मेसिन ब्लास्टिङ मोर्टारको गुणहरूमा हाइड्रोक्साइप्रोपाइल मिथाइल सेलुलोज एचपीएमसीको प्रभाव

उद्योगको निरन्तर प्रगति र टेक्नोलोजीको सुधारको साथ, विदेशी मोर्टार स्प्रेइङ् मेसिनहरूको परिचय र सुधारको माध्यमबाट, हालैका वर्षहरूमा मेरो देशमा मेकानिकल स्प्रेइङ र प्लास्टरिङ प्रविधिको ठूलो विकास भएको छ। मेकानिकल स्प्रेइङ्ग मोर्टार सामान्य मोर्टार भन्दा फरक छ, जसलाई उच्च पानी अवधारण प्रदर्शन, उपयुक्त तरलता र निश्चित एन्टि-सेगिंग प्रदर्शन आवश्यक पर्दछ। सामान्यतया, मोर्टारमा हाइड्रोक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज थपिन्छ, जसमध्ये सेलुलोज ईथर (एचपीएमसी) सबैभन्दा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। मोर्टारमा हाइड्रोक्साइप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज एचपीएमसीका मुख्य कार्यहरू हुन्: मोटो पार्ने र भिस्कोसिफाइङ् गर्ने, रिओलोजी समायोजन गर्ने, र उत्कृष्ट पानी प्रतिधारण क्षमता। यद्यपि, HPMC को कमजोरीहरूलाई बेवास्ता गर्न सकिँदैन। HPMC मा वायु-प्रवेश प्रभाव छ, जसले थप आन्तरिक दोषहरू निम्त्याउँछ र मोर्टारको मेकानिकल गुणहरूलाई गम्भीर रूपमा घटाउँछ। Shandong Chenbang फाइन केमिकल कं, लिमिटेड ले पानी अवधारण दर, घनत्व, हावा सामग्री र मोर्टार को मेकानिकल गुण मा HPMC को प्रभाव माक्रोस्कोपिक पक्ष को अध्ययन गर्यो, र बाट मोर्टार को L संरचना मा hydroxypropyl methylcellulose HPMC को प्रभाव को अध्ययन गर्यो। माइक्रोस्कोपिक पक्ष। ।

1. परीक्षण

१.१ कच्चा पदार्थ

सिमेन्ट: व्यावसायिक रूपमा उपलब्ध P.0 42.5 सिमेन्ट, यसको 28d फ्लेक्सरल र कम्प्रेसिभ बलहरू क्रमशः 6.9 र 48.2 MPa छन्; बालुवा: Chengde राम्रो नदी बालुवा, 40-100 जाल; सेलुलोज ईथर: शेडोंग चेनब्याङ फाइन केमिकल कं, लिमिटेड द्वारा उत्पादित। हाइड्रोक्सिप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज ईथर, सेतो पाउडर, नाममात्र चिपचिपाहट 40, 100, 150, 200 Pa-s; पानी: सफा ट्याप पानी।

1.2 परीक्षण विधि

JGJ/T 105-2011 "मेकानिकल स्प्रेइङ र प्लास्टरिङका लागि निर्माण नियमहरू" अनुसार, मोर्टारको स्थिरता 80-120 मिमी छ, र पानी अवधारण दर 90% भन्दा बढी छ। यस प्रयोगमा, चूना-बालुवा अनुपात 1:5 मा सेट गरिएको थियो, स्थिरता (93+2) मिमी मा नियन्त्रण गरिएको थियो, र सेल्युलोज ईथर बाहिरी रूपमा मिश्रित थियो, र मिश्रण रकम सिमेन्ट मासमा आधारित थियो। मोर्टारको आधारभूत गुणहरू जस्तै भिजेको घनत्व, हावा सामग्री, पानीको अवधारण र स्थिरता JGJ 70-2009 "बिल्डिंग मोर्टारको आधारभूत गुणहरूको परीक्षण विधिहरू" को सन्दर्भमा परीक्षण गरिन्छ, र हावा सामग्रीको परीक्षण गरी घनत्व अनुसार गणना गरिन्छ। विधि। नमूनाहरूको तयारी, लचिलो र कम्प्रेसिभ शक्ति परीक्षणहरू GB/T 17671-1999 "सिमेन्ट मोर्टार बालुवाको शक्ति परीक्षण गर्ने विधिहरू (ISO विधि)" अनुसार गरिएको थियो। लार्भाको व्यास पारा पोरोसिमेट्री द्वारा मापन गरिएको थियो। पारा पोरोसिमिटरको मोडेल AUTOPORE 9500 थियो, र मापन दायरा 5.5 nm-360 μm थियो। कुल 4 सेट परीक्षणहरू गरियो। सिमेन्ट-बालुको अनुपात 1:5 थियो, HPMC को चिपचिपाहट 100 Pa-s थियो, र खुराक 0, 0.1%, 0.2%, 0.3% (क्रमशः A, B, C, D हो)।

2. परिणाम र विश्लेषण

2.1 सिमेन्ट मोर्टारको पानी प्रतिधारण दरमा HPMC को प्रभाव

पानी अवधारणले पानी समात्ने मोर्टारको क्षमतालाई बुझाउँछ। मेसिनमा स्प्रे गरिएको मोर्टारमा, सेलुलोज ईथर थप्दा प्रभावकारी रूपमा पानी कायम राख्न, रक्तस्राव दर घटाउन र सिमेन्टमा आधारित सामग्रीको पूर्ण हाइड्रेसनको आवश्यकताहरू पूरा गर्न सकिन्छ। मोर्टारको पानी अवधारणमा HPMC को प्रभाव।

HPMC सामग्रीको वृद्धि संग, मोर्टार को पानी अवधारण दर बिस्तारै बढ्छ। 100, 150 र 200 Pa.s को चिपचिपापन भएको हाइड्रोक्साइप्रोपाइल मिथाइलसेल्युलोज ईथरको वक्र मूलतया समान छन्। जब सामग्री ०.०५%-०.१५% हुन्छ, पानी अवधारण दर रैखिक रूपमा बढ्छ, र जब सामग्री ०.१५% हुन्छ, पानी अवधारण दर ९३% भन्दा बढी हुन्छ। ; जब ग्रिटको मात्रा 0.20% भन्दा बढी हुन्छ, पानी अवधारण दरको बढ्दो प्रवृत्ति समतल हुन्छ, जसले HPMC को मात्रा संतृप्तिको नजिक छ भनेर संकेत गर्दछ। पानी अवधारण दर मा 40 Pa.s को चिपचिपापन संग HPMC को मात्रा को प्रभाव वक्र लगभग एक सीधा रेखा हो। जब मात्रा 0.15% भन्दा बढी हुन्छ, मोर्टारको पानी अवधारण दर समान मात्राको चिपचिपापनको साथ अन्य तीन प्रकारका HPMC भन्दा धेरै कम हुन्छ। यो सामान्यतया विश्वास गरिन्छ कि सेल्युलोज ईथरको पानी अवधारण संयन्त्र हो: सेल्युलोज ईथर अणुमा हाइड्रोक्सिल समूह र ईथर बन्डमा अक्सिजन परमाणुले हाइड्रोजन बन्ड बनाउनको लागि पानीको अणुसँग सम्बद्ध हुन्छ, जसले गर्दा मुक्त पानी बाध्य पानी हुन्छ। , यसरी राम्रो पानी अवधारण प्रभाव खेल्दै; यो पनि विश्वास गरिन्छ कि पानीको अणुहरू र सेलुलोज ईथर आणविक चेनहरू बीचको अन्तरसम्बन्धले पानीका अणुहरूलाई सेल्युलोज ईथर म्याक्रोमोलेकुलर चेनहरूको भित्री भागमा प्रवेश गर्न अनुमति दिन्छ र बलियो बाध्यकारी बलहरूको अधीनमा रहन्छ, जसले गर्दा सिमेन्ट स्लरीको पानी अवधारणमा सुधार हुन्छ। उत्कृष्ट पानी अवधारणले मोर्टारलाई एकसमान राख्न सक्छ, अलग गर्न सजिलो छैन, र राम्रो मिश्रण प्रदर्शन प्राप्त गर्न सक्छ, जबकि मेकानिकल पहिरन घटाउँछ र मोर्टार स्प्रेइङ्ग मेसिनको जीवन बढाउँछ।

२.२ सिमेन्ट मोर्टारको घनत्व र हावा सामग्रीमा हाइड्रोक्साइप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज एचपीएमसीको प्रभाव

जब HPMC को मात्रा 0-0.20% हुन्छ, मोर्टारको घनत्व HPMC को मात्रा बढेसँगै तीव्र रूपमा घट्छ, 2050 kg/m3 बाट लगभग 1650kg/m3, जुन लगभग 20% कम हुन्छ; जब HPMC को मात्रा 0.20% भन्दा बढी हुन्छ, घनत्व घट्छ। शान्त मा। विभिन्न चिपचिपाहटहरूसँग HPMC को 4 प्रकारहरू तुलना गर्दै, उच्च चिपचिपापन, मोर्टारको घनत्व कम; 150 र 200 Pa.s HPMC को मिश्रित चिपचिपाहटहरूसँग मोर्टारहरूको घनत्व वक्रहरू मूलतया ओभरल्याप हुन्छन्, यसले संकेत गर्दछ कि HPMC को चिपचिपापन बढ्दै जाँदा, घनत्व अब घट्दैन।

मोर्टारको हावा सामग्रीको परिवर्तन नियम मोर्टारको घनत्वको परिवर्तनको विपरीत हो। जब hydroxypropyl methylcellulose HPMC को सामग्री 0-0.20% हुन्छ, HPMC सामग्रीको वृद्धिको साथ, मोर्टारको हावा सामग्री लगभग रैखिक रूपमा बढ्छ; HPMC को सामग्री 0.20% भन्दा बढि पछि, हावा सामग्री शायदै परिवर्तन हुन्छ, यसले संकेत गर्दछ कि मोर्टारको हावा-प्रवेश प्रभाव संतृप्तिको नजिक छ। 150 र 200 Pa.s को चिपचिपापनको साथ HPMC को वायु-प्रवेश प्रभाव 40 र 100 Pa.s को चिपचिपापन संग HPMC भन्दा ठूलो छ।

सेल्युलोज ईथरको वायु-प्रवेश प्रभाव मुख्यतया यसको आणविक संरचना द्वारा निर्धारण गरिन्छ। सेल्युलोज ईथरमा दुबै हाइड्रोफिलिक समूहहरू (हाइड्रोक्सिल, ईथर) र हाइड्रोफोबिक समूहहरू (मिथाइल, ग्लुकोज रिंग), र एक सर्फेक्टेन्ट हो। , सतह गतिविधि छ, यसरी एक हावा-प्रवेश प्रभाव छ। एकातिर, पेश गरिएको ग्यासले मोर्टारमा बल बेयरिङको रूपमा काम गर्न सक्छ, मोर्टारको कार्य प्रदर्शन सुधार गर्न, भोल्युम बढाउन र आउटपुट बढाउन सक्छ, जुन निर्माताको लागि फाइदाजनक छ। तर अर्कोतर्फ, हावा-प्रवेश प्रभावले मोर्टारको हावा सामग्री र कठोरता पछि पोरोसिटी बढाउँछ, परिणामस्वरूप हानिकारक छिद्रहरू बढ्छ र मेकानिकल गुणहरू धेरै कम हुन्छ। यद्यपि HPMC को निश्चित वायु-प्रवेश प्रभाव छ, यसले वायु-प्रवेश गर्ने एजेन्टलाई प्रतिस्थापन गर्न सक्दैन। थप रूपमा, जब HPMC र एयर-इन्ट्रेनिङ एजेन्ट एकै समयमा प्रयोग गरिन्छ, एयर-इन्ट्रेनिङ एजेन्ट असफल हुन सक्छ।

२.३ सिमेन्ट मोर्टारको मेकानिकल गुणहरूमा HPMC को प्रभाव

जब HPMC को मात्रा मात्र 0.05% हुन्छ, मोर्टारको लचिलो बल उल्लेखनीय रूपमा घट्छ, जुन हाइड्रोक्साइप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज HPMC बिनाको खाली नमूनाको तुलनामा लगभग 25% कम हुन्छ, र कम्प्रेसिभ बल खाली नमूनाको 65% मात्र पुग्न सक्छ - ८०%। जब HPMC को मात्रा 0.20% भन्दा बढी हुन्छ, मोर्टारको लचिलो बल र कम्प्रेसिभ शक्तिमा कमी स्पष्ट हुँदैन। HPMC को चिपचिपापनले मोर्टारको मेकानिकल गुणहरूमा कम प्रभाव पार्छ। HPMC ले धेरै साना हावा बुलबुलेहरू प्रस्तुत गर्दछ, र मोर्टारमा हावा-प्रवेश गर्ने प्रभावले मोर्टारको आन्तरिक पोरोसिटी र हानिकारक छिद्रहरू बढाउँछ, जसले गर्दा कम्प्रेसिभ बल र फ्लेक्सरल शक्तिमा उल्लेखनीय कमी हुन्छ। मोर्टार बलमा कमीको अर्को कारण सेल्युलोज ईथरको पानी अवधारण प्रभाव हो, जसले कडा मोर्टारमा पानी राख्छ, र ठूलो पानी-बाइन्डर अनुपातले परीक्षण ब्लकको शक्तिमा कमी ल्याउँछ। मेकानिकल निर्माण मोर्टारको लागि, यद्यपि सेलुलोज ईथरले मोर्टारको पानी अवधारण दरलाई उल्लेखनीय रूपमा बढाउन सक्छ र यसको कार्यक्षमता सुधार गर्न सक्छ, यदि खुराक धेरै ठूलो छ भने, यसले मोर्टारको मेकानिकल गुणहरूलाई गम्भीर रूपमा असर गर्छ, त्यसैले दुई बीचको सम्बन्धलाई उचित रूपमा तौल्नु पर्छ।

हाइड्रोक्साइप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज HPMC को सामग्रीको वृद्धिको साथ, मोर्टारको फोल्डिंग अनुपातले समग्र बढ्दो प्रवृत्ति देखायो, जुन मूल रूपमा एक रेखीय सम्बन्ध थियो। यो किनभने थपिएको सेलुलोज ईथरले ठूलो संख्यामा हावाका बुलबुलेहरू प्रस्तुत गर्दछ, जसले मोर्टार भित्र थप दोषहरू निम्त्याउँछ, र गाइड गुलाब मोर्टारको कम्प्रेसिभ बल तीव्र रूपमा घट्छ, यद्यपि लचिलो शक्ति पनि एक निश्चित हदसम्म घट्छ; तर सेल्युलोज ईथरले मोर्टारको लचिलोपनलाई सुधार गर्न सक्छ, यो लचिलो बलको लागि फाइदाजनक छ, जसले घट्ने दरलाई ढिलो बनाउँछ। व्यापक रूपमा विचार गर्दा, दुईको संयुक्त प्रभावले तह अनुपातमा वृद्धि हुन्छ।

2.4 मोर्टारको L व्यासमा HPMC को प्रभाव

छिद्र आकार वितरण वक्र, छिद्र आकार वितरण डेटा र AD नमूनाहरूको विभिन्न सांख्यिकीय मापदण्डहरूबाट, यो देख्न सकिन्छ कि HPMC ले सिमेन्ट मोर्टारको छिद्र संरचनामा ठूलो प्रभाव पारेको छ:

(1) HPMC थपेपछि, सिमेन्ट मोर्टारको छिद्र आकार उल्लेखनीय रूपमा बढ्छ। पोर साइज डिस्ट्रिब्युसन कर्भमा, छविको क्षेत्र दायाँ तिर सर्छ, र चरम मानसँग सम्बन्धित पोर मान ठूलो हुन्छ। HPMC थपेपछि, सिमेन्ट मोर्टारको मध्य छिद्र व्यास खाली नमूनाको तुलनामा उल्लेखनीय रूपमा ठूलो छ, र 0.3% खुराकको साथ नमूनाको मध्य छिद्र व्यास खाली नमूनाको तुलनामा 2 अर्डर परिमाणले बढेको छ।

(२) कंक्रीटमा रहेका छिद्रहरूलाई चार प्रकारमा विभाजन गर्नुहोस्, जस्तै हानिकारक छिद्रहरू (≤20 nm), कम हानिकारक छिद्रहरू (20-100 nm), हानिकारक छिद्रहरू (100-200 nm) र धेरै हानिकारक छिद्रहरू (≥200 nm)। HPMC थपेपछि हानिकारक प्वाल वा कम हानिकारक प्वालहरूको संख्या उल्लेखनीय रूपमा घटेको छ, र हानिकारक प्वालहरू वा बढी हानिकारक प्वालहरूको संख्या बढेको छ भनेर तालिका 1 बाट देख्न सकिन्छ। HPMC सँग नमिसिएका नमूनाहरूको हानिकारक छिद्र वा कम हानिकारक छिद्रहरू लगभग 49.4% छन्। HPMC थपेपछि, हानिकारक छिद्रहरू वा कम हानिकारक छिद्रहरू उल्लेखनीय रूपमा कम हुन्छन्। उदाहरणको रूपमा 0.1% को खुराक लिँदा, हानिकारक छिद्रहरू वा कम हानिकारक छिद्रहरू लगभग 45% ले घटाइन्छ। %, 10um भन्दा ठूला हानिकारक प्वालहरूको संख्या लगभग 9 गुणाले बढ्यो।

(३) मध्य छिद्र व्यास, औसत छिद्र व्यास, विशिष्ट छिद्र भोल्युम र विशिष्ट सतह क्षेत्रले हाइड्रोक्साइप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज HPMC सामग्रीको वृद्धिसँग धेरै कडा परिवर्तन नियम पालन गर्दैन, जुन पारा इंजेक्शन परीक्षणमा नमूना चयनसँग सम्बन्धित हुन सक्छ। ठूलो फैलावटसँग सम्बन्धित। तर समग्रमा, औसत छिद्र व्यास, औसत छिद्र व्यास र HPMC सँग मिसाइएको नमूनाको विशिष्ट छिद्र भोल्युम खाली नमूनाको तुलनामा बढ्छ, जबकि विशिष्ट सतह क्षेत्र घट्छ।