Epekto sa Hydroxypropyl Methyl Cellulose Ether sa mga Properties sa Machine Sprayed Cement Mortar

Ang cellulose ether usa ka kinahanglanon nga additive sa machine-blasted mortar. Ang mga epekto sa upat ka lain-laing mga viscosities sa hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) sa pagpabilin sa tubig, densidad, hangin sulod, mekanikal nga mga kabtangan ug pore gidak-on-apod-apod sa machine-blasted mortar gitun-an. Gipakita sa mga pagtuon nga: Ang HPMC makapauswag pag-ayo sa performance sa pagpabilin sa tubig sa mortar, ug ang rate sa paghawid sa tubig mahimong molapas sa 90% kung ang kantidad sa HPMC kay 0.15%. Ang labing klaro; ang hangin nga sulod sa mortar nagdugang uban sa pagdugang sa HPMC sulod: HPMC dayag nga pagkunhod sa mekanikal nga mga kabtangan sa semento mortar, apan ang pagpilo ratio sa mortar modaghan; ang pore nga gidak-on sa mortar modaghan pag-ayo human sa pagdugang sa HPMC, Ang proporsiyon sa makadaot nga mga buho ug daghang makadaot nga mga buho misaka pag-ayo.

yawe nga mga pulong: lusong; hydroxypropyl methylcellulose ether; pagpabilin sa tubig; pag-apod-apod sa gidak-on sa lungag

0. Pasiuna

Sa bag-ohay nga mga tuig, uban sa padayon nga pag-uswag sa industriya ug ang pag-uswag sa teknolohiya, pinaagi sa pagpaila ug pagpaayo sa mga langyaw nga mortar spraying machine, ang teknolohiya sa mekanikal nga pag-spray ug plastering naugmad pag-ayo sa atong nasud. Ang mekanikal nga pag-spray sa mortar lahi sa ordinaryo nga mortar, nga nanginahanglan taas nga pasundayag sa pagpadayon sa tubig, angay nga pagkalikido ug piho nga pasundayag nga anti-sagging. Kasagaran, ang cellulose ether idugang sa mortar, diin ang hydroxypropyl methylcellulose Plain ether (HPMC) mao ang labing kaylap nga gigamit. Ang mga nag-unang gimbuhaton sa HPMC sa mortar mao ang: maayo kaayo nga kapasidad sa pagpadayon sa tubig, pagpalapot ug pag-viscosifying ug rheological adjustment. Apan, ang mga kakulian sa HPMC dili mahimong ibaliwala. Ang HPMC adunay epekto nga makasulod sa hangin, nga magpahinabog dugang nga mga depekto sa sulod ug seryoso nga makunhuran ang mekanikal nga mga kabtangan sa mortar. Gitun-an niini nga papel ang impluwensya sa HPMC sa water retention rate, density, air content ug mechanical properties sa mortar gikan sa macroscopic nga aspeto, ug nagtuon sa impluwensya sa HPMC sa pore structure sa mortar gikan sa microscopic nga aspeto.

1. Pagsulay

1.1 Hilaw nga materyales

Semento: anaa sa komersyo P·O42.5 nga semento, ang 28d flexural ug compressive strengths niini maoy 6.9 ug 48.2 MPa matag usa; balas: Chengde pinong suba nga balas, 40-100 mesh; cellulose ether: hydroxypropyl alcohol nga gihimo sa usa ka kompanya sa Hebei Methyl cellulose ether, puti nga powder, nominal viscosity 40, 100, 150, 200 Pa·S: Tubig: limpyo nga tubig sa gripo.

1.2 Pamaagi sa pagsulay

Sumala sa JGJ / T 105-2011 "Mga Regulasyon sa Pagtukod alang sa Mechanical Spraying ug Plastering", ang pagkamakanunayon sa mortar mao ang 80 ~ 120mm, ug ang rate sa pagpadayon sa tubig mas dako pa sa 90%. Niini nga pagsulay, ang ratio sa lime-sand gitakda sa 1: 5, ang pagkamakanunayon gikontrol sa (93±2) mm, ug ang cellulose ether kay externally blended, ug ang dosis niini kalkulado sumala sa semento nga masa. Ang sukaranan nga mga kabtangan sa mortar sama sa basa nga densidad, sulud sa hangin, rate sa pagpadayon sa tubig, ug pagkamakanunayon gisulayan uban ang paghisgot sa JGJ 70-2009 "Mga Pamaagi sa Pagsulay alang sa Mga Panguna nga Mga Properties sa Pagtukod sa Mortar", ug ang sulud sa hangin gisulayan ug gikalkula sumala sa Densidad nga pamaagi. Ang pag-andam, flexural ug compressive nga mga pagsulay sa kusog sa mga espesimen gihimo uban ang paghisgot sa GB / T 17671-1999 "Mga Pamaagi sa Pagsulay sa Kalig-on sa Cement Mortar Sand (ISO Method)". Ang gidak-on sa pore gisulayan sa mercury porosimetry. Ang modelo sa mercury porosimeter mao ang AUTOPORE 9500, ug ang sakup sa pagsukod mao ang 5.5 nm hangtod 360μm. Usa ka kinatibuk-an nga 4 ka set sa mga pagsulay ang gihimo. 0, 0.1%, 0.2%, 0.3% (ang mga numero mao ang A, B, C, D).

2. Mga Resulta ug Pagtuki

2.1 Epekto sa HPMC sa water retention rate sa cement mortar

Ang pagpabilin sa tubig nagtumong sa abilidad sa mortar sa paghawid sa tubig. Sa machine sprayed mortar, ang pagdugang sa cellulose ether mahimong epektibo nga mamentinar ang kaumog, makunhuran ang rate sa pagdugo, ug makatagbo sa mga kinahanglanon sa igo nga hydration sa mga materyales nga nakabase sa semento.

Gikan sa epekto sa HPMC sa water retention rate sa mortar, makita nga sa pagsaka sa HPMC content, anam-anam nga motaas ang water retention rate sa mortar. Ang mga kurba sa cellulose ethers nga adunay viscosities nga 100, 150 ug 200 Pa·s mga batakan sa mao usab nga. Sa diha nga ang sulod mao ang 0.05% ngadto sa 0.15%, ang tubig paghawid rate pagtaas linearly. Kung ang sulud 0.15%, ang rate sa pagpadayon sa tubig labi pa sa 93%..Human sa 20%, ang pagtaas sa trend sa pagpabilin sa tubig mahimong patag, nga nagpakita nga ang gidaghanon sa HPMC duol sa saturation. Ang kurba sa impluwensya sa kantidad sa HPMC nga adunay viscosity nga 40 Pa·s sa tubig retention rate mao ang gibana-bana nga usa ka tul-id nga linya. Kung ang kantidad labaw pa sa 0.15%, ang rate sa pagpadayon sa tubig sa mortar labi ka ubos kaysa sa ubang tulo nga mga klase sa HPMC nga adunay parehas nga kantidad sa viscosity. Gituohan sa kadaghanan nga ang mekanismo sa pagpabilin sa tubig sa cellulose ether mao ang: ang hydroxyl group sa cellulose ether nga molekula ug ang oxygen atom sa ether bond makig-uban sa molekula sa tubig aron maporma ang hydrogen bond, aron ang libre nga tubig mahimong tubig. , sa ingon nagdula usa ka maayo nga epekto sa pagpadayon sa tubig; Gituohan usab nga ang interdiffusion tali sa mga molekula sa tubig ug sa cellulose ether molecular chain nagtugot sa mga molekula sa tubig nga mosulod sa sulod sa cellulose ether macromolecular nga mga kadena ug mapailalom sa lig-on nga mga pwersa sa pagbugkos, sa ingon nagpauswag sa pagpabilin sa tubig sa slurry sa semento. Ang maayo nga paghawid sa tubig makapahimo sa mortar nga homogenous, dili sayon ​​nga ilain, ug makakuha og maayo nga pagsagol nga performance, samtang ang pagkunhod sa mekanikal nga pagsul-ob ug pagdugang sa kinabuhi sa mortar spraying machine.

2.2 Ang epekto sa HPMC sa densidad ug hangin nga sulod sa semento mortar

Gikan sa impluwensya sa lain-laing mga viscosities ug mga dosis sa HPMC sa densidad sa mortar, makita nga kung ang dosis sa HPMC mao ang 0-0.20%, ang densidad sa mortar mikunhod pag-ayo sa pagtaas sa dosis sa HPMC, gikan sa 2050 kg/m³ ngadto sa mga 1650kg/m³ , mikunhod sa mga 20%; human ang sulod sa HPMC molapas sa 0.20%, ang pagkunhod sa densidad lagmit nga patag. Ang pagtandi sa upat ka matang sa HPMC nga adunay lain-laing mga viscosities, makita nga ang mas taas nga viscosity, mas ubos ang Densidad sa mortar; ang mga kurba sa densidad sa mga mortar nga adunay nagkasagol nga viscosities nga 150 ug 200 Pa s HPMC batakan nga nagsapaw, nga nagpakita nga samtang ang viscosity sa HPMC nagpadayon sa pagdugang, ang densidad sa mortar dili na mokunhod.

Gikan sa impluwensya sa lain-laing mga viscosities ug dosages sa HPMC sa hangin sulod sa mortar, kini makita nga ang kausaban sa hangin sulod sa mortar mao ang sukwahi sa sa Densidad sa mortar. Ang gidaghanon sa hangin hapit mosaka sa usa ka tul-id nga linya; kung ang sulud sa HPMC molapas sa 0.20%, ang sulud sa hangin halos dili mabag-o, nga nagpaila nga ang epekto sa mortar sa mortar hapit sa saturation. Ang air-entraining nga epekto sa HPMC nga adunay viscosity nga 150 ug 200 Pa·s mas dako kay sa HPMC nga adunay viscosity nga 40 ug 100 Pa·s.

Ang epekto sa air-entraining sa cellulose ether nag-una nga gitino pinaagi sa istruktura sa molekula niini. Ang cellulose ether adunay duha ka hydrophilic nga mga grupo (hydroxyl, ether groups) ug hydrophobic nga mga grupo (methyl groups, glucose rings), ug usa ka surfactant. , adunay kalihokan sa ibabaw, sa ingon adunay epekto sa hangin. Sa usa ka bahin, ang gipaila nga gas mahimong molihok ingon usa ka bola nga nagdala sa mortar, pagpauswag sa pagtrabaho sa mortar, pagdugang sa gidaghanon, ug pagdugang sa output, nga mapuslanon sa tiggama. Apan sa laing bahin, ang air-entraining effect nagdugang sa hangin nga sulod sa mortar ug ang porosity human sa pagpagahi, nga miresulta sa pagdugang sa makadaot nga mga pores ug sa hilabihan nga pagkunhod sa mekanikal nga mga kabtangan. Bisan kung ang HPMC adunay usa ka piho nga epekto sa pag-apil sa hangin, dili kini makapuli sa ahente nga nagsulud sa hangin. Dugang pa, kung ang HPMC ug air-entraining agent gigamit sa samang higayon, ang air-entraining agent mahimong mapakyas.

2.3 Epekto sa HPMC sa mekanikal nga mga kabtangan sa semento mortar

Gikan sa 28d flexural strength ug 28d compressive strength, makita nga kung ang kantidad sa HPMC 0.05% ra, ang flexural strength sa mortar mikunhod pag-ayo, nga mga 25% nga mas ubos kaysa sa blangko nga sample nga walay HPMC, ug ang compressive strength mahimo ra nga Maabot sa 65% sa blangko nga sample. 80%. Kung ang sulod sa HPMC molapas sa 0.20%, ang lebel sa pagkunhod sa flexural strength ug compressive strength sa mortar dili klaro. Ang viscosity sa HPMC adunay gamay nga epekto sa mekanikal nga mga kabtangan sa mortar. Gipaila-ila sa HPMC ang daghang gagmay nga mga bula sa hangin, ug ang epekto sa pagsulud sa hangin sa mortar nagdugang sa internal nga porosity ug makadaot nga mga pores sa mortar, nga nagresulta sa usa ka hinungdanon nga pagkunhod sa kusog sa compressive ug kusog sa flexural. Ang laing hinungdan sa pagkunhod sa kusog sa mortar mao ang epekto sa pagpabilin sa tubig sa cellulose ether, nga nagpugong sa tubig sa gipagahi nga mortar, ug ang dako nga ratio sa tubig-binder mosangpot sa pagkunhod sa kusog sa bloke sa pagsulay. Alang sa mekanikal nga konstruksyon nga mortar, bisan kung ang cellulose ether mahimo’g madugangan ang rate sa pagpadayon sa tubig sa mortar ug mapaayo ang pagkaayo niini, kung ang kantidad labi ka dako, kini seryoso nga makaapekto sa mekanikal nga mga kabtangan sa mortar, busa ang relasyon tali sa duha kinahanglan nga timbangon nga makatarunganon.

Gikan sa 28-adlaw nga ratio sa pagpilo, makita nga sa pagtaas sa sulud sa HPMC, ang kinatibuk-ang ratio sa pagpilo sa mortar nagpakita sa usa ka pagtaas sa uso, nga sa panguna usa ka linear nga relasyon. Kini tungod kay ang dugang nga cellulose ether nagpaila sa usa ka dako nga gidaghanon sa mga bula sa hangin, hinungdan sa dugang nga mga depekto sa sulod sa mortar, nga miresulta sa usa ka mahait nga pagkunhod sa compressive nga kusog sa mortar, ug bisan pa ang flexural nga kusog usab mikunhod ngadto sa usa ka sukod; apan ang cellulose ether makapauswag sa pagka-flexible sa mortar ug makasukol Ang kusog sa pagpilo paborable, nga nagpahinay sa pagkunhod sa rate. Sa pagkonsiderar sa komprehensibo, ang hiniusa nga epekto sa duha nagresulta sa pagtaas sa ratio sa pagpilo.

2.4 Epekto sa HPMC sa pore size sa mortar

Ang pore size distribution curves sa upat ka grupo sa mga sample A, B, C ug D gisukod sa mercury intrusion porosimetry.

Sumala sa kurba sa pag-apod-apod sa gidak-on sa pore, datos sa pag-apod-apod sa gidak-on sa pore ug lainlaing mga istatistikal nga parameter sa mga sample sa AD, ang HPMC adunay dako nga impluwensya sa istruktura sa pore sa semento nga mortar:

(1) Human sa pagdugang sa HPMC, ang pore gidak-on sa semento mortar pagtaas sa kamahinungdanon. Sa kurba sa pag-apod-apod sa gidak-on sa pore, ang lugar sa imahe mobalhin sa tuo, ug ang pore value nga katumbas sa peak value mahimong mas dako. Gikan usab sa istatistikal nga datos sa pag-apod-apod sa gidak-on sa pore ug sa median nga gidak-on sa pore sa mga resulta sa pagsulay sa lainlaing mga parameter sa istatistika, makita nga ang median nga pore nga gidak-on sa semento nga mortar pagkahuman sa pagdugang sa HPMC labi ka dako kaysa sa blangko nga sample, ug sa sample nga adunay 0.3% nga dosis Ang kantidad nga aperture mao ang 2 ka order sa magnitude nga mas taas kaysa sa blangko nga sample.

(2) Wu Zhongwei et al. gibahin ang mga pores sa kongkreto sa upat ka mga klase, nga dili makadaot nga mga pores (≤20 nm), pipila ka makadaot nga mga pores (20–100 nm), makadaot nga mga pores (100–200 nm) ug daghang makadaot nga mga pores (≥200 nm). 200 nm). Gikan sa gidak-on sa pore distribution statistical data ug sa mga resulta sa pagsulay sa nagkalain-laing statistical nga mga parameter, makita nga ang gidaghanon sa mga dili makadaot nga mga pores o dili kaayo makadaot nga mga pores gikunhoran, ug ang gidaghanon sa mga makadaot nga mga pores o mas makadaot nga mga pores nadugangan human sa pagdugang sa HPMC. Ang dili makadaot o dili kaayo makadaot nga mga pores sa sample nga wala ang HPMC mga 49.4%, ug ang dili makadaot o dili kaayo makadaot nga mga pores maminusan pagkahuman sa pagdugang sa HPMC. Ang pagkuha sa dosis nga 0.1% isip usa ka pananglitan, ang dili makadaot o dili kaayo makadaot nga mga pores mikunhod sa mga 45%. , ang gidaghanon sa makadaot nga mga pores nga mas dako pa sa 10μm misaka sa mga 9 ka beses.

3) Ang median pore diameter, average pore diameter, specific pore volume ug specific surface area wala magsunod sa usa ka estrikto kaayong kausaban nga lagda sa pagdugang sa HPMC content, nga mahimong may kalabutan sa dako nga dispersion sa sample selection sa mercury injection test. Apan sa kinatibuk-an, ang median pore diameter, average pore diameter ug piho nga pore volume sa sample nga gisagol sa HPMC lagmit nga motaas kumpara sa blangko nga sample, samtang ang espesipikong lugar sa nawong mikunhod.

3. Panapos

(1) Ang gidaghanon sa paghawid sa tubig sa mortar mosaka uban sa pagsaka sa sulod sa HPMC. Ang mga kurba sa cellulose ether nga adunay viscosities nga 100, 150 ug 200 Pa·Ang S parehas ra, ug ang rate sa pagpadayon sa tubig labi pa sa 93% kung ang sulud 0.15%. Sa diha nga ang sulod sa 40 Pa·s cellulose ether mao ang labaw pa kay sa 0.15%, ang tubig paghawid rate mao ang ubos nga kay sa sa uban nga mga tulo ka mga matang sa viscosity HPMC.

(2) Ang Densidad sa mortar mikunhod anam-anam sa pagdugang sa sulod sa HPMC, ug ang sulod mao ang 0.05%. Ang pagkunhod sa densidad mao ang labing klaro sa 0.20%, mga 20%; kung ang sulod molapas sa 0.20%, ang densidad halos dili mausab; ang hangin nga sulod sa mortar nagdugang uban sa pagdugang sa HPMC sulod.

(3) Ang pagdugang sa sulod sa HPMC dayag nga makapakunhod sa mekanikal nga mga kabtangan sa semento nga mortar, apan ang katugbang nga pagpilo nga ratio sa mortar modaghan, ug ang pagka-flexible sa mortar mahimong mas maayo.

(4) Human sa pagdugang sa HPMC, ang gidak-on sa pore sa mortar nagdugang pag-ayo, ug ang proporsyon sa makadaot nga mga pores ug daghang makadaot nga mga pores nagdugang pag-ayo. Ang sample nga adunay 0.1% nga sulud sa HPMC mikunhod mga 45% kumpara sa blangko nga sample nga wala o dili kaayo makadaot nga mga pores, ug ang gidaghanon sa labi ka makadaot nga mga pores nga mas dako sa 10μm misaka mga 9 ka beses.