Effek van sellulose-eter op mortiereienskappe

Die effek van twee soorte sellulose-eters op die werkverrigting van mortel is bestudeer. Die resultate het getoon dat beide soorte sellulose-eters die waterretensie van mortel aansienlik kan verbeter en die konsekwentheid van mortel kan verminder; Die druksterkte word in verskillende grade verminder, maar die vouverhouding en bindingssterkte van die mortel word in verskillende grade verhoog, en sodoende die konstruksie van die mortel verbeter.

Sleutelwoorde:sellulose-eter; water vashoumiddel; bindingssterkte

Sellulose-eter (MC)is 'n afgeleide van natuurlike materiaal sellulose. Sellulose-eter kan gebruik word as waterretensiemiddel, verdikkingsmiddel, bindmiddel, dispergeermiddel, stabiliseerder, suspendeermiddel, emulgator en filmvormende hulpmiddel, ens. Omdat sellulose-eter 'n goeie waterretensie- en verdikkingseffek op mortel het, kan dit die werkbaarheid aansienlik verbeter van mortel, dus is sellulose-eter die mees gebruikte wateroplosbare polimeer in mortel.

1. Toets materiaal en toetsmetodes

1.1 Grondstowwe

Sement: Gewone Portland-sement vervaardig deur Jiaozuo Jianjian Cement Co., Ltd., met 'n sterktegraad van 42,5. Sand: Nanyang geel sand, fynheidsmodulus 2,75, medium sand. Sellulose-eter (MC): C9101 vervaardig deur Beijing Luojian Company en HPMC vervaardig deur Shanghai Huiguang Company.

1.2 Toetsmetode

In hierdie studie was die kalk-sand verhouding 1:2, en die water-sement verhouding was 0,45; die sellulose-eter is eers met sement gemeng, en dan is sand bygevoeg en eweredig geroer. Die dosis sellulose-eter word volgens die persentasie sementmassa bereken.

Die druksterktetoets en konsekwentheidstoets word uitgevoer met verwysing na JGJ 70-90 "Toetsmetodes vir basiese eienskappe van boumortel". Die buigsterktetoets word volgens GB/T 17671–1999 “Cement Mortar Strength Test” uitgevoer.

Die waterretensietoets is uitgevoer volgens die filtreerpapiermetode wat in Franse deurlugbetonproduksie-ondernemings gebruik word. Die spesifieke proses is soos volg: (1) sit 5 lae stadige filtreerpapier op 'n plastiese sirkelvormige plaat, en weeg die massa daarvan; (2) sit een in direkte kontak met die mortel Plaas die hoëspoed filtreerpapier op die stadige spoed filtreerpapier, en druk dan 'n silinder met 'n binnedeursnee van 56 mm en 'n hoogte van 55 mm op die vinnige filtreerpapier; (3) Gooi die mortel in die silinder; (4) Nadat die mortel en die filtreerpapier vir 15 minute kontak gemaak het, weeg weer Die kwaliteit van die stadige filtreerpapier en die plastiekskyf; (5) Bereken die watermassa wat deur die stadige filtreerpapier per vierkante meter oppervlakte geabsorbeer word, wat die waterabsorpsietempo is; (6) Die waterabsorpsietempo is die rekenkundige gemiddelde van die twee toetsresultate. Indien die verskil tussen die koerswaardes 10% oorskry, moet die toets herhaal word; (7) Die waterretensie van die mortel word uitgedruk deur die waterabsorpsietempo.

Die bindingsterktetoets is uitgevoer met verwysing na die metode wat deur die Japan Society for Materials Science aanbeveel is, en die bindingsterkte is gekenmerk deur buigsterkte. Die toets neem 'n prismamonster aan waarvan die grootte 160 mm is×40 mm×40 mm. Die gewone mortelmonster wat vooraf gemaak is, is genees tot die ouderdom van 28 d, en dan in twee helftes gesny. Die twee helftes van die monster is in monsters gemaak met gewone mortel of polimeermortel, en dan natuurlik binnenshuis tot 'n sekere ouderdom gehard, en dan volgens die toetsmetode vir die buigsterkte van sementmortel getoets.

2. Toetsresultate en ontleding

2.1 Konsekwentheid

Uit die effek van sellulose-eter op die konsekwentheid van mortel, kan gesien word dat met die toename in die inhoud van sellulose-eter, die konsekwentheid van mortel basies 'n afwaartse neiging toon, en die afname in die konsekwentheid van mortel gemeng met HPMC is vinniger as dié van mortel gemeng met C9101. Dit is omdat die viskositeit van sellulose-eter die vloei van mortel belemmer, en die viskositeit van HPMC is hoër as dié van C9101.

2.2 Waterretensie

In mortel moet sementagtige materiale soos sement en gips met water gehidreer word om te stol. ’n Redelike hoeveelheid sellulose-eter kan die vog lank genoeg in die mortel hou, sodat die stol- en verhardingsproses kan voortgaan.

Uit die effek van sellulose-eterinhoud op die waterretensie van mortel, kan gesien word dat: (1) Met die verhoging van C9101 of HPMC sellulose-eterinhoud het die waterabsorpsietempo van mortel aansienlik afgeneem, dit wil sê die waterretensie van mortel is aansienlik verbeter, veral wanneer dit met Mortel of HPMC gemeng is. Sy waterretensie kan meer verbeter word; (2) Wanneer die hoeveelheid HPMC 0.05% tot 0.10% is, voldoen die mortel ten volle aan die waterretensievereistes in die konstruksieproses.

Beide sellulose-eters is nie-ioniese polimere. Die hidroksielgroepe op die sellulose-eter molekulêre ketting en die suurstofatome op die eterbindings kan waterstofbindings met watermolekules vorm, wat vry water in gebonde water maak, en dus 'n goeie rol speel in waterretensie.

Die waterretensie van sellulose-eter hang hoofsaaklik af van die viskositeit, deeltjiegrootte, oplostempo en toevoegingshoeveelheid daarvan. Oor die algemeen, hoe groter die hoeveelheid bygevoeg, hoe hoër die viskositeit, en hoe fyner die fynheid, hoe hoër is die waterretensie. Beide C9101 en HPMC sellulose-eter het metoksie- en hidroksipropoksiegroepe in die molekulêre ketting, maar die inhoud van metoksi in HPMC-sellulose-eter is hoër as dié van C9101, en die viskositeit van HPMC is hoër as dié van C9101, dus die waterretensie van mortel gemeng met HPMC is hoër as dié van mortel gemeng met HPMC C9101 groot mortel. As die viskositeit en relatiewe molekulêre gewig van sellulose-eter egter te hoog is, sal die oplosbaarheid daarvan dienooreenkomstig afneem, wat 'n negatiewe impak op die sterkte en werkbaarheid van die mortel sal hê. Strukturele sterkte om uitstekende bindingseffek te verkry.

2.3 Buigsterkte en druksterkte

Uit die effek van sellulose-eter op die buig- en druksterkte van mortel, kan gesien word dat met die verhoging van die inhoud van sellulose-eter, die buig- en druksterkte van mortel op 7 en 28 dae 'n afwaartse neiging getoon het. Dit is hoofsaaklik omdat: (1) Wanneer sellulose-eter by die mortel gevoeg word, word die buigsame polimere in die porieë van die mortel verhoog, en hierdie buigsame polimere kan nie rigiede ondersteuning bied wanneer die saamgestelde matriks saamgepers word nie. As gevolg hiervan word die buig- en druksterkte van die mortel verminder; (2) Met die toename in die inhoud van sellulose-eter word die waterretensie-effek al hoe beter, sodat nadat die morteltoetsblok gevorm is, die porositeit in die morteltoetsblok toeneem, die buig- en druksterkte sal verminder word ; (3) wanneer die drooggemengde mortel met water gemeng word, word die sellulose-eter-latexdeeltjies eers op die oppervlak van die sementdeeltjies geadsorbeer om 'n latexfilm te vorm, wat die hidrasie van die sement verminder, en sodoende ook die sterkte van die mortier.

2.4 Vou verhouding

Die buigsaamheid van die mortel gee die mortel goeie vervormbaarheid, wat dit in staat stel om aan te pas by die spanning wat deur die krimping en vervorming van die substraat gegenereer word, en sodoende die hechtsterkte en duursaamheid van die mortel aansienlik verbeter.

Uit die effek van sellulose-eter-inhoud op mortelvouverhouding (ff/fo), kan gesien word dat met die toename van sellulose-eter C9101 en HPMC inhoud, die mortelvouverhouding basies 'n toenemende neiging getoon het, wat aandui dat die buigsaamheid van mortel was verbeter.

Wanneer die sellulose-eter in die mortel oplos, omdat die metoksiel en hidroksielpropoksiel op die molekulêre ketting met die Ca2+ en Al3+ in die suspensie sal reageer, word 'n viskose gel gevorm en in die sementmortiergaping gevul, dus speel dit 'n rol van buigsame vulling. en buigsame versterking, wat die kompaktheid van die mortel verbeter, en dit wys dat die buigsaamheid van die gemodifiseerde mortel makroskopies verbeter word.

2.5 Bindingsterkte

Uit die effek van sellulose-eterinhoud op die mortelbindingssterkte, kan gesien word dat die mortelbindingsterkte toeneem met die toename in sellulose-eterinhoud.

Die byvoeging van sellulose-eter kan 'n dun laag waterdigte polimeerfilm tussen sellulose-eter en gehidreerde sementdeeltjies vorm. Hierdie film het 'n verseëlende effek en verbeter die "oppervlakdroë" verskynsel van mortel. As gevolg van die goeie waterretensie van sellulose-eter, word voldoende water binne-in die mortel gestoor, waardeur die hidrasieverharding van die sement en die volle ontwikkeling van sy sterkte verseker word, en die bindingssterkte van die sementpasta verbeter word. Daarbenewens verbeter die byvoeging van sellulose-eter die kohesie van die mortel, en maak die mortel goeie plastisiteit en buigsaamheid, wat ook die mortel goed in staat maak om aan te pas by die krimpvervorming van die substraat, en sodoende die bindingssterkte van die mortel verbeter .

2.6 Krimp

Dit kan gesien word uit die effek van sellulose-eter-inhoud op die krimp van mortel: (1) Die krimpwaarde van sellulose-etermortel is baie laer as dié van blanko mortel. (2) Met die toename van C9101-inhoud het die krimpwaarde van mortel geleidelik afgeneem, maar toe die inhoud 0.30% bereik het, het die krimpwaarde van mortel toegeneem. Dit is omdat hoe groter die hoeveelheid sellulose-eter, hoe groter is die viskositeit daarvan, wat 'n toename in watervraag veroorsaak. (3) Met die toename in HPMC-inhoud het die krimpwaarde van mortel geleidelik afgeneem, maar toe die inhoud daarvan 0.20% bereik het, het die krimpwaarde van mortel toegeneem en dan afgeneem. Dit is omdat die viskositeit van HPMC groter is as dié van C9101. Hoe hoër die viskositeit van sellulose-eter. Hoe beter die waterretensie is, hoe meer luginhoud, wanneer die luginhoud 'n sekere vlak bereik, sal die krimpwaarde van die mortel toeneem. Daarom, in terme van krimpwaarde, is die optimale dosis van C9101 0,05% ~ 0,20%. Die optimum dosis van HPMC is 0,05% ~ 0,10%.

3. Gevolgtrekking

1. Sellulose-eter kan die waterretensie van mortel verbeter en die konsekwentheid van mortel verminder. Die aanpassing van die hoeveelheid sellulose-eter kan voldoen aan die behoeftes van mortel wat in verskillende projekte gebruik word.

2. Die byvoeging van sellulose-eter verminder die buigsterkte en druksterkte van die mortel, maar verhoog die vouverhouding en bindingssterkte tot 'n sekere mate, waardeur die duursaamheid van die mortel verbeter word.

3. Die byvoeging van sellulose-eter kan die krimpprestasie van mortel verbeter, en met die verhoging van die inhoud daarvan word die krimpwaarde van mortel al hoe kleiner. Maar wanneer die hoeveelheid sellulose-eter 'n sekere vlak bereik, neem die krimpwaarde van die mortel tot 'n sekere mate toe as gevolg van die toename in die lug meevoerende hoeveelheid.