Priodweddau Mecanyddol Ether Cellwlos wedi'i Addasu ar gyfer Morter Sment
Paratowyd y morter sment wedi'i addasu gyda chymhareb dŵr-sment o 0.45, cymhareb tywod-calch o 1:2.5, ac ether seliwlos gyda gwahanol gludedd o 0%, 0.2%, 0.4%, 0.6%, 0.8%, a 1.0% . Trwy fesur priodweddau mecanyddol morter sment ac arsylwi morffoleg microsgopig, astudiwyd effaith HEMC ar gryfder cywasgol, cryfder hyblyg a chryfder bond morter sment wedi'i addasu. Mae canlyniadau'r ymchwil yn dangos: gyda'r cynnydd mewn cynnwys HEMC, mae cryfder cywasgol morter wedi'i addasu ar wahanol oedrannau yn gostwng yn barhaus, ac mae'r ystod gostyngiad yn lleihau ac yn dueddol o fod yn ysgafn; pan ychwanegir yr un cynnwys ether seliwlos, Cryfder cywasgol morter wedi'i addasu ether seliwlos gyda gwahanol gludedd yw: HEMC20
Geiriau allweddol:ether seliwlos; morter sment; cryfder cywasgol; cryfder hyblyg; cryfder bond
1 Rhagymadrodd
Ar yr adeg hon, mae'r galw blynyddol am forter yn y byd yn fwy na 200 miliwn o dunelli, ac mae'r galw diwydiannol yn dal i godi. Ar hyn o bryd, mae gan y morter sment traddodiadol ddiffygion megis gwaedu, delamination, crebachu sychu mawr, anhydreiddedd gwael, cryfder bond tynnol isel, a hydradiad anghyflawn oherwydd colli dŵr, sy'n anodd eu datrys, nid yn unig yn achosi diffygion adeiladu, ond hefyd yn arwain i galedu Mae ffenomenau megis cracio morter, malurio, gollwng a chau yn digwydd.
Fel un o'r cymysgeddau a ddefnyddir amlaf ar gyfer morter masnachol, mae gan ether seliwlos swyddogaethau cadw dŵr, tewychu ac arafu, a gellir ei ddefnyddio i wella priodweddau ffisegol morter sment fel ymarferoldeb, cadw dŵr, perfformiad bondio, a gosod amser. , megis sment yn cynyddu'n sylweddol. Bydd cryfder bond tynnol morter yn cael ei leihau, ond bydd cryfder cywasgol, cryfder hyblyg a modwlws elastig morter sment yn cael ei leihau. Astudiodd Zhang Yishun ac eraill effaith ether cellwlos methyl ac ether cellwlos hydroxypropyl ar briodweddau morter. Dangosodd y canlyniadau: gall y ddau ether seliwlos wella cadw dŵr morter, a'r cryfder flexural a Mae cryfder cywasgol yn gostwng mewn gwahanol raddau, tra bod y gymhareb plygu a chryfder bondio morter yn cynyddu mewn gwahanol raddau, a gall perfformiad crebachu morter cael ei wella. Defnyddiodd AJenni, R.Zurbriggen, ac ati dechnegau profi a dadansoddi modern i astudio rhyngweithiad deunyddiau amrywiol yn y system morter gludiog haen denau wedi'i addasu ether seliwlos, a sylwodd fod ether seliwlos a Ca(OH) yn ymddangos ger wyneb y morter. . 2, sy'n nodi mudo etherau seliwlos mewn deunyddiau sy'n seiliedig ar sment.
Yn y papur hwn, gan ddefnyddio dulliau profi morter megis ymwrthedd cywasgol, ymwrthedd hyblyg, bondio, ac ymddangosiad microsgopig SEM, astudir dylanwad morter sment ether cellwlos ar briodweddau mecanyddol megis cryfder cywasgol, ymwrthedd hyblyg, a chryfder bond ar wahanol oedrannau, ac y mae yn cael ei hegluro. ei fecanwaith gweithredu.
2. Deunyddiau crai a dulliau prawf
2.1 Deunyddiau crai
2.1.1 Sment
Mae gan sment llawryf cyffredin a gynhyrchir gan Wuhan Huaxin Cement Co., Ltd., model P 042.5 (GB175-2007), ddwysedd o 3.25g/cm³ ac arwynebedd arwyneb penodol o 4200cm²/g.
2.1.2 Hydroxypropyl methylcellulose ether
Mae'rhydroxyethyl methyl cellwlos ethermae gan Grŵp Hercules yr Unol Daleithiau gludedd o 50000MPa/s, 100000MPa/s, a 200000MPa/s mewn datrysiad 2% ar 25°C, a'r byrfoddau canlynol yw HEMC5, HEMC10, a HEMC20.
2.2 Dull prawf
a. Cryfder cywasgol morter wedi'i addasu
Profwyd cryfder cywasgol sbesimenau gwyrdd y corff gyda pheiriant cryfder cywasgol TYE-300 o Wuxi Jianyi Instrument Co., Ltd. Y gyfradd lwytho yw 0.5 kN/s. Cynhelir y prawf cryfder cywasgol yn unol â GB/T17671-1999 “Dull Prawf Cryfder Morter Sment (Dull ISO)”.
Yn ôl diffiniad, y fformiwla ar gyfer cyfrifo cryfder cywasgol y corff gwyrdd yw:
Rc=F/S
Lle Rc-cryfder cywasgol, MPa;
F-y llwyth methiant sy'n gweithredu ar y sbesimen, kN;
S-man pwysau, m².
Yn ôl diffiniad, y fformiwla ar gyfer cyfrifo cryfder hyblyg y corff gwyrdd yw:
Rf= (3P× L)/(2b× h²) =0.234×P
Yn y fformiwla, mae Rf-cryfder hyblyg, MPa;
P-y llwyth methiant sy'n gweithredu ar y sbesimen, kN;
L-y pellter rhwng canol y silindrau ategol, hynny yw, 10cm;
b, h-lled ac uchder trawstoriad y corff prawf, y ddau ohonynt yn 4cm.
b. Cryfder bond tynnol morter sment wedi'i addasu
Defnyddiwch Synhwyrydd Cryfder Gludiog Brics Gludiog ZQS6-2000 i fesur cryfder y gludiog, a'r cyflymder tynnol yw 2mm/munud. Cynhaliwyd y prawf cryfder bondio yn ôl JC/T985-2005 “Morter hunan-lefelu ar sail sment ar gyfer y ddaear”.
Trwy ddiffiniad, y fformiwla ar gyfer cyfrifo cryfder bond y corff gwyrdd yw:
P=F/S
Yn y fformiwla, mae P-cryfder bond tynnol, MPa;
F-llwyth methiant uchaf, N;
S-ardal bondio, mm².
3. Canlyniadau a thrafodaeth
3.1 Cryfder cywasgol
O gryfder cywasgol dau fath o forter ether seliwlos wedi'u haddasu gyda gwahanol gludedd ar wahanol oedrannau, gellir gweld, gyda'r cynnydd mewn cynnwys HEMC, bod cryfder cywasgol morterau wedi'u haddasu ag ether seliwlos ar wahanol oedrannau (3d, 7d a 28d) wedi gostwng. yn sylweddol. Wedi gostwng yn sylweddol a sefydlogi'n raddol: pan oedd cynnwys HEMC yn llai na 0.4%, gostyngodd y cryfder cywasgol yn sylweddol o'i gymharu â'r sampl wag; pan oedd cynnwys HEMC yn 0.4% ~ 1.0%, arafodd y duedd o leihau cryfder cywasgol. Pan fo'r cynnwys ether cellwlos yn fwy na 0.8%, mae cryfder cywasgol yr oedran 7d a 28d yn is na'r sampl wag yn yr oedran 3d, tra bod cryfder cywasgol y morter wedi'i addasu 3d bron yn sero, ac mae'r sampl yn wedi'i wasgu'n ysgafn Wedi'i falu'n syth, mae'r tu mewn yn bowdr, ac mae'r dwysedd yn isel iawn.
Mae effaith yr un HEMC ar gryfder cywasgol morter wedi'i addasu ar wahanol oedrannau hefyd yn wahanol, gan ddangos bod cryfder cywasgol 28d yn lleihau gyda chynnydd cynnwys HEMC yn fwy na 7d a 3d. Mae hyn yn dangos bod effaith arafu HEMC bob amser wedi bodoli gyda'r cynnydd mewn oedran, ac nid yw gostyngiad mewn dŵr yn y system na chynnydd adwaith hydradu wedi effeithio ar effaith arafu HEMC, gan arwain at dwf y cryfder cywasgol. o'r morter wedi'i addasu yn llawer llai na'r un heb samplau morter wedi'u cymysgu â HEMC.
O gromlin newid cryfder cywasgol morter wedi'i addasu ether seliwlos ar wahanol oedrannau, gellir gweld pan ychwanegir yr un faint o ether seliwlos, cryfder cywasgol morter wedi'i addasu ether seliwlos gyda gwahanol gludedd yw: HEMC20
Mae'r tri ffactor canlynol yn arwain at ostyngiad yng nghryfder cywasgol y morter wedi'i addasu: ar y naill law, oherwydd bod strwythur rhwydwaith macromoleciwlaidd HEMC sy'n hydoddi mewn dŵr yn gorchuddio'r gronynnau sment, gel CSH, calsiwm ocsid, calsiwm aluminate hydrate a gronynnau eraill a heb ei hydradu gronynnau Ar yr wyneb, yn enwedig yng nghyfnod cynnar hydradiad sment, mae'r arsugniad rhwng calsiwm aluminate hydrate a HEMC yn arafu adwaith hydradiad calsiwm aluminate, gan arwain at ostyngiad sylweddol mewn cryfder cywasgol. Mae effaith arafu'r morter parhaol yn amlwg, sy'n dangos pan fydd cynnwys HEMC20 yn cyrraedd 0.8% ~ 1%, cryfder 3d y sampl morter wedi'i addasu yw sero; ar y llaw arall, mae gan yr hydoddiant HEMC hydradol gludedd uwch, ac yn ystod proses gymysgu'r morter, gellir ei gymysgu ag aer i ffurfio nifer fawr o swigod aer, gan arwain at nifer fawr o wagleoedd yn y morter caledu , ac mae cryfder cywasgol y sampl yn gostwng yn barhaus gyda chynnydd cynnwys HEMC a chynnydd ei radd polymerization; Mae'r system morter yn cynyddu hyblygrwydd y morter yn unig ac ni all chwarae rôl cefnogaeth anhyblyg, felly mae'r cryfder cywasgol yn cael ei leihau.
3.2 Cryfder hyblyg
O gryfder flexural dau morter ether seliwlos gludedd gwahanol wedi'u haddasu ar wahanol oedrannau, gellir gweld bod yn debyg i'r newid yn y cryfder cywasgol morter wedi'i addasu, mae cryfder flexural morter seliwlos ether addasedig yn gostwng yn raddol gyda'r cynnydd o gynnwys HEMC.
O gromlin newid cryfder flexural morter wedi'i addasu ether seliwlos ar wahanol oedrannau, gellir gweld, pan fo cynnwys ether seliwlos yr un peth, bod cryfder hyblyg sampl morter wedi'i addasu HEMC20 ychydig yn is na sampl morter wedi'i addasu HEMC10, tra Pan fydd cynnwys HEMC yn 0.4% ~ 0.8%, mae cromliniau newid cryfder flexural 28d y ddau bron yn cyd-fynd.
O gromlin newid cryfder hyblyg morter wedi'i addasu ether seliwlos ar wahanol oedrannau, gellir gweld hefyd mai'r newid yng nghryfder hyblyg morter wedi'i addasu yw: HEMC5
3.3 Cryfder bond
Gellir gweld o gromliniau amrywiad cryfder bond y tri morter ether cellwlos a addaswyd ar wahanol oedrannau bod cryfder bond y morter wedi'i addasu yn cynyddu gyda chynnydd cynnwys HEMC ac yn raddol yn tueddu i fod yn sefydlog. Gydag estyniad oedran, roedd cryfder bond morter wedi'i addasu hefyd yn dangos tuedd gynyddol.
Gellir gweld o gromliniau newid cryfder bond 28 diwrnod y tri morter ether seliwlos wedi'u haddasu bod cryfder bond y morter wedi'i addasu yn cynyddu gyda chynnydd cynnwys HEMC, ac yn raddol yn tueddu i fod yn sefydlog. Ar yr un pryd, gyda'r cynnydd yn y graddau o bolymereiddio ether seliwlos, newid cryfder bond morter wedi'i addasu yw: HEMC20> HEMC10>HEMC5.
Mae hyn oherwydd cyflwyno nifer fawr o fandyllau i'r morter wedi'i addasu gyda chynnwys HEMC uchel, gan arwain at gynnydd mandylledd y corff caledu, gostyngiad yn nwysedd y strwythur, a thwf araf cryfder y bond. ; yn y prawf tynnol, digwyddodd y toriad yn y morter wedi'i addasu Y tu mewn, nid oes toriad ar yr wyneb cyswllt rhwng y morter wedi'i addasu a'r swbstrad, sy'n dangos bod cryfder y bond rhwng y morter wedi'i addasu a'r swbstrad yn fwy na chryfder y morter wedi'i addasu. morter wedi'i addasu. Fodd bynnag, pan fo swm HEMC yn isel (0% ~ 0.4%), gall y moleciwlau HEMC sy'n hydoddi mewn dŵr orchuddio a lapio'r gronynnau sment hydradol, a ffurfio ffilm bolymer rhwng y gronynnau sment, sy'n cynyddu hyblygrwydd a hyblygrwydd. y morter wedi'i addasu. Plastigrwydd, ac oherwydd cadw dŵr rhagorol HEMC, mae gan y morter wedi'i addasu ddigon o ddŵr ar gyfer adwaith hydradu, sy'n sicrhau datblygiad cryfder sment, ac mae cryfder bond morter sment wedi'i addasu yn cynyddu'n llinol.
3.4 SEM
O'r delweddau cymhariaeth SEM cyn ac ar ôl y morter ether cellwlos wedi'i addasu, gellir gweld bod y bylchau rhwng y grawn grisial yn y morter heb ei addasu yn gymharol fawr, a ffurfir ychydig bach o grisialau. Yn y morter wedi'i addasu, mae'r crisialau'n tyfu'n llawn, mae ymgorffori ether cellwlos yn gwella perfformiad cadw dŵr y morter, mae'r sment wedi'i hydradu'n llawn, ac mae'r cynhyrchion hydradu yn amlwg.
Mae hyn oherwydd bod ether cellwlos wedi'i drin â phroses etherification arbennig, sydd â gwasgariad rhagorol a chadw dŵr. Mae'r dŵr yn cael ei ryddhau'n raddol dros gyfnod hir o amser, dim ond ychydig bach o ddŵr sy'n dianc o'r mandyllau capilari oherwydd sychu ac anweddu, ac mae'r rhan fwyaf o'r dŵr yn hydradu â'r sment i sicrhau cryfder y morter sment wedi'i addasu.
4 Casgliad
a. Wrth i gynnwys HEMC gynyddu, mae cryfder cywasgol morter wedi'i addasu ar wahanol oedrannau yn lleihau'n barhaus, ac mae ystod y gostyngiad yn lleihau ac yn dueddol o fod yn wastad; pan fo cynnwys ether cellwlos yn fwy na 0.8%, y 7d a 28d Mae cryfder cywasgol y sampl wag 3d oed yn is na'r sampl wag, tra bod cryfder cywasgol 3d oed y morter wedi'i addasu bron yn sero. Mae'r sampl yn torri pan gaiff ei wasgu'n ysgafn, ac mae'r tu mewn yn bowdr gyda dwysedd isel.
b. Pan ychwanegir yr un faint o ether seliwlos, mae cryfder cywasgol morter wedi'i addasu ether seliwlos gyda gwahanol gludedd yn newid fel a ganlyn: HEMC20
c. Mae cryfder hyblyg morter ether seliwlos wedi'i addasu yn gostwng yn raddol gyda'r cynnydd mewn cynnwys HEMC. Y newid yng nghryfder hyblyg morter wedi'i addasu yw: HEMC5
d. Mae cryfder bondio morter wedi'i addasu yn cynyddu gyda chynnydd cynnwys HEMC, ac yn raddol mae'n dueddol o fod yn sefydlog. Ar yr un pryd, gyda'r cynnydd yn y graddau o bolymereiddio ether seliwlos, newid cryfder bond morter wedi'i addasu yw: HEMC20> HEMC10>HEMC5.
e. Ar ôl i'r ether seliwlos gael ei gymysgu i'r morter sment, mae'r grisial yn tyfu'n llawn, mae'r mandyllau rhwng y grawn grisial yn cael ei leihau, ac mae'r sment wedi'i hydradu'n llawn, sy'n sicrhau cryfder cywasgol, hyblyg a bondio'r morter sment.
Amser postio: Ionawr-30-2023