Ipa ti Hydroxypropyl Methyl Cellulose HPMC lori Awọn ohun-ini ti Amọ Imudanu ẹrọ

Pẹlu ilọsiwaju ilọsiwaju ti ile-iṣẹ ati ilọsiwaju ti imọ-ẹrọ, nipasẹ ifihan ati ilọsiwaju ti awọn ẹrọ amọ-lile ajeji, ẹrọ fifọ ẹrọ ati imọ-ẹrọ plastering ti ni idagbasoke pupọ ni orilẹ-ede mi ni awọn ọdun aipẹ. Amọ amọ-ara ẹrọ yatọ si amọ-lile lasan, eyiti o nilo iṣẹ idaduro omi giga, ṣiṣan ti o dara ati iṣẹ ṣiṣe anti-sagging kan. Nigbagbogbo, hydroxypropyl methylcellulose ti wa ni afikun si amọ-lile, eyiti cellulose Ether (HPMC) jẹ lilo pupọ julọ. Awọn iṣẹ akọkọ ti hydroxypropyl methylcellulose HPMC ni amọ-lile jẹ: nipọn ati viscosifying, atunṣe rheology, ati agbara idaduro omi to dara julọ. Sibẹsibẹ, awọn ailagbara ti HPMC ko le ṣe akiyesi. HPMC ni ipa afẹfẹ-afẹfẹ, eyiti yoo fa awọn abawọn inu diẹ sii ati ni pataki dinku awọn ohun-ini ẹrọ ti amọ. Shandong Chenbang Fine Kemikali Co., Ltd ṣe iwadi ipa ti HPMC lori oṣuwọn idaduro omi, iwuwo, akoonu afẹfẹ ati awọn ohun-ini ẹrọ ti amọ lati abala macroscopic, o si ṣe iwadi ipa ti hydroxypropyl methylcellulose HPMC lori ọna L ti amọ lati abala airi. .

1. Idanwo

1.1 Aise ohun elo

Simenti: simenti P.0 42.5 ti o wa ni iṣowo, 28d flexural ati awọn agbara compressive jẹ 6.9 ati 48.2 MPa lẹsẹsẹ; iyanrin: Chengde itanran odo iyanrin, 40-100 apapo; ether cellulose: ti a ṣe nipasẹ Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd. omi: mọ tẹ ni kia kia omi.

1.2 igbeyewo ọna

Ni ibamu si JGJ/T 105-2011 "Awọn Ilana Itumọ fun Itumọ ẹrọ ati Pilasita", aitasera ti amọ-lile jẹ 80-120 mm, ati iwọn idaduro omi jẹ tobi ju 90%. Ninu idanwo yii, ipin orombo-iyanrin ti ṣeto ni 1: 5, a ti ṣakoso aitasera ni (93 + 2) mm, ati pe ether cellulose ti dapọ ni ita, ati iye idapọmọra da lori ibi-simenti. Awọn ohun-ini ipilẹ ti amọ-lile gẹgẹbi iwuwo tutu, akoonu afẹfẹ, idaduro omi, ati aitasera ni idanwo pẹlu itọkasi si JGJ 70-2009 "Awọn ọna Idanwo fun Awọn ohun-ini Ipilẹ ti Ile Mortar", ati pe akoonu afẹfẹ ni idanwo ati iṣiro ni ibamu si iwuwo. ọna. Igbaradi, irọrun ati awọn idanwo agbara ipanu ti awọn apẹẹrẹ ni a ṣe ni ibamu si GB/T 17671-1999 “Awọn ọna fun Idanwo Agbara ti Simenti Mortar Sand (Ọna ISO)”. Iwọn ila opin ti idin ni a wọn nipasẹ mercury porosimetry. Awoṣe ti porosimeter mercury jẹ AUTOPORE 9500, ati iwọn wiwọn jẹ 5.5 nm-360 μm. Lapapọ awọn eto 4 ti awọn idanwo ni a ṣe. Iwọn simenti-yanrin jẹ 1: 5, iki ti HPMC jẹ 100 Pa-s, ati iwọn lilo 0, 0.1%, 0.2%, 0.3% (awọn nọmba jẹ A, B, C, D lẹsẹsẹ).

2. Awọn esi ati onínọmbà

2.1 Ipa ti HPMC lori iwọn idaduro omi ti amọ simenti

Idaduro omi n tọka si agbara amọ lati mu omi duro. Ninu ẹrọ amọ-lile ti a fi omi ṣan, fifi ether cellulose le mu omi duro ni imunadoko, dinku oṣuwọn ẹjẹ, ati pade awọn ibeere ti hydration kikun ti awọn ohun elo orisun simenti. Ipa ti HPMC lori idaduro omi ti amọ.

Pẹlu ilosoke ti akoonu HPMC, iwọn idaduro omi ti amọ-lile pọ si ni diėdiė. Awọn iyipo ti hydroxypropyl methylcellulose ether pẹlu viscosities ti 100, 150 ati 200 Pa.s jẹ ipilẹ kanna. Nigbati akoonu ba jẹ 0.05% -0.15%, iwọn idaduro omi pọ si laini, ati nigbati akoonu ba jẹ 0.15%, iwọn idaduro omi jẹ tobi ju 93%. ; Nigbati iye awọn grits ba kọja 0.20%, aṣa ti o pọ si ti oṣuwọn idaduro omi di alapin, ti o nfihan pe iye HPMC ti sunmọ si saturation. Ipa ipa ti iye HPMC pẹlu iki ti 40 Pa.s lori iwọn idaduro omi jẹ isunmọ laini to tọ. Nigbati iye naa ba tobi ju 0.15%, iwọn idaduro omi ti amọ-lile jẹ pataki ni isalẹ ju ti awọn iru mẹta miiran ti HPMC pẹlu iye iki kanna. O gbagbọ ni gbogbogbo pe ilana idaduro omi ti cellulose ether jẹ: ẹgbẹ hydroxyl lori moleku ether cellulose ati atomu atẹgun ti o wa lori ether mnu yoo ṣepọ pẹlu moleku omi lati ṣe asopọ hydrogen, ki omi ọfẹ naa di omi ti a dè. , bayi ti ndun kan ti o dara omi idaduro ipa; O tun gbagbọ pe iṣipopada laarin awọn ohun elo omi ati awọn ẹwọn molikula cellulose ether jẹ ki awọn ohun elo omi wọ inu inu ti awọn ẹwọn macromolecular cellulose ether ati ki o jẹ koko-ọrọ si awọn agbara abuda ti o lagbara, nitorina imudarasi idaduro omi ti simenti slurry. Idaduro omi ti o dara julọ le jẹ ki amọ-lile jẹ isokan, kii ṣe rọrun lati ya sọtọ, ati gba iṣẹ idapọ ti o dara, lakoko ti o dinku yiya ẹrọ ati jijẹ igbesi aye ti ẹrọ fifọ amọ.

2.2 Ipa ti hydroxypropyl methylcellulose HPMC lori iwuwo ati akoonu afẹfẹ ti amọ simenti

Nigbati iye HPMC jẹ 0-0.20%, iwuwo ti amọ-lile dinku ni kiakia pẹlu ilosoke ti iye HPMC, lati 2050 kg / m3 si nipa 1650kg / m3, eyiti o jẹ nipa 20% isalẹ; nigbati iye HPMC ba kọja 0.20%, iwuwo dinku. ni idakẹjẹ. Ifiwera awọn iru 4 ti HPMC pẹlu oriṣiriṣi viscosities, ti o ga julọ iki, isalẹ iwuwo ti amọ; awọn iwuwọn ekoro ti awọn amọ pẹlu awọn adalu viscosities ti 150 ati 200 Pa.s HPMC besikale ni lqkan, o nfihan pe bi awọn iki ti HPMC tẹsiwaju lati mu, awọn iwuwo ko si ohun to dinku.

Ofin iyipada ti akoonu afẹfẹ ti amọ-lile jẹ idakeji si iyipada iwuwo ti amọ. Nigbati akoonu ti hydroxypropyl methylcellulose HPMC jẹ 0-0.20%, pẹlu ilosoke ti akoonu HPMC, akoonu afẹfẹ ti amọ-lile pọ si ni laini; Awọn akoonu ti HPMC koja Lẹhin 0.20%, awọn air akoonu ti o fee yi pada, o nfihan pe awọn air-entraining ipa ti awọn amọ ti wa ni sunmo si saturation. Ipa afẹfẹ afẹfẹ ti HPMC pẹlu iki ti 150 ati 200 Pa.s tobi ju ti HPMC lọ pẹlu iki ti 40 ati 100 Pa.s.

Ipa afẹfẹ ti afẹfẹ ti ether cellulose jẹ ipinnu nipataki nipasẹ eto molikula rẹ. Cellulose ether ni awọn ẹgbẹ hydrophilic mejeeji (hydroxyl, ether) ati awọn ẹgbẹ hydrophobic (methyl, glukosi oruka), ati pe o jẹ surfactant. , ni iṣẹ ṣiṣe dada, nitorinaa o ni ipa ti afẹfẹ. Ni ọna kan, gaasi ti a ṣe afihan le ṣe bi bọọlu ti o wa ninu amọ-lile, mu iṣẹ ṣiṣe ti amọ-lile dara, mu iwọn didun pọ si, ati ki o mu abajade pọ, eyiti o jẹ anfani fun olupese. Ṣugbọn ni apa keji, ipa ti o nfa afẹfẹ ṣe alekun akoonu afẹfẹ ti amọ-lile ati porosity lẹhin lile, ti o mu ki ilosoke ti awọn pores ipalara ati dinku awọn ohun-ini ẹrọ. Bó tilẹ jẹ pé HPMC ni o ni kan awọn air-entraining ipa, o ko ba le ropo awọn air-entraining oluranlowo. Ni afikun, nigba ti HPMC ati oluranlowo afẹfẹ-afẹfẹ ti lo ni akoko kanna, oluranlowo afẹfẹ le kuna.

2.3 Awọn ipa ti HPMC lori darí-ini ti simenti amọ

Nigbati iye HPMC jẹ 0.05% nikan, agbara irọrun ti amọ-lile dinku ni pataki, eyiti o jẹ iwọn 25% kekere ju ti apẹẹrẹ ofo laisi HPMC hydroxypropyl methylcellulose, ati pe agbara ikọlu le de 65% nikan ti apẹẹrẹ ofo - 80%. Nigbati iye HPMC ba kọja 0.20%, idinku ninu agbara iyipada ati agbara titẹ amọ ko han gbangba. Awọn iki ti HPMC ni o ni kekere ipa lori darí-ini ti amọ. HPMC ṣafihan ọpọlọpọ awọn nyoju afẹfẹ kekere, ati ipa ti afẹfẹ lori amọ-lile pọ si porosity ti inu ati awọn pores ipalara ti amọ-lile, ti o yọrisi idinku nla ni agbara titẹ ati agbara irọrun. Idi miiran fun idinku ninu agbara amọ-lile ni ipa idaduro omi ti ether cellulose, eyiti o tọju omi ninu amọ-lile ti o nira, ati ipin omi-omi nla ti o yori si idinku ninu agbara ti idinaduro idanwo. Fun amọ-itumọ ẹrọ, botilẹjẹpe cellulose ether le ṣe alekun oṣuwọn idaduro omi ti amọ-lile ati ilọsiwaju iṣẹ ṣiṣe rẹ, ti iwọn lilo ba tobi ju, yoo ni ipa lori awọn ohun-ini ẹrọ ti amọ-lile, nitorinaa ibatan laarin awọn mejeeji yẹ ki o ṣe iwọn ni idiyele.

Pẹlu ilosoke ti akoonu ti hydroxypropyl methylcellulose HPMC, ipin kika ti amọ-lile ṣe afihan aṣa ti npọ si gbogbogbo, eyiti o jẹ ibatan laini ipilẹ. Eyi jẹ nitori pe ether cellulose ti a fi kun ṣafihan nọmba nla ti awọn nyoju afẹfẹ, eyiti o fa awọn abawọn diẹ sii ninu amọ-lile, ati agbara ipanu ti itọsọna dide amọ-lile dinku ni didasilẹ, botilẹjẹpe agbara irọrun tun dinku si iwọn kan; ṣugbọn ether cellulose le mu irọrun ti amọ-lile dara, O jẹ anfani si agbara agbara, eyi ti o mu ki oṣuwọn dinku dinku. Ṣiyesi ni okeerẹ, ipa apapọ ti awọn mejeeji nyorisi ilosoke ninu ipin kika.

2.4 Awọn ipa ti HPMC lori L opin ti awọn amọ

Lati ọna pinpin iwọn pore, data pinpin iwọn pore ati ọpọlọpọ awọn aye iṣiro ti awọn ayẹwo AD, o le rii pe HPMC ni ipa nla lori eto pore ti amọ simenti:

(1) Lẹhin fifi HPMC kun, iwọn pore ti amọ simenti pọ si ni pataki. Lori iha pinpin iwọn pore, agbegbe ti aworan naa n lọ si apa ọtun, ati iye pore ti o baamu si iye tente oke di nla. Lẹhin fifi HPMC kun, iwọn ila opin agbedemeji ti amọ simenti jẹ pataki ti o tobi ju ti apẹẹrẹ ofo lọ, ati iwọn ila opin agbedemeji ti ayẹwo pẹlu iwọn lilo 0.3% pọ si nipasẹ awọn aṣẹ 2 ti titobi ni akawe pẹlu apẹẹrẹ ofo.

(2) Pin awọn pores ni nja si awọn oriṣi mẹrin, eyun awọn pores ti ko lewu (≤20 nm), awọn pores ti ko ni ipalara (20-100 nm), awọn pores ipalara (100-200 nm) ati ọpọlọpọ awọn pores ipalara (≥200 nm). O le wa ni ri lati Table 1 ti awọn nọmba ti laiseniyan iho tabi kere ipalara iho ti wa ni significantly dinku lẹhin fifi HPMC, ati awọn nọmba ti ipalara iho tabi diẹ ẹ sii ipalara iho. Awọn pores ti ko ni ipalara tabi kere si ipalara ti awọn ayẹwo ti ko dapọ pẹlu HPMC jẹ nipa 49.4%. Lẹhin fifi HPMC kun, awọn pores ti ko lewu tabi awọn pores ipalara ti o dinku ni pataki. Gbigba iwọn lilo ti 0.1% gẹgẹbi apẹẹrẹ, awọn pores ti ko lewu tabi awọn pores ipalara ti o dinku nipasẹ 45%. %, awọn nọmba ti ipalara ihò tobi ju 10um pọ nipa nipa 9 igba.

(3) Iwọn agbedemeji agbedemeji, iwọn ila opin pore, iwọn didun pore pato ati agbegbe dada kan pato ko tẹle ofin iyipada ti o muna pupọ pẹlu ilosoke ti akoonu HPMC hydroxypropyl methylcellulose, eyiti o le ni ibatan si yiyan apẹẹrẹ ni idanwo abẹrẹ Makiuri. jẹmọ si tobi pipinka. Ṣugbọn ni gbogbo rẹ, iwọn ila opin agbedemeji, iwọn ila opin pore ati iwọn didun pore pato ti apẹẹrẹ ti a dapọ pẹlu HPMC maa n pọ si ni akawe pẹlu apẹẹrẹ òfo, lakoko ti agbegbe oju-aye pato dinku.


Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Kẹrin Ọjọ 03-2023