Celluloseether på slagg sandmørtel

Ved hjælp af s·II 52.5 CEMÆRKNING AS CEMENTIOUS MATERIAL OG STÅL Slag Sand som fint aggregat, stålsplagsandet med høj fluiditet og høj styrke fremstilles ved at tilføje kemiske tilsætningsstoffer såsom vandreduktion, latexpulver og defoamer speciel mørtel, og virkningerne af to forskellige Viscosities (2000MPa·S og 6000MPa·s) af hydroxypropylmethylcelluloseether (HPMC) på dens vandopbevaring blev fluiditet og styrke undersøgt. Resultaterne viser, at: (1) både HPMC2000 og HPMC6000 kan øge vandopbevaringshastigheden markant for frisk blandet mørtel og forbedre dens vandopbevaring; (2) Når indholdet af celluloseether er lavt, er virkningen på mørtelens fluiditet ikke åbenlyst. Når det øges til 0,25% eller derover, har det en vis forringelseseffekt på mørtelens fluiditet, hvoraf den forværringseffekt af HPMC6000 er mere åbenlyst; (3) Tilføjelsen af ​​celluloseether har ingen åbenlyst effekt på den 28-dages trykstyrke på mørtel den tidlige (3 dage og 7 dage) trykstyrke af mørtel; (4) Tilføjelsen af ​​HPMC6000 har en vis effekt på bøjningsstyrken i forskellige aldre, men reduktionen var signifikant lavere end HPMC2000. I dette dokument betragtes det som HPMC6000 skal vælges, når man fremstiller stålsplagsand Special Mortar med høj fluiditet, høj vandopbevaringshastighed og høj styrke, og doseringen bør ikke være større end 0,20%.

Nøgleord:stål slagge sand; Celluloseether; viskositet; Arbejdsydelse; styrke

indledning

Stålslagge er et biprodukt af produktionen af ​​stål. Med udviklingen af ​​jern- og stålindustrien er den årlige udladning af stålslagge steget med ca. 100 millioner tons i de senere år, og problemet med at lagre på grund af svigt i rettidig ressourceudnyttelse er meget alvorlig. Derfor er ressourceudnyttelse og bortskaffelse af stålsplug gennem videnskabelige og effektive metoder et problem, der ikke kan ignoreres. Stålslagge har egenskaberne ved høj densitet, hård struktur og høj trykstyrke og kan bruges som erstatning for naturligt sand i cementmørtel eller beton. Stållagg har også en vis reaktivitet. Stålslagg er formalet i et bestemt finhedspulver (stålslaggepulver). Efter at have været blandet i beton, kan den udøve en pozzolanisk effekt, som hjælper med at forbedre styrken af ​​opslæmningen og forbedre grænsefladeovergangen mellem betonaggregat og gylle. område, hvilket øger betonens styrke. Det skal dog være opmærksom på, at stålblagen udledes uden nogen målinger, dets indre frie calciumoxid, frie magnesiumoxid og RO -fase vil forårsage dårlig volumenstabilitet af stålslagen, som stort set begrænser brugen af ​​stålbuggen som grov og Fine aggregater. Anvendelse i cementmørtel eller beton. Wang Yuji et al. opsummerede forskellige behandlingsprocesser i stål slagge og fandt, at stålspringet behandlet ved varm fyldningsmetode har god stabilitet og kan eliminere sit ekspansionsproblem i cementbeton, og den varme indelukkede behandlingsproces blev faktisk implementeret i Shanghai nr. 3 jern- og stålplante til Første gang. Ud over problemet med stabilitet har stålspidler-aggregater også egenskaberne ved ru porer, multivinker og en lille mængde hydratiseringsprodukter på overfladen. Når de bruges som aggregater til fremstilling af mørtel og beton, påvirkes deres arbejdspræstation ofte. På nuværende tidspunkt er det en vigtig retning for ressourceudnyttelse af stålslagge under forudsætning af, at det er en vigtig retning for ressourceudnyttelse af stålslagge. Undersøgelsen fandt, at tilsætning af vandreduktion, latexpulver, celluloseether, luftindtrængende middel og defoamer til stålsplag sandmørtel kan forbedre blandingens ydelse og hærdede ydelse af stål slagge sandmørtel efter behov. Forfatteren har brugt målingerne af tilsætning af latexpulver og andre blandinger til at fremstille stål slagge sand høj styrke reparationsmørtel. I produktionen og påføring af mørtel er celluloseether den mest almindelige kemiske blanding. De mest almindeligt anvendte celluloseethere i mørtel er hydroxypropylmethylcelluloseether (HPMC) og hydroxyethylmethylcelluloseether (HEMC). )Vente. Celluloseether kan forbedre mørtelens arbejdsydelse i høj grad, såsom at give mørtel fremragende vandopbevaring gennem fortykning, men tilføjelse af celluloseether vil også påvirke fluiditeten, luftindholdet, indstilling af tid og hærdning af mørtel. Forskellige egenskaber.

For bedre at guide udviklingen og påføring af stål slagge sandmørtel på grundlag af det tidligere forskningsarbejde med stål slagge sandmørtel, bruger dette papir to slags viskositeter (2000MPA·S og 6000MPa·s) af hydroxypropylmethylcelluloseether (HPMC) udfører eksperimentel forskning på påvirkningen af ​​stål slagge sand høj styrke mørtel på arbejdspræstation (fluiditet og vandopbevaring) og tryk- og bøjningsstyrke.

1. eksperimentel del

1.1 Råmaterialer

Cement: Onoda s·II 52.5 CEMENT.

Steel Slag Sand: Konverterstålsplagen produceret af Shanghai Baosteel behandles ved varm fyldningsproces med en bulkdensitet på 1910 kg/m³, der hører til medium sand, og en finhedsmodul på 2,3.

Vandreduktion: Polycarboxylat Vandreduktion (PC) produceret af Shanghai Gaotie Chemical Co., Ltd., i pulverform.

Latexpulver: Model 5010n leveret af Wacker Chemicals (China) Co., Ltd.

Defoamer: Kode P803 Produkt leveret af tysk mingling kemisk gruppe, pulver, densitet 340 kg/m³, grå skala 34% (800°C), pH -værdi 7.2 (20°C DIN ISO 976, 1% i dist, vand).

Celluloseether: Hydroxypropylmethylcelluloseether leveret afKima Chemical Co., Ltd., den med en viskositet på 2000mpa·S er udpeget som HPMC2000, og den med en viskositet på 6000MPa·S er betegnet som HPMC6000.

Blanding af vand: Vandhaner.

1.2 Eksperimentelt forhold

Cement-sandforholdet mellem stålblag-sandmørtelen fremstillet i den tidlige fase af testen var 1: 3 (masseforhold), vandcementforholdet var 0,50 (masseforhold), og doseringen af ​​polycarboxylat-superplasticizer var 0,25% (Cementmasseprocent, den samme nedenfor.), Latexpulverindholdet er 2,0%, og Defoamer -indholdet er 0,08%. For komparative eksperimenter var doseringerne af de to celluloseethere HPMC2000 og HPMC6000 henholdsvis 0,15%, 0,20%, 0,25%og 0,30%.

1.3 Testmetode

Mortelfluiditetstestmetode: Forbered mørtel i henhold til GB/T 17671-1999 “Cement Mortard Strength Test (ISO-metode)”, brug testformen i GB/T2419-2005 “Cement Mortar Fluidity Test Method”, og rør hæld den gode mørtel Ind i testformen hurtigt, tør den overskydende mørtel af med en skraber, løft testformen lodret opad, og når mørtelen ikke længere strømmer, må du måle den maksimale diameter på spredningsområdet for mørtelen og diameteren i den lodrette retning, og Tag den gennemsnitlige værdi, resultatet er nøjagtigt til 5 mm.

Testen af ​​vandopbevaringshastigheden for mørtel udføres i henhold til den metode, der er specificeret i JGJ/T 70-2009 “testmetoder for basale egenskaber ved bygningsmørtel”.

Testen af ​​trykstyrke og bøjningsstyrke af mørtel udføres i henhold til den metode, der er specificeret i GB/T 17671-1999, og testalderne er henholdsvis 3 dage, 7 dage og 28 dage.

2. Resultater og diskussion

2.1 Effekt af celluloseether på arbejdspræstation af stål slagge sandmørtel

Fra effekten af ​​forskellige indhold af celluloseether på vandopbevaring af stål slagge sandmørtel kan det ses, at tilføjelse af HPMC2000 eller HPMC6000 markant kan forbedre vandopbevaring af frisk blandet mørtel markant. Med stigningen i indholdet af celluloseether steg vandopbevaringshastigheden for mørtel meget og forblev derefter stabil. Blandt dem, når indholdet af celluloseether kun er 0,15%, øges vandopbevaringshastigheden for mørtelen med næsten 10%sammenlignet med det uden tilsætning og når 96%; Når indholdet øges til 0,30%, er mørtelens tilbageholdelseshastighed så høj som 98,5%. Det kan ses, at tilsætningen af ​​celluloseether kan forbedre vandopbevaring af mørtel markant.

Fra påvirkningen af ​​forskellige doseringer af celluloseether på fluiditeten af ​​stål slagge sandmørtel, kan det ses, at når doseringen af ​​celluloseether er 0,15% og 0,20%, har det ingen åbenlyst effekt på fluiditeten af ​​mørtel; Når doseringen stiger til 0,25% eller derover, har en større indflydelse på fluiditeten, men fluiditeten kan stadig opretholdes ved 260 mm og derover; Når de to celluloseethere er i samme mængde sammenlignet med HPMC2000, er den negative virkning af HPMC6000 på mørtelfluiditeten mere åbenlyst.

Hydroxypropylmethylcelluloseether er en ikke-ionisk polymer med god vandopbevaring, og inden for et bestemt interval, jo større er viskositeten, jo bedre er vandretentionen og jo mere åbenlyst fortykningseffekten. Årsagen er, at hydroxylgruppen på dens molekylære kæde og iltatomet på etherbindingen kan danne brintbindinger med vandmolekyler, hvilket gør frit vand til bundet vand. Derfor kan HPMC6000 ved den samme dosering øge mørtelens viskositet mere end HPMC2000, reducere mørkeens fluiditet og øge vandopbevaringshastigheden mere tydeligt. Dokument 10 forklarer ovennævnte fænomen ved at danne en viskoelastisk opløsning efter celluloseether opløses i vand og karakteriserer strømningsegenskaber ved deformation. Det kan udledes, at stålspidler -mørtel, der er fremstillet i dette papir, har en stor fluiditet, som kan nå 295 mm uden at blande sig, og dens deformation er relativt stor. Når celluloseether tilsættes, vil opslæmningen gennemgå en viskøs strømning, og dens evne til at gendanne form er lille, så føre til et fald i mobilitet.

2.2 Effekt af celluloseether på styrken af ​​stål slagge sandmørtel

Tilsætningen af ​​celluloseether påvirker ikke kun arbejdspræstation af stål slagge sandmørtel, men påvirker også dens mekaniske egenskaber.

Fra effekten af ​​forskellige doseringer af celluloseether på trykstyrken af ​​stål slagge sandmørtel kan det ses, at efter at have tilsat HPMC2000 og HPMC6000, stiger trykstyrken af ​​mørtel ved hver dosering med alderen. Tilføjelse af HPMC2000 har ingen åbenlyst effekt på den 28-dages trykstyrke af mørtel, og styrken er ikke stor; Mens HPMC2000 har en større effekt på den tidlige (3-dages og 7-dages) styrke, der viser en tendens med åbenlyst fald, skønt doseringen øges til 0,25% og derover, steg den tidlige trykstyrke lidt, men stadig lavere end det uden Tilføjelse. Når indholdet af HPMC6000 er lavere end 0,20%, er påvirkningen på 7-dages og 28-dages trykstyrke ikke indlysende, og den 3-dages trykstyrke falder langsomt. Når indholdet af HPMC6000 steg til 0,25% og derover, steg den 28-dages styrke til en vis grad og faldt derefter; 7-dages styrke faldt og forblev derefter stabil; Den 3-dages styrke faldt på en stabil måde. Derfor kan det overvejes, at celluloseethere med to viskositeter af HPMC2000 og HPMC6000 ikke har nogen åbenlyst forringelse af den 28-dages trykstyrke af mørtel, men tilsætning af HPMC2000 har en mere åbenlys negativ effekt på mørtelens tidlige styrke.

HPMC2000 har forskellige grader af forringelse af bøjningsstyrken af ​​mørtel, uanset i det tidlige stadium (3 dage og 7 dage) eller den sene fase (28 dage). Tilsætningen af ​​HPMC6000 har også en vis grad af negativ indflydelse på bøjningsstyrken af ​​mørtel, men graden af ​​påvirkning er mindre end HPMC2000.

Ud over funktionen af ​​vandopbevaring og fortykning forsinker celluloseether også cementprocessen. Det skyldes hovedsageligt adsorptionen af ​​celluloseethermolekyler på cementhydratiseringsprodukter, såsom calciumsilikathydratgel og Ca (OH) 2, for at danne et dækningslag; Desuden øges viskositeten af ​​poreopløsningen, og celluloseether hindrer migrationen af ​​Ca2+ og SO42- i poreopløsningen forsinker hydratiseringsprocessen. Derfor blev den tidlige styrke (3 dage og 7 dage) af mørtel blandet med HPMC reduceret.

Tilsætning af celluloseether til mørtelen danner et stort antal store bobler med en diameter på 0,5-3 mm på grund af den luftindtrængende virkning af celluloseether, og cellulosethermembranstrukturen adsorberes på overfladen af ​​disse bobler, som til en En vis grad spiller en rolle i stabilisering af boblerne. rolle, derved svækker effekten af ​​defoameren i mørtelen. Selvom de dannede luftbobler er som kuglelejer i den friskblandede mørtel, hvilket forbedrer bearbejdeligheden, når mørtelen er størknet og hærdet, forbliver de fleste af luftboblerne i mørtlen til dannelse af uafhængige porer, hvilket reducerer den tilsyneladende densitet af morter . Trykstyrken og bøjningsstyrken falder i overensstemmelse hermed.

Det kan ses, at når man fremstiller stål slagge sandspecial mørtel med høj fluiditet, høj vandopbevaringshastighed og høj styrke, anbefales det at bruge HPMC6000, og doseringen bør ikke være større end 0,20%.

Afslutningsvis

Virkningerne af to viskositeter af celluloseethere (HPMC200 og HPMC6000) på vandopbevaring, fluiditet, tryk- og bøjningsstyrke af stål slagge sandmørtel blev undersøgt gennem eksperimenter, og mekanismen til virkning af cellulosether i stål slagge sandmortel blev analyseret. Følgende konklusioner:

(1) Uanset tilføjelse af HPMC2000 eller HPMC6000 kan vandopbevaringshastigheden for frisk blandet stål slagge sandmørtel forbedres markant, og dens vandopbevaringsydelse kan forbedres.

(2) Når doseringen er lavere end 0,20%, er effekten af ​​tilsætning af HPMC2000 og HPMC6000 på fluiditeten af ​​stål slagge sandmørtel ikke åbenlyst. Når indholdet stiger til 0,25% og derover, har HPMC2000 og HPMC6000 en vis negativ indvirkning på fluiditeten af ​​stålsplagsandmørtel, og den negative virkning af HPMC6000 er mere åbenlyst.

(3) Tilføjelsen af ​​HPMC2000 og HPMC6000 har ingen åbenlyst effekt på 28-dages trykstyrke af stål slagge sandmørtel, men HPMC2000 har en større negativ effekt på den tidlige trykstyrke af mørtel, og bøjningsstyrken er også åbenlyst ugunstig. Tilsætningen af ​​HPMC6000 har en vis negativ effekt på bøjningsstyrken af ​​stål slagge-sandmørtel i alle aldre, men graden af ​​effekt er signifikant lavere end HPMC2000.