Өнөр жайдын тынымсыз прогресси жана технологиянын өркүндөтүлүшү менен, чет элдик эритме чачуучу машиналарды ишке киргизүү жана өркүндөтүү аркылуу акыркы жылдарда менин өлкөмдө механикалык чачуу жана шыбак технологиясы абдан өнүктү. Механикалык чачуу эритмеси кадимки эритмеден айырмаланып турат, ал сууну жогорку кармап турууну, ылайыктуу суюктукту жана ылдый түшүүгө каршы белгилүү бир көрсөткүчтү талап кылат. Адатта, эритмеге гидроксипропил метилцеллюлоза кошулат, анын ичинен целлюлоза эфири (HPMC) эң кеңири колдонулат. Гидроксипропил метилцеллюлозанын HPMC эритмедеги негизги функциялары: коюулантуу жана жабыштыруу, реологияны жөнгө салуу жана сууну мыкты кармап туруу. Эмма ХПМК-нын кемчиликлери барада дуруп болмаз. HPMC абаны тартуучу эффектке ээ, ал көбүрөөк ички кемчиликтерди жаратат жана эритменин механикалык касиеттерин олуттуу төмөндөтөт. Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd. макроскопиялык аспектиден сууну кармоо ылдамдыгына, тыгыздыгына, абанын курамына жана эритмелердин механикалык касиеттерине HPMCтин таасирин изилдеп, гидроксипропил метилцеллюлозанын HPMCтин минометтин L структурасына тийгизген таасирин изилдеген. микроскопиялык аспект. .
1. Сыноо
1.1 Чийки заттар
Цемент: коммерциялык жактан жеткиликтүү P.0 42,5 цемент, анын 28d ийилүү жана кысуу күчү тиешелүүлүгүнө жараша 6,9 жана 48,2 МПа; кум: Ченгде майда дарыя куму, 40-100 сет; целлюлоза эфир: Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd тарабынан өндүрүлгөн. суу: таза суу.
1.2 Сыноо ыкмасы
JGJ/T 105-2011 «Механикалык чачуу жана шыбак боюнча курулуш эрежелерине» ылайык, эритменин консистенциясы 80-120 мм, ал эми сууну кармоо көрсөткүчү 90%дан жогору. Бул экспериментте акиташ-кумдун катышы 1:5 болуп, консистенциясы (93+2) ммде көзөмөлдөнүп, целлюлоза эфири сырттан аралаштырылып, аралашма өлчөмү цемент массасына негизделген. Эритменин нымдуу тыгыздыгы, абанын мазмуну, сууну кармап калуу жана консистенциясы сыяктуу негизги касиеттери JGJ 70-2009 “Курулуш эритмесинин негизги касиеттерин сыноо ыкмаларына” шилтеме менен текшерилет, ал эми абанын курамы сыналат жана тыгыздыкка жараша эсептелет. ыкмасы. Үлгүлөрдү даярдоо, ийилүүгө жана кысуучулукка каршы сыноолор GB/T 17671-1999 “Цемент эритмеси кумунун бекемдигин текшерүү ыкмалары (ISO методу)” ылайык жүргүзүлдү. Личинкалардын диаметри сымап порозиметриясы менен өлчөнгөн. Сымап порозиметринин модели AUTOPORE 9500, ал эми өлчөө диапазону 5,5 нм-360 мкм болгон. Жалпысынан 4 комплект тесттер өткөрүлдү. Цемент-кум катышы 1:5, HPMC илешкектүүлүгү 100 Па-с, дозасы 0, 0,1%, 0,2%, 0,3% (сандар A, B, C, D тиешелүүлүгүнө жараша).
2. Жыйынтыктар жана талдоо
2.1 Цемент эритмесинин сууну кармоо ылдамдыгына HPMCтин таасири
Сууну кармап калуу эритменин сууну кармап туруу жөндөмүн билдирет. Машинада чачылган эритмеде целлюлоза эфирин кошуу сууну эффективдүү кармап, кандын агып кетүүсүн азайтат жана цементке негизделген материалдарды толук гидратациялоо талаптарына жооп берет. Сууну кармоого HPMC таасири.
HPMC мазмунунун көбөйүшү менен эритменин сууну кармоо ылдамдыгы акырындык менен жогорулайт. Илешкектүүлүгү 100, 150 жана 200 Па.с болгон гидроксипропил метилцеллюлоза эфиринин ийри сызыктары негизинен бирдей. Курамы 0,05%-0,15% болгондо, сууну кармоо ылдамдыгы сызыктуу түрдө жогорулайт, ал эми мазмуну 0,15% болгондо, сууну кармоо ылдамдыгы 93% дан жогору болот. ; Жармалардын саны 0,20% ашканда, сууну кармап калуу тенденциясы жалпак болуп калат, бул HPMC көлөмүнүн каныкканга жакын экенин көрсөтөт. Илешкектүүлүгү 40 Па.с болгон HPMC көлөмүнүн суунун кармап калуу ылдамдыгына таасир этүүчү ийри сызыгы болжол менен түз сызык. Көлөмү 0,15% дан жогору болгондо, эритменин сууну кармоо ылдамдыгы илешкектүүлүгү бирдей болгон HPMCтин башка үч түрүнө караганда бир кыйла төмөн. Көбүнчө целлюлоза эфиринин сууну кармап калуу механизми мындай деп эсептелет: целлюлоза эфиринин молекуласындагы гидроксил тобу жана эфирдик байланыштагы кычкылтек атому суу молекуласы менен биригип, суутек байланышын түзүшөт, ошентип эркин суу байланган сууга айланат. , Ошентип, жакшы суу сактоо таасирин ойноп; Ошондой эле суу молекулалары менен целлюлоза эфиринин молекулярдык чынжырларынын ортосундагы интердиффузия суу молекулаларынын целлюлоза эфиринин макромолекулярдык чынжырларынын ички бөлүгүнө кирип, күчтүү байланыш күчтөрүнө дуушар болушуна мүмкүндүк берет, ошону менен цемент шламынын сууну кармап турушун жакшыртат деп эсептелет. Сууну мыкты кармап туруу эритмени бир тектүү, бөлүп алуу оңой эмес жана жакшы аралаштыруу натыйжалуулугун камсыздай алат, ошол эле учурда механикалык эскирүүнү азайтат жана миномет чачуучу машинанын иштөө мөөнөтүн узартат.
2.2 Гидроксипропил метилцеллюлозанын цемент эритмесинин тыгыздыгына жана абанын курамына тийгизген таасири
HPMC өлчөмү 0-0,20% болгондо, эритменин тыгыздыгы 2050 кг/м3 дан болжол менен 1650 кг/м3 ге чейин, 20% га жакын төмөндөп, СРМКнын көлөмүнүн көбөйүшү менен кескин төмөндөйт; HPMC өлчөмү 0,20% ашканда, тыгыздыгы төмөндөйт. тынч. ар кандай илешкектүүлүк менен HPMC 4 түрүн салыштырып, илешкектүүлүгү жогору, эритме тыгыздыгы төмөн; аралаш илешкектүүлүктөрү 150 жана 200 Па.с HPMC менен минометтердин тыгыздык ийри сызыктары негизинен бири-бирине дал келет, бул HPMCтин илешкектүүлүгү жогорулаган сайын, тыгыздык мындан ары төмөндөбөй турганын көрсөтүп турат.
Эритмедеги абанын курамынын өзгөрүү мыйзамы эритменин тыгыздыгынын өзгөрүүсүнө карама-каршы келет. Гидроксипропил метилцеллюлоза HPMC курамы 0-0,20% болгондо, HPMC курамынын көбөйүшү менен эритмедеги абанын курамы дээрлик сызыктуу көбөйөт; HPMC мазмуну ашат 0,20% өткөндөн кийин абанын курамы дээрлик өзгөрбөйт, бул минометтин абаны тартуучу эффектиси каныккандыкка жакын экенин көрсөтөт. Илешкектүүлүгү 150 жана 200 Па.с болгон HPMCтин абаны тартуучу эффектиси 40 жана 100 Па.с илешкектүүлүктөгү HPMCге караганда көбүрөөк.
Целлюлоза эфиринин абаны тартуучу таасири негизинен анын молекулалык түзүлүшү менен аныкталат. Целлюлоза эфири гидрофильдүү топторго (гидроксил, эфир) жана гидрофобдук топторго (метил, глюкоза шакекче) ээ жана беттик активдүү зат болуп саналат. , беттик активдүүлүккө ээ, ошентип абаны тартуучу таасирге ээ. Бир жагынан, киргизилген газ минометтин бир шарики подшипниктин ролун аткара алат, эритменин иштөө жөндөмдүүлүгүн жакшыртат, көлөмүн көбөйтөт жана өндүрүүчүгө пайдалуу болот. Бирок, экинчи жагынан, абаны тартуучу эффект эритмедеги абанын курамын жана катуулангандан кийин көзөнөктүүлүгүн жогорулатат, натыйжада зыяндуу тешикчелердин көбөйүшүнө жана механикалык касиеттерин бир топ төмөндөтүүгө алып келет. HPMC белгилүү бир абаны тартуучу таасирге ээ болсо да, ал абаны тартуучу агентти алмаштыра албайт. Мындан тышкары, HPMC жана абаны тартуучу агент бир убакта колдонулганда, абаны тартуучу агент иштебей калышы мүмкүн.
2.3 Цемент эритмесинин механикалык касиеттерине HPMCтин таасири
HPMC өлчөмү болгону 0,05% болгондо, эритменин ийилүүчү күчү бир кыйла төмөндөйт, бул гидроксипропил метилцеллюлозасы жок HPMC үлгүсүнөн болжол менен 25% төмөн, ал эми кысуу күчү бош үлгүнүн 65% гана жетиши мүмкүн - 80%. HPMC өлчөмү 0,20% ашканда, эритменин ийилүү жана кысуу бекемдигинин төмөндөшү ачык байкалбайт. HPMCтин илешкектүүлүгү эритменин механикалык касиеттерине аз таасир этет. HPMC көптөгөн майда аба көбүкчөлөрүн киргизет, ал эми эритмеге аба тартуучу таасири эритменин ички көзөнөктүүлүгүн жана зыяндуу тешикчелерин көбөйтөт, натыйжада кысуу күчү жана ийилүү күчү бир кыйла төмөндөйт. Минометтун бекемдигинин төмөндөшүнүн дагы бир себеби, катууланган эритмеде сууну кармап турган целлюлоза эфиринин сууну кармап туруу эффектиси болуп саналат, ал эми суу-байланыштыруучу катышынын чоңдугу сыноо блогунун бекемдигинин төмөндөшүнө алып келет. Механикалык курулуш эритмеси үчүн, целлюлоза эфири эритменин сууну кармап туруу ылдамдыгын олуттуу жогорулатууга жана анын иштөө жөндөмдүүлүгүн жогорулатууга мүмкүн болсо да, дозасы өтө чоң болсо, ал эритменин механикалык касиеттерине олуттуу таасирин тийгизет, ошондуктан экөөнүн ортосундагы мамилени негиздүү түрдө өлчөө керек.
Гидроксипропил метилцеллюлоза HPMC мазмунунун көбөйүшү менен эритменин бүктөлүүчү катышы жалпы өсүү тенденциясын көрсөттү, бул негизинен сызыктуу байланыш болгон. Себеби, кошулган целлюлоза эфири көп сандагы аба көбүкчөлөрүн киргизет, бул эритменин ичинде көбүрөөк кемчиликтерди пайда кылат жана багыттоочу роза эритмесинин кысуу күчү кескин төмөндөйт, бирок ийилүүчү күч да белгилүү бир деңгээлде төмөндөйт; бирок целлюлоза эфири эритменин ийкемдүүлүгүн жакшыртат, бул ийилүүчү күчкө пайдалуу, бул төмөндөө ылдамдыгын жайлатат. Комплекстүү түрдө карасак, экөөнүн биргелешкен таасири бүктөлүү катышынын өсүшүнө алып келет.
2.4 HPMCтин эритменин L диаметрине тийгизген таасири
Тешикчелердин өлчөмүн бөлүштүрүү ийри сызыгынан, тешикчелердин өлчөмүн бөлүштүрүү маалыматтарынан жана AD үлгүлөрүнүн ар кандай статистикалык параметрлеринен HPMC цемент эритмесинин тешикче түзүмүнө чоң таасирин тийгизерин көрүүгө болот:
(1) HPMC кошулгандан кийин цемент эритмесинин тешикчелери бир топ көбөйөт. Тешикчелердин өлчөмүн бөлүштүрүү ийри сызыгында сүрөттөлүштүн аянты оңго жылат жана чокуга туура келген тешикче чоңураак болот. HPMC кошулгандан кийин цемент эритмесинин орто тешикчелеринин диаметри бланк үлгүсүнөн кыйла чоңураак жана 0,3% дозасы бар үлгүдөгү тешикчелердин орточо диаметри бланк үлгүсүнө салыштырмалуу чоңдуктун 2 буйругуна көбөйөт.
(2) Бетондогу тешикчелерди төрт түргө бөлүңүз, атап айтканда зыянсыз тешикчелер (≤20 нм), азыраак зыяндуу тешикчелер (20-100 нм), зыяндуу тешикчелер (100-200 нм) жана көптөгөн зыяндуу тешикчелер (≥200 нм). 1-таблицадан көрүнүп тургандай, HPMC кошулгандан кийин зыянсыз тешиктердин саны же зыяны азыраак тешиктердин саны бир топ азайып, зыяндуу тешиктердин же андан көп зыяндуу тешиктердин саны көбөйөт. HPMC менен аралашпаган үлгүлөрдүн зыянсыз тешикчелери же азыраак зыяндуу тешикчелери болжол менен 49,4% ды түзөт. HPMC кошкондон кийин, зыянсыз тешикчелер же азыраак зыяндуу тешикчелер кыйла азаят. Мисал катары 0,1% дозасын алсак, зыянсыз тешикчелер же азыраак зыяндуу тешикчелер болжол менен 45% га кыскарат. %, 10um ашкан зыяндуу тешиктердин саны болжол менен 9 эсеге өстү.
(3) медианасы тешикчелердин диаметри, орточо тешикчелердин диаметри, өзгөчө тешикчелердин көлөмү жана өзгөчө бетинин аянты сымап сайынуу сыноодо үлгү тандоо менен байланыштуу болушу мүмкүн hydroxypropyl methylcellulose HPMC мазмунун жогорулатуу менен абдан катуу өзгөртүү эрежесин карманбайт. чоң дисперсияга байланыштуу. Бирок бүтүндөй алганда, HPMC менен аралашкан үлгүдөгү тешикчелердин орточо диаметри, орточо тешикче диаметри жана спецификалык тешикче көлөмү бош үлгүгө салыштырмалуу көбөйөт, ал эми спецификалык бетинин аянты төмөндөйт.
Посттун убактысы: 03-03-2023