เซลลูโลสอีเทอร์ใช้ในปูนผสมแห้ง

มีการทบทวนผลกระทบของเซลลูโลสซิงเกิลอีเทอร์ทั่วไปและอีเทอร์ผสมในปูนผสมแห้งต่อการกักเก็บน้ำและการทำให้ข้นขึ้น ความลื่นไหล ความสามารถในการใช้งานได้ ผลในการกักเก็บอากาศ และความแข็งแรงของปูนผสมแห้งมันดีกว่าอีเธอร์ตัวเดียวทิศทางการพัฒนาของการใช้เซลลูโลสอีเทอร์ในปูนผสมแห้งนั้นมีแนวโน้มว่าจะเป็นไปได้

คำสำคัญ:เซลลูโลสอีเทอร์;ปูนผสมแห้งอีเทอร์เดี่ยวอีเทอร์ผสม

ปูนแบบดั้งเดิมมีปัญหา เช่น การแตกร้าวง่าย เลือดออก ประสิทธิภาพต่ำ มลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม ฯลฯ และจะค่อยๆ ถูกแทนที่ด้วยปูนผสมแห้งปูนผสมแห้งหรือที่เรียกว่าปูนผสมล่วงหน้า (แห้ง) วัสดุผงแห้ง ส่วนผสมแห้ง ปูนผงแห้ง ปูนผสมแห้ง เป็นปูนผสมกึ่งสำเร็จรูปโดยไม่ต้องผสมน้ำเซลลูโลสอีเทอร์มีคุณสมบัติที่ดีเยี่ยม เช่น การทำให้หนาขึ้น การทำให้เป็นอิมัลชัน สารแขวนลอย การสร้างฟิล์ม คอลลอยด์ป้องกัน การกักเก็บความชื้น และการยึดเกาะ และเป็นส่วนผสมที่สำคัญในปูนผสมแห้ง

บทความนี้จะแนะนำข้อดี ข้อเสีย และแนวโน้มการพัฒนาของเซลลูโลสอีเทอร์ในการใช้งานปูนผสมแห้ง

1. ลักษณะของปูนผสมแห้ง

ตามข้อกำหนดในการก่อสร้าง สามารถใช้ปูนผสมแห้งได้หลังจากวัดอย่างแม่นยำและผสมอย่างเต็มที่ในเวิร์คช็อปการผลิต จากนั้นจึงผสมกับน้ำที่สถานที่ก่อสร้างตามอัตราส่วนน้ำต่อซีเมนต์ที่กำหนดเมื่อเปรียบเทียบกับปูนทั่วไป ปูนผสมแห้งมีข้อดีดังต่อไปนี้:1ปูนผสมแห้งคุณภาพดีเยี่ยมผลิตตามสูตรทางวิทยาศาสตร์ ระบบอัตโนมัติขนาดใหญ่ ควบคู่กับสารผสมที่เหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์สามารถตอบสนองความต้องการด้านคุณภาพพิเศษได้②ปูนสมรรถนะต่างๆ มากมายสามารถผลิตได้ตามความต้องการที่แตกต่างกัน๓ประสิทธิภาพการก่อสร้างที่ดี ติดและขูดง่าย ไม่จำเป็นต้องทำให้พื้นผิวเปียกก่อนและบำรุงรักษารดน้ำในภายหลัง④ใช้งานง่ายเพียงเติมน้ำคนให้เข้ากัน เคลื่อนย้ายและจัดเก็บง่าย สะดวกต่อการบริหารจัดการงานก่อสร้าง⑤การคุ้มครองสิ่งแวดล้อมและสีเขียว ไม่มีฝุ่นในสถานที่ก่อสร้าง ไม่มีกองวัตถุดิบต่างๆ ลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมโดยรอบ⑥ปูนผสมแห้งแบบประหยัดหลีกเลี่ยงการใช้วัตถุดิบอย่างไม่สมเหตุสมผลเนื่องจากมีส่วนผสมที่เหมาะสม และเหมาะสำหรับงานเครื่องจักร การก่อสร้างทำให้วงจรการก่อสร้างสั้นลงและลดต้นทุนการก่อสร้าง

เซลลูโลสอีเทอร์เป็นส่วนผสมสำคัญของปูนผสมแห้งเซลลูโลสอีเทอร์สามารถสร้างสารประกอบแคลเซียม-ซิลิเกต-ไฮดรอกไซด์ (CSH) ที่เสถียรร่วมกับทรายและซีเมนต์ เพื่อตอบสนองความต้องการของวัสดุปูนใหม่ที่มีประสิทธิภาพสูง

2. เซลลูโลสอีเทอร์เป็นส่วนผสม

เซลลูโลสอีเทอร์เป็นโพลีเมอร์ธรรมชาติที่ได้รับการดัดแปลง โดยอะตอมไฮโดรเจนบนหมู่ไฮดรอกซิลในหน่วยโครงสร้างเซลลูโลสจะถูกแทนที่ด้วยหมู่อื่นชนิด ปริมาณ และการกระจายของกลุ่มส่วนประกอบย่อยบนสายโซ่หลักของเซลลูโลสจะกำหนดชนิดและธรรมชาติ

หมู่ไฮดรอกซิลบนสายโซ่โมเลกุลเซลลูโลสอีเทอร์สร้างพันธะออกซิเจนระหว่างโมเลกุล ซึ่งสามารถปรับปรุงความสม่ำเสมอและความสมบูรณ์ของความชุ่มชื้นของซีเมนต์เพิ่มความสม่ำเสมอของปูน เปลี่ยนกระแสวิทยาและความสามารถในการอัดตัวของปูนปรับปรุงความต้านทานการแตกร้าวของปูนกักเก็บอากาศ ปรับปรุงความสามารถในการทำงานของปูน

2.1 การใช้คาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส

Carboxymethylcellulose (CMC) เป็นอีเทอร์เซลลูโลสเดี่ยวที่ละลายน้ำได้และมักใช้เกลือโซเดียมPure CMC เป็นผงหรือเม็ดเส้นใยสีขาวหรือสีขาวนวลไม่มีกลิ่นและไม่มีรสตัวชี้วัดหลักในการวัดคุณภาพของ CMC คือระดับการทดแทน (DS) และความหนืด ความโปร่งใส และความเสถียรของสารละลาย

หลังจากเพิ่ม CMC ลงในปูนแล้ว จะมีผลทำให้หนาขึ้นและกักเก็บน้ำได้ชัดเจน และผลที่หนาขึ้นส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับน้ำหนักโมเลกุลและระดับของการทดแทนหลังจากเติม CMC เป็นเวลา 48 ชั่วโมง ก็วัดได้ว่าอัตราการดูดซึมน้ำของตัวอย่างปูนลดลงอัตราการดูดซึมน้ำยิ่งต่ำ อัตราการกักเก็บน้ำก็จะยิ่งสูงขึ้นผลการกักเก็บน้ำจะเพิ่มขึ้นตามการเติม CMC ที่เพิ่มขึ้นเนื่องจากมีผลกักเก็บน้ำได้ดี จึงมั่นใจได้ว่าส่วนผสมปูนผสมแห้งจะไม่ตกหรือแยกตัวปัจจุบัน CMC ส่วนใหญ่จะใช้เป็นสารป้องกันกำจัดสิ่งสกปรกในเขื่อน ท่าเรือ สะพาน และอาคารอื่นๆ ซึ่งสามารถลดผลกระทบของน้ำบนปูนซีเมนต์และมวลรวมที่ดี และลดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม

CMC เป็นสารประกอบไอออนิกและมีความต้องการซีเมนต์สูง มิฉะนั้นจะทำปฏิกิริยากับ Ca(OH)2 ที่ละลายในซีเมนต์หลังจากผสมลงในสารละลายซีเมนต์เพื่อสร้างแคลเซียมคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลสที่ไม่ละลายน้ำ และสูญเสียความหนืด ซึ่งช่วยลดประสิทธิภาพการกักเก็บน้ำได้อย่างมาก ของ CMC บกพร่องความต้านทานของเอนไซม์ของ CMC ไม่ดี

2.2 การสมัครของไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลสและไฮดรอกซีโพรพิลเซลลูโลส

ไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลส (HEC) และไฮดรอกซีโพรพิลเซลลูโลส (HPC) เป็นอีเทอร์เซลลูโลสเดี่ยวชนิดไม่มีไอออนิกที่ละลายน้ำได้ ซึ่งมีความทนทานต่อเกลือสูงHEC มีความเสถียรต่อความร้อนละลายได้ง่ายในน้ำเย็นและน้ำร้อนเมื่อค่า pH อยู่ที่ 2-12 ความหนืดจะเปลี่ยนไปเล็กน้อยHPC สามารถละลายได้ในน้ำต่ำกว่า 40°C และตัวทำละลายมีขั้วจำนวนมากมีเทอร์โมพลาสติกและมีฤทธิ์ของพื้นผิวยิ่งระดับการทดแทนสูง อุณหภูมิของน้ำที่สามารถละลาย HPC จะลดลง

เมื่อปริมาณ HEC ที่เติมลงในปูนเพิ่มขึ้น กำลังรับแรงอัด ความต้านทานแรงดึง และความต้านทานการกัดกร่อนของปูนจะลดลงในช่วงเวลาสั้น ๆ และประสิทธิภาพจะเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยเมื่อเวลาผ่านไปHEC ยังส่งผลต่อการกระจายของรูพรุนในปูนด้วยหลังจากเติม HPC ลงในปูนแล้ว ความพรุนของปูนจะต่ำมาก และน้ำที่ต้องการก็ลดลง จึงทำให้ประสิทธิภาพการทำงานของปูนลดลงในการใช้งานจริงควรใช้ HPC ร่วมกับพลาสติไซเซอร์เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของปูน

2.3 การใช้เมทิลเซลลูโลส

เมธิลเซลลูโลส (MC) เป็นอีเทอร์เซลลูโลสเดี่ยวที่ไม่มีไอออนิก ซึ่งสามารถกระจายตัวและขยายตัวอย่างรวดเร็วในน้ำร้อนที่ 80-90°C และละลายอย่างรวดเร็วหลังจากเย็นลงสารละลายในน้ำของ MC สามารถสร้างเจลได้เมื่อถูกความร้อน MC จะไม่ละลายในน้ำจนเกิดเป็นเจล และเมื่อเย็นลง เจลจะละลายปรากฏการณ์นี้สามารถย้อนกลับได้อย่างสมบูรณ์หลังจากเพิ่ม MC ลงในปูน ผลการกักเก็บน้ำจะดีขึ้นอย่างเห็นได้ชัดการกักเก็บน้ำของ MC ขึ้นอยู่กับความหนืด ระดับของการทดแทน ความละเอียด และปริมาณการเติมการเพิ่ม MC สามารถปรับปรุงคุณสมบัติป้องกันการยุบตัวของปูนได้ปรับปรุงการหล่อลื่นและความสม่ำเสมอของอนุภาคที่กระจายตัว ทำให้ปูนเรียบเนียนและสม่ำเสมอมากขึ้น ผลกระทบของเกรียงและการปรับให้เรียบนั้นเหมาะกว่า และประสิทธิภาพการทำงานก็ดีขึ้น

ปริมาณ MC ที่เติมเข้าไปมีอิทธิพลอย่างมากต่อปูนเมื่อปริมาณ MC มากกว่า 2% ความแข็งแรงของปูนจะลดลงเหลือครึ่งหนึ่งของเดิมผลการกักเก็บน้ำจะเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของความหนืดของ MC แต่เมื่อความหนืดของ MC ถึงค่าหนึ่ง ความสามารถในการละลายของ MC จะลดลง การกักเก็บน้ำไม่เปลี่ยนแปลงมากนัก และประสิทธิภาพการก่อสร้างลดลง

2.4 การใช้ไฮดรอกซีเอทิลเมทิลเซลลูโลสและไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส

อีเทอร์เดี่ยวมีข้อเสียคือ การกระจายตัวไม่ดี การเกาะตัวกันและการแข็งตัวอย่างรวดเร็วเมื่อปริมาณที่เติมมีน้อย และมีช่องว่างในปูนมากเกินไปเมื่อปริมาณที่เพิ่มเข้ามามีขนาดใหญ่ และความแข็งของคอนกรีตลดลงดังนั้นความสามารถในการใช้งาน กำลังรับแรงอัด และกำลังรับแรงดัดงอ สมรรถนะจึงไม่เหมาะอีเทอร์ผสมสามารถเอาชนะข้อบกพร่องของอีเทอร์เดี่ยวได้ในระดับหนึ่งจำนวนที่เพิ่มเข้าไปนั้นน้อยกว่าอีเทอร์เดี่ยว

ไฮดรอกซีเอทิลเมทิลเซลลูโลส (HEMC) และไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส (HPMC) เป็นอีเทอร์เซลลูโลสผสมแบบไม่มีไอออนิกที่มีคุณสมบัติของอีเทอร์เซลลูโลสทดแทนเดี่ยวแต่ละตัว

ลักษณะของ HEMC เป็นสีขาว ผงหรือเม็ดสีขาวนวล ไม่มีกลิ่น ไม่มีรส ดูดความชื้น ไม่ละลายในน้ำร้อนการละลายไม่ได้รับผลกระทบจากค่า pH (คล้ายกับ MC) แต่เนื่องจากการเติมหมู่ไฮดรอกซีเอทิลบนสายโซ่โมเลกุล HEMC จึงมีความทนทานต่อเกลือสูงกว่า MC ละลายในน้ำได้ง่ายกว่า และมีอุณหภูมิการควบแน่นสูงกว่าHEMC มีการกักเก็บน้ำได้ดีกว่า MC;ความคงตัวของความหนืด ความต้านทานโรคราน้ำค้าง และการกระจายตัวนั้นแข็งแกร่งกว่า HEC

HPMC เป็นผงสีขาวหรือสีขาวนวล ปลอดสารพิษ ไม่มีรส และไม่มีกลิ่นประสิทธิภาพของ HPMC ที่มีข้อกำหนดแตกต่างกันค่อนข้างแตกต่างกันHPMC ละลายในน้ำเย็นให้เป็นสารละลายคอลลอยด์ใสหรือขุ่นเล็กน้อย ละลายได้ในตัวทำละลายอินทรีย์บางชนิด และยังละลายได้ในน้ำอีกด้วยตัวทำละลายผสมของตัวทำละลายอินทรีย์ เช่น เอธานอล ในสัดส่วนที่เหมาะสม ในน้ำสารละลายที่เป็นน้ำมีลักษณะเฉพาะของกิจกรรมพื้นผิวสูง ความโปร่งใสสูง และประสิทธิภาพที่มั่นคงค่า pH ของการละลายของ HPMC ในน้ำก็ไม่ได้รับผลกระทบจากเช่นกันความสามารถในการละลายจะแปรผันตามความหนืด ยิ่งความหนืดต่ำ ความสามารถในการละลายก็จะยิ่งมากขึ้นเมื่อปริมาณเมทอกซิลในโมเลกุล HPMC ลดลง จุดเจลของ HPMC จะเพิ่มขึ้น ความสามารถในการละลายน้ำลดลง และกิจกรรมพื้นผิวก็ลดลงเช่นกันนอกเหนือจากลักษณะทั่วไปของเซลลูโลสอีเทอร์บางชนิดแล้ว HPMC ยังมีความต้านทานต่อเกลือที่ดี ความคงตัวของมิติ ความต้านทานของเอนไซม์ และการกระจายตัวสูง

หน้าที่หลักของ HEMC และ HPMC ในปูนผสมแห้งมีดังนี้1กักเก็บน้ำได้ดีHEMC และ HPMC สามารถรับประกันได้ว่าปูนจะไม่ทำให้เกิดปัญหา เช่น การขัด การทำให้เป็นผง และการลดความแข็งแรงของผลิตภัณฑ์ เนื่องจากการขาดน้ำและการให้ความชุ่มชื้นของซีเมนต์ที่ไม่สมบูรณ์ปรับปรุงความสม่ำเสมอ ความสามารถในการใช้งานได้ และการชุบแข็งของผลิตภัณฑ์เมื่อปริมาณ HPMC ที่เติมมากกว่า 0.08% ความเค้นครากและความหนืดพลาสติกของปูนก็จะเพิ่มขึ้นตามปริมาณ HPMC ที่เพิ่มขึ้น②เป็นตัวแทนกักเก็บอากาศเมื่อเนื้อหาของ HEMC และ HPMC เท่ากับ 0.5% ปริมาณก๊าซจะใหญ่ที่สุดประมาณ 55%กำลังรับแรงดัดและแรงอัดของปูน๓ปรับปรุงความสามารถในการทำงานการเพิ่ม HEMC และ HPMC ช่วยให้การสางปูนชั้นบางและการปูปูนฉาบสะดวกขึ้น

HEMC และ HPMC สามารถชะลอการให้ความชุ่มชื้นของอนุภาคปูนได้ DS เป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดที่ส่งผลต่อการให้ความชุ่มชื้น และผลกระทบของปริมาณเมทอกซิลต่อการให้ความชุ่มชื้นที่ล่าช้านั้นมากกว่าปริมาณของไฮดรอกซีเอทิลและไฮดรอกซีโพรพิล

ควรสังเกตว่าเซลลูโลสอีเทอร์มีผลสองเท่าต่อประสิทธิภาพของปูน และอาจมีบทบาทที่ดีหากใช้อย่างเหมาะสม แต่จะมีผลเสียหากใช้ไม่ถูกต้องประสิทธิภาพของปูนผสมแห้งนั้นสัมพันธ์กับความสามารถในการปรับตัวของเซลลูโลสอีเทอร์เป็นอันดับแรก และเซลลูโลสอีเทอร์ที่เกี่ยวข้องนั้นยังเกี่ยวข้องกับปัจจัยต่างๆ เช่น ปริมาณและลำดับของการเติมอีกด้วยในการใช้งานจริง สามารถเลือกเซลลูโลสอีเทอร์ประเภทเดียว หรือสามารถใช้เซลลูโลสอีเทอร์ประเภทต่างๆ ร่วมกันได้

3. แนวโน้ม

การพัฒนาอย่างรวดเร็วของปูนผสมแห้งทำให้เกิดโอกาสและความท้าทายในการพัฒนาและการประยุกต์ใช้เซลลูโลสอีเทอร์นักวิจัยและผู้ผลิตควรคว้าโอกาสในการปรับปรุงระดับทางเทคนิคของตน และทำงานอย่างหนักเพื่อเพิ่มความหลากหลายและปรับปรุงความเสถียรของผลิตภัณฑ์แม้ว่าจะเป็นไปตามข้อกำหนดสำหรับการใช้ปูนผสมแห้ง แต่ก็ประสบความสำเร็จอย่างก้าวกระโดดในอุตสาหกรรมเซลลูโลสอีเทอร์