoobiye la beddelay.Plasticity, iyo sababtoo ah haynta biyaha aadka u fiican ee HEMC, hoobiye la beddelay ayaa leh biyo ku filan falcelinta fuuq-celinta, taas oo hubinaysa horumarinta xoogga sibidhka, iyo xoogga dammaanadda ee hoobiye sibidhka ee la beddelay ayaa si toos ah u kordhaya.

3.4 SEM

Laga soo bilaabo sawirada isbarbardhigga SEM ka hor iyo ka dib markii cellulose ether modified hoobiye, waxaa la arki karaa in farqiga u dhexeeya miraha crystal ee hoobiye aan la beddelin ay aad u weyn yihiin, iyo qadar yar oo kiristaalo ah ayaa la sameeyay.Hoobiyeyaasha la beddelay, kiristaalo ayaa si buuxda u koraan, isku-darka ether-ka cellulose waxay hagaajinaysaa waxqabadka biyaha ee hoobiye, sibidhka si buuxda ayaa loo fuuqbaxay, iyo alaabooyinka fuuq-baxa waa cad yihiin.

Tani waa sababta oo ah ether-ka cellulose waxaa lagu daaweeyay hannaan etherification gaar ah, kaas oo leh kala firdhisanaan aad u fiican iyo haynta biyaha.Biyaha ayaa si tartiib tartiib ah loo sii daayaa muddo dheer, kaliya qadar yar oo biyo ah ayaa ka baxsanaya daloolada xididada sababtoo ah qallajinta iyo uumi-baxa, inta badan biyuhu waxay ku fuuqaan sibidhka si ay u hubiyaan awoodda hoobiye sibidhka ee la beddelay.

4 Gabagabo

a.Marka maaddada HEMC ay korodho, awoodda isku-buufinta ee hoobiye la beddelay ee da'aha kala duwan ayaa si joogto ah hoos u dhacaya, tirada dhimista ayaa hoos u dhacda waxayna u egtahay inay noqoto mid siman;marka waxa ku jira ether-ka cellulose uu ka weyn yahay 0.8%, 7d iyo 28d Xoogga cufan ee muunadda bannaan ee 3d-da ayaa ka hooseeya kan muunadda bannaan, halka xoogga cufan ee 3d-da ee hoobiye la beddelay uu ku dhow yahay eber.Muunadu way jabtaa marka si fudud loo cadaadiyo, gudahana waa budo leh cufnaanta hoose.

b.Marka qadar isku mid ah ether-ka cellulose lagu daro, xoogga cadaadiska ah ee cellulose ether hoobiye la beddelay oo leh viscosities kala duwan ayaa isbeddelaya sida soo socota: HEMC20HEMC10>HEMC5.

c.Awoodda dabacsanaanta ee cellulose ether hoobiye la beddelay ayaa si tartiib tartiib ah hoos ugu dhacaya kororka maadada HEMC.Isbeddelka xoogga dabacsanaanta ee hoobiye la beddelay waa: HEMC5

d.Awoodda isku xidhka ee hoobiye la beddeley waxay kordhisaa kororka maadada HEMC, waxayna si tartiib tartiib ah u noqotaa mid deggan.Isla mar ahaantaana, korodhka heerka polymerization ee ether cellulose, isbeddelka xoogga curaarta ee hoobiye la beddelay waa: HEMC20>HEMC10>HEMC5.

e.Ka dib marka ether-ka cellulose lagu qaso dhoobada sibidhka, kareemku si buuxda ayuu u koraa, daloolada u dhexeeya miraha crystals waa la dhimay, sibidhka si buuxda ayaa loo fuuqbaxay, taas oo hubinaysa cadaadiska, dabacsanaanta iyo isku-xidhka awoodda hoobiye sibidhka.