डिसल्फराइज्ड जिप्सम-आधारित सेल्फ-लेवलिंग मोर्टार पर सेलूलोज़ ईथर सामग्री का प्रभाव

डिसल्फराइजेशन जिप्सम सल्फर युक्त ईंधन (कोयला, पेट्रोलियम) के दहन से उत्पन्न ग्रिप गैस है, डिसल्फराइजेशन शुद्धि प्रक्रिया के दौरान उत्पादित औद्योगिक ठोस अपशिष्ट और हेमीहाइड्रेट जिप्सम (रासायनिक सूत्र CaSO4 · 0.5H2O), प्रदर्शन इसके बराबर है प्राकृतिक निर्माण जिप्सम का. इसलिए, स्व-समतल सामग्री का उत्पादन करने के लिए प्राकृतिक जिप्सम के बजाय डिसल्फराइज्ड जिप्सम का उपयोग करने के अधिक से अधिक शोध और अनुप्रयोग हो रहे हैं। कार्बनिक पॉलिमर मिश्रण जैसे पानी कम करने वाले एजेंट, पानी बनाए रखने वाले एजेंट और रिटार्डर स्व-समतल मोर्टार सामग्री की संरचना में आवश्यक कार्यात्मक घटक हैं। सीमेंटयुक्त सामग्रियों के साथ दोनों की अंतःक्रिया और तंत्र ध्यान देने योग्य मुद्दे हैं। गठन प्रक्रिया की विशेषताओं के कारण, डिसल्फराइज्ड जिप्सम की सुंदरता छोटी होती है (कण का आकार मुख्य रूप से 40 और 60 माइक्रोन के बीच वितरित होता है), और पाउडर का ग्रेडेशन अनुचित होता है, इसलिए डिसल्फराइज्ड जिप्सम के रियोलॉजिकल गुण खराब होते हैं, और मोर्टार इसके द्वारा तैयार किया गया घोल अक्सर आसानी से अलग हो जाता है, स्तरीकरण होता है और रक्तस्राव होता है। सेल्युलोज ईथर मोर्टार में सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला मिश्रण है, और पानी कम करने वाले एजेंट के साथ इसका संयुक्त उपयोग निर्माण प्रदर्शन और बाद में यांत्रिक और स्थायित्व प्रदर्शन जैसे डिसल्फराइज्ड जिप्सम-आधारित स्व-समतल सामग्री के व्यापक प्रदर्शन का एहसास करने के लिए एक महत्वपूर्ण गारंटी है।

इस पेपर में, तरलता मान का उपयोग नियंत्रण सूचकांक (प्रसार डिग्री 145 मिमी±5 मिमी) के रूप में किया जाता है, जो डिसल्फराइज्ड जिप्सम-आधारित स्वयं की पानी की खपत पर सेलूलोज़ ईथर और आणविक भार (चिपचिपापन मूल्य) की सामग्री के प्रभाव पर ध्यान केंद्रित करता है। -सामग्रियों को समतल करना, समय के साथ तरलता की हानि, और जमाव, समय और प्रारंभिक यांत्रिक गुणों जैसे बुनियादी गुणों के प्रभाव का नियम; साथ ही, डीसल्फराइज्ड जिप्सम हाइड्रेशन की गर्मी रिलीज और गर्मी रिलीज दर पर सेलूलोज़ ईथर के प्रभाव के कानून का परीक्षण करें, डीसल्फराइज्ड जिप्सम की हाइड्रेशन प्रक्रिया पर इसके प्रभाव का विश्लेषण करें, और शुरुआत में डीसल्फराइजेशन जिप्सम गेलिंग सिस्टम के साथ इस प्रकार की मिश्रण संगतता पर चर्चा करें। .

1. कच्चा माल और परीक्षण विधियाँ

1.1 कच्चा माल

जिप्सम पाउडर: तांगशान में एक कंपनी द्वारा उत्पादित डिसल्फराइज्ड जिप्सम पाउडर, मुख्य खनिज संरचना हेमीहाइड्रेट जिप्सम है, इसकी रासायनिक संरचना तालिका 1 में दिखाई गई है, और इसके भौतिक गुण तालिका 2 में दिखाए गए हैं।

चित्र

चित्र

मिश्रण में शामिल हैं: सेलूलोज़ ईथर (हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज़, संक्षेप में एचपीएमसी); सुपरप्लास्टिकाइज़र WR; डिफॉमर बी-1; ईवीए रिडिस्पर्सिबल लेटेक्स पाउडर एस-05, ये सभी व्यावसायिक रूप से उपलब्ध हैं।

समुच्चय: प्राकृतिक नदी की रेत, 0.6 मिमी की छलनी के माध्यम से छानी गई स्व-निर्मित महीन रेत।

1.2 परीक्षण विधि

निश्चित डीसल्फराइजेशन जिप्सम: रेत: पानी = 1:0.5:0.45, अन्य मिश्रण की उचित मात्रा, नियंत्रण सूचकांक के रूप में तरलता (विस्तार 145 मिमी ± 5 मिमी), पानी की खपत को समायोजित करके, क्रमशः सीमेंट सामग्री (डीसल्फराइजेशन जिप्सम + सीमेंट) के साथ मिलाया जाता है। ) 0, 0.5‰, 1.0‰, 2.0‰, 3.0‰ सेलूलोज़ ईथर (एचपीएमसी-20,000); सेल्युलोज ईथर की खुराक को 1‰ तक निश्चित करें, अलग-अलग आणविक भार वाले HPMC-20,000, HPMC-40,000, HPMC-75,000, और HPMC-100,000 हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइलसेलुलोज ईथर चुनें (संगत संख्याएँ क्रमशः H2, H4, H7.5 और H10 हैं) ), की खुराक और आणविक भार (चिपचिपाहट मूल्य) का अध्ययन करने के लिए सेल्युलोज ईथर जिप्सम-आधारित सेल्फ-लेवलिंग मोर्टार के गुणों पर परिवर्तनों के प्रभाव और डीसल्फराइज्ड जिप्सम सेल्फ-लेवलिंग मोर्टार मिश्रण की तरलता, सेटिंग समय और प्रारंभिक यांत्रिक गुणों पर दोनों के प्रभाव पर चर्चा की गई है। विशिष्ट परीक्षण विधि जीबी/टी 17669.3-1999 "बिल्डिंग जिप्सम के यांत्रिक गुणों का निर्धारण" की आवश्यकताओं के अनुसार की जाती है।

हाइड्रेशन परीक्षण की गर्मी क्रमशः 0.5 ‰ और 3 ‰ की सेल्यूलोज ईथर सामग्री के साथ डिसल्फराइज्ड जिप्सम और नमूनों के एक खाली नमूने का उपयोग करके की जाती है, और उपयोग किया जाने वाला उपकरण टीए-एआईआर प्रकार हाइड्रेशन परीक्षक की गर्मी है।

2. परिणाम और विश्लेषण

2.1 मोर्टार के मूल गुणों पर सेलूलोज़ ईथर सामग्री का प्रभाव

सामग्री में वृद्धि के साथ, मोर्टार की कार्यशीलता और सामंजस्य में काफी सुधार हुआ है, समय के साथ तरलता का नुकसान काफी कम हो गया है, और निर्माण प्रदर्शन अधिक उत्कृष्ट है, और कठोर मोर्टार में कोई प्रदूषण घटना नहीं है, और सतह की चिकनाई है, चिकनाई और सौंदर्यशास्त्र में काफी सुधार किया गया है। साथ ही, समान तरलता प्राप्त करने के लिए मोर्टार की पानी की खपत में काफी वृद्धि हुई। 5‰ पर, पानी की खपत 102% बढ़ गई, और अंतिम सेटिंग का समय 100 मिनट तक बढ़ गया, जो कि खाली नमूने का 2.5 गुना था। सेल्युलोज ईथर की मात्रा में वृद्धि के साथ मोर्टार के प्रारंभिक यांत्रिक गुणों में काफी कमी आई। जब सेलूलोज़ ईथर की सामग्री 5‰ थी, तो 24 घंटे की फ्लेक्सुरल ताकत और संपीड़न ताकत क्रमशः खाली नमूने की 18.75% और 11.29% तक कम हो गई। रिक्त नमूने की संपीड़न शक्ति क्रमशः 39.47% और 23.45% है। यह ध्यान देने योग्य है कि जल-धारण करने वाले एजेंट की मात्रा में वृद्धि के साथ, मोर्टार का थोक घनत्व भी काफी कम हो गया, 0 पर 2069 किग्रा/घन मीटर से 5‰ पर 1747 किग्रा/घन मीटर हो गया, जो 15.56% की कमी है। मोर्टार का घनत्व कम हो जाता है और सरंध्रता बढ़ जाती है, जो मोर्टार के यांत्रिक गुणों में स्पष्ट कमी का एक कारण है।

सेलूलोज़ ईथर एक गैर-आयनिक बहुलक है। सेलूलोज़ ईथर श्रृंखला पर हाइड्रॉक्सिल समूह और ईथर बांड पर ऑक्सीजन परमाणु पानी के अणुओं के साथ मिलकर हाइड्रोजन बांड बना सकते हैं, जिससे मुक्त पानी बाध्य पानी में बदल जाता है, जिससे जल प्रतिधारण में भूमिका निभाती है। मैक्रोस्कोपिक रूप से यह घोल की एकजुटता में वृद्धि के रूप में प्रकट होता है [5]। घोल की चिपचिपाहट में वृद्धि से न केवल पानी की खपत में वृद्धि होगी, बल्कि जिप्सम कणों की सतह पर घुले हुए सेलूलोज़ ईथर को भी सोख लिया जाएगा, जिससे जलयोजन प्रतिक्रिया में बाधा आएगी और सेटिंग समय लंबा हो जाएगा; हिलाने की प्रक्रिया के दौरान, बड़ी संख्या में हवा के बुलबुले भी आएंगे। जैसे-जैसे मोर्टार सख्त होगा, खाली जगहें बनेंगी, जिससे अंततः मोर्टार की ताकत कम हो जाएगी। मोर्टार मिश्रण की एकतरफा पानी की खपत, निर्माण प्रदर्शन, सेटिंग समय और यांत्रिक गुणों और बाद में स्थायित्व आदि पर व्यापक रूप से विचार करते हुए, डिसल्फराइज्ड जिप्सम-आधारित स्व-समतल मोर्टार में सेलूलोज़ ईथर की सामग्री 1‰ से अधिक नहीं होनी चाहिए।

2.2 मोर्टार के प्रदर्शन पर सेलूलोज़ ईथर के आणविक भार का प्रभाव

आम तौर पर, सेल्युलोज ईथर की चिपचिपाहट जितनी अधिक और महीन होती है, जल प्रतिधारण उतना ही बेहतर होता है और बंधन शक्ति बढ़ती है। प्रदर्शन पर नकारात्मक असर पड़ेगा. इसलिए, जिप्सम-आधारित स्व-समतल मोर्टार सामग्री के मूल गुणों पर विभिन्न आणविक भार के सेलूलोज़ ईथर के प्रभाव का आगे परीक्षण किया गया। मोर्टार की पानी की मांग कुछ हद तक बढ़ गई, लेकिन सेटिंग समय और तरलता पर इसका कोई स्पष्ट प्रभाव नहीं पड़ा। इसी समय, विभिन्न राज्यों में मोर्टार की लचीली और संपीड़ित ताकत में गिरावट देखी गई, लेकिन यह गिरावट यांत्रिक गुणों पर सेलूलोज़ ईथर सामग्री के प्रभाव से बहुत कम थी। संक्षेप में, सेलूलोज़ ईथर के आणविक भार में वृद्धि का मोर्टार मिश्रण के प्रदर्शन पर कोई स्पष्ट प्रभाव नहीं पड़ता है। निर्माण की सुविधा को ध्यान में रखते हुए, कम-चिपचिपापन और छोटे-आणविक-वजन वाले सेलूलोज़ ईथर को डिसल्फराइज्ड जिप्सम-आधारित स्व-समतल सामग्री के रूप में चुना जाना चाहिए।

2.3 डिसल्फराइज्ड जिप्सम के जलयोजन की गर्मी पर सेलूलोज़ ईथर का प्रभाव

सेल्युलोज ईथर की सामग्री में वृद्धि के साथ, डीसल्फराइज्ड जिप्सम के जलयोजन का एक्ज़ोथिर्मिक शिखर धीरे-धीरे कम हो गया, और चरम स्थिति का समय थोड़ा विलंबित हो गया, जबकि जलयोजन की एक्ज़ोथिर्मिक गर्मी कम हो गई, लेकिन स्पष्ट रूप से नहीं। इससे पता चलता है कि सेलूलोज़ ईथर एक निश्चित सीमा तक जलयोजन दर और डिसल्फराइज्ड जिप्सम की जलयोजन डिग्री में देरी कर सकता है, इसलिए खुराक बहुत बड़ी नहीं होनी चाहिए, और 1‰ के भीतर नियंत्रित की जानी चाहिए। यह देखा जा सकता है कि सेल्युलोज ईथर के पानी से मिलने के बाद बनने वाली कोलाइडल फिल्म डिसल्फराइज्ड जिप्सम कणों की सतह पर सोख ली जाती है, जिससे 2 घंटे से पहले जिप्सम की जलयोजन दर कम हो जाती है। साथ ही, इसका अनोखा जल प्रतिधारण और गाढ़ा करने का प्रभाव घोल के पानी के वाष्पीकरण में देरी करता है और बाद के चरण में डिसल्फराइज्ड जिप्सम के जलयोजन के लिए अपव्यय फायदेमंद होता है। संक्षेप में, जब उचित खुराक को नियंत्रित किया जाता है, तो सेलूलोज़ ईथर का जलयोजन दर और डिसल्फराइज्ड जिप्सम की जलयोजन डिग्री पर सीमित प्रभाव पड़ता है। साथ ही, सेल्युलोज ईथर सामग्री और आणविक भार में वृद्धि से घोल की चिपचिपाहट में काफी वृद्धि होगी और उत्कृष्ट जल प्रतिधारण प्रदर्शन दिखाई देगा। डिसल्फराइज्ड जिप्सम सेल्फ-लेवलिंग मोर्टार की तरलता सुनिश्चित करने के लिए, पानी की खपत में काफी वृद्धि होगी, जो मोर्टार के लंबे समय तक सेटिंग समय के कारण है। यांत्रिक गुणों में गिरावट का मुख्य कारण।

3. निष्कर्ष

(1) जब तरलता को नियंत्रण सूचकांक के रूप में उपयोग किया जाता है, तो सेलूलोज़ ईथर सामग्री में वृद्धि के साथ, डिसल्फराइज्ड जिप्सम-आधारित स्व-समतल मोर्टार का सेटिंग समय काफी लंबा हो जाता है, और यांत्रिक गुण काफी कम हो जाते हैं; सामग्री की तुलना में, सेलूलोज़ ईथर के आणविक भार में वृद्धि का मोर्टार के उपरोक्त गुणों पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है। व्यापक रूप से विचार करते हुए, सेलूलोज़ ईथर को एक छोटे आणविक भार (20 000 Pa·s से कम चिपचिपापन मूल्य) के साथ चुना जाना चाहिए, और खुराक को सीमेंट सामग्री के 1‰ के भीतर नियंत्रित किया जाना चाहिए।

(2) डीसल्फराइज्ड जिप्सम की हाइड्रेशन गर्मी के परीक्षण के परिणाम बताते हैं कि इस परीक्षण के दायरे में, सेलूलोज़ ईथर का डीसल्फराइज्ड जिप्सम की हाइड्रेशन दर और हाइड्रेशन प्रक्रिया पर सीमित प्रभाव पड़ता है। पानी की खपत में वृद्धि और थोक घनत्व में कमी डिसल्फराइज्ड जिप्सम-आधारित मोर्टार के यांत्रिक गुणों में कमी का मुख्य कारण है।