Efecte de millora de la hidroxipropil metilcel·lulosa (HPMC) sobre materials a base de ciment

En els darrers anys, amb el desenvolupament continu de la tecnologia d'aïllament de parets exteriors, el continu progrés de la tecnologia de producció de cel·lulosa i les excel·lents característiques de HPMC, HPMC s'ha utilitzat àmpliament a la indústria de la construcció.

Per tal d'explorar més el mecanisme d'acció entre la hidroxipropil metilcel·lulosa (HPMC) i els materials basats en ciment, aquest article se centra en l'efecte de millora de la hidroxipropil metilcel·lulosa (HPMC) de Jinshuiqiao sobre les propietats cohesives dels materials a base de ciment.

temps de coagulació

El temps de presa del formigó està relacionat principalment amb el temps de presa del ciment, i l'àrid té poca influència, de manera que es pot utilitzar el temps de presa del morter per estudiar la influència de HPMC en el temps de presa de la mescla de formigó no dispersable submarina, perquè l'aigua afecta el temps de presa del morter. Per tant, per avaluar la influència de l'HPMC en el temps de presa del morter, cal fixar la relació aigua-ciment i la relació de morter del morter.

Segons l'experiment, l'addició d'HPMC té un efecte retardador significatiu sobre la mescla de morter, i el temps de presa del morter es perllonga successivament amb l'augment del contingut d'HPMC. Amb el mateix contingut en HPMC, el morter modelat sota l'aigua és més ràpid que el morter format a l'aire. El temps de fixació de l'emmotllament mitjà és més llarg. Quan es mesura en aigua, en comparació amb la mostra en blanc, el temps de fraguat del morter barrejat amb HPMC es retarda entre 6 i 18 hores per a la presa inicial i entre 6 i 22 hores per a la presa final. Per tant, HPMC s'ha d'utilitzar en combinació amb acceleradors.

HPMC és un polímer d'alta molècula amb una estructura lineal macromolecular i un grup hidroxil al grup funcional, que pot formar enllaços d'hidrogen amb les molècules d'aigua de mescla i augmentar la viscositat de l'aigua de mescla. Les llargues cadenes moleculars d'HPMC s'atreuen mútuament, fent que les molècules d'HPMC s'entrellacin entre si per formar una estructura de xarxa, embolicant ciment i barrejant aigua. Com que HPMC forma una estructura de xarxa similar a una pel·lícula i embolcalla el ciment, evitarà eficaçment la volatilització de l'aigua al morter i dificultarà o alentirà la taxa d'hidratació del ciment.

Sagnat

El fenomen de sagnat del morter és similar al del formigó, que provocarà un assentament greu d'àrids, donant lloc a un augment de la relació aigua-ciment de la capa superior de purins, provocant una gran contracció plàstica de la capa superior de purins a principis. etapa, i fins i tot esquerdes, i la força de la capa superficial de la purín Relativament feble.

Quan la dosi és superior al 0,5%, bàsicament no hi ha cap fenomen d'hemorràgia. Això es deu al fet que quan l'HPMC es barreja al morter, l'HPMC té una estructura de formació de pel·lícula i de xarxa, i l'adsorció de grups hidroxil a la llarga cadena de macromolècules fa que el ciment i l'aigua de barreja al morter formin una floculació, assegurant l'estructura estable. del morter. Després d'afegir HPMC al morter, es formaran moltes petites bombolles d'aire independents. Aquestes bombolles d'aire es distribuiran uniformement en el morter i dificulten la deposició d'àrids. El rendiment tècnic d'HPMC té una gran influència en els materials a base de ciment, i sovint s'utilitza per preparar nous materials compostos a base de ciment, com ara morter en pols sec i morter de polímer, de manera que tingui una bona retenció d'aigua i retenció de plàstic.

Demanda d'aigua de morter

Quan la quantitat de HPMC és petita, té una gran influència en la demanda d'aigua del morter. En el cas de mantenir el grau d'expansió del morter fresc bàsicament el mateix, el contingut en HPMC i la demanda d'aigua del morter canvien en una relació lineal en un període de temps determinat, i la demanda d'aigua del morter primer disminueix i després augmenta. evidentment. Quan la quantitat de HPMC és inferior al 0,025%, amb l'augment de la quantitat, la demanda d'aigua del morter disminueix amb el mateix grau d'expansió, cosa que demostra que quan la quantitat de HPMC és petita, té un efecte reductor d'aigua en el morter, i HPMC té un efecte d'entrada d'aire. Hi ha un gran nombre de petites bombolles d'aire independents al morter, i aquestes bombolles d'aire actuen com a lubricant per millorar la fluïdesa del morter. Quan la dosi és superior al 0,025%, la demanda d'aigua del morter augmenta amb l'augment de la dosi. Això es deu al fet que l'estructura de xarxa d'HPMC està encara més completa i s'escurça el buit entre els flocs de la cadena molecular llarga, la qual cosa té l'efecte d'atracció i cohesió i redueix la fluïdesa del morter. Per tant, amb la condició que el grau d'expansió sigui bàsicament el mateix, el purín mostra un augment de la demanda d'aigua.

01. Prova de resistència a la dispersió:

L'anti-dispersió és un índex tècnic important per mesurar la qualitat de l'agent anti-dispersió. HPMC és un compost polimèric soluble en aigua, també conegut com a resina soluble en aigua o polímer soluble en aigua. Augmenta la consistència de la mescla augmentant la viscositat de l'aigua de mescla. És un material polímer hidròfil que es pot dissoldre en aigua per formar una solució. o dispersió.

Els experiments mostren que quan augmenta la quantitat de superplastificant d'alta eficiència a base de naftalè, l'addició de superplastificant reduirà la resistència a la dispersió del morter de ciment acabat de barrejar. Això es deu al fet que el reductor d'aigua d'alta eficiència a base de naftalè és un tensioactiu. Quan s'afegeix el reductor d'aigua al morter, el reductor d'aigua s'orientarà a la superfície de les partícules de ciment perquè la superfície de les partícules de ciment tingui la mateixa càrrega. Aquesta repulsió elèctrica fa que les partícules de ciment es formin L'estructura de floculació del ciment es desmunta i s'allibera l'aigua embolicada a l'estructura, cosa que provocarà la pèrdua d'una part del ciment. Al mateix temps, es constata que amb l'augment del contingut de HPMC, la resistència a la dispersió del morter de ciment fresc és cada cop millor.

02. Característiques de resistència del formigó:

En un projecte de fundació pilot, es va aplicar una barreja de formigó no dispersable submarina HPMC i el grau de resistència del disseny va ser C25. Segons la prova bàsica, la quantitat de ciment és de 400 kg, el fum de sílice compost és de 25 kg/m3, la quantitat òptima de HPMC és del 0,6% de la quantitat de ciment, la relació aigua-ciment és de 0,42, la taxa de sorra és del 40%, i la sortida del reductor d'aigua d'alta eficiència a base de naftalè és La quantitat de ciment és del 8%, la resistència mitjana de 28 d de l'exemplar de formigó a l'aire és de 42,6 MPa, la resistència mitjana de 28 d del formigó submarí amb una alçada de caiguda de 60 mm. a l'aigua és de 36,4 MPa i la relació de resistència del formigó format a l'aigua al formigó format a l'aire és del 84,8%, l'efecte és més significatiu.

03. Els experiments mostren:

(1) L'addició de HPMC té un efecte retardador evident sobre la barreja de morter. Amb l'augment del contingut en HPMC, el temps de presa del morter s'allarga successivament. Amb el mateix contingut en HPMC, el morter format sota l'aigua és més ràpid que el que es forma a l'aire. El temps de fixació de l'emmotllament mitjà és més llarg. Aquesta característica és beneficiosa per al bombeig de formigó submarí.

(2) El morter de ciment acabat de barrejar barrejat amb hidroxipropil metilcel·lulosa té bones propietats de cohesió i gairebé no sagna.

(3) La quantitat de HPMC i la demanda d'aigua del morter van disminuir primer i després van augmentar evidentment.

(4) La incorporació d'un agent reductor d'aigua millora el problema de l'augment de la demanda d'aigua per al morter, però la seva dosi s'ha de controlar raonablement, en cas contrari, la resistència a la dispersió submarina del morter de ciment acabat de barrejar de vegades es reduirà.

(5) Hi ha poca diferència en l'estructura entre la mostra de pasta de ciment barrejada amb HPMC i la mostra en blanc, i hi ha poca diferència en l'estructura i la densitat de la mostra de pasta de ciment abocada a l'aigua i a l'aire. L'exemplar format sota l'aigua durant 28 dies és lleugerament cruixent. La raó principal és que l'addició de HPMC redueix molt la pèrdua i dispersió de ciment quan s'aboca aigua, però al mateix temps redueix la compacitat del ciment. En el projecte, amb la condició de garantir l'efecte de la no dispersió sota l'aigua, s'hauria de reduir al màxim la dosi de HPMC.

(6) Afegint una barreja de formigó no dispersable submarina HPMC, el control de la dosi és beneficiós per a la resistència. El projecte pilot mostra que la relació de resistència del formigó format a l'aigua i el formigó format a l'aire és del 84,8% i l'efecte és relativament significatiu.