Βελτιωτική επίδραση της υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης (HPMC) σε υλικά με βάση το τσιμέντο

Τα τελευταία χρόνια, με τη συνεχή ανάπτυξη της τεχνολογίας εξωτερικής μόνωσης τοίχων, τη συνεχή πρόοδο της τεχνολογίας παραγωγής κυτταρίνης και τα εξαιρετικά χαρακτηριστικά της ίδιας της HPMC, η HPMC έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στον κατασκευαστικό κλάδο.

Προκειμένου να διερευνηθεί περαιτέρω ο μηχανισμός δράσης μεταξύ της υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης (HPMC) και των υλικών με βάση το τσιμέντο, αυτή η εργασία εστιάζει στη βελτίωση της επίδρασης της υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνης Jinshuiqiao (HPMC) στις συνεκτικές ιδιότητες των υλικών με βάση το τσιμέντο.

χρόνος πήξης

Ο χρόνος πήξης του σκυροδέματος σχετίζεται κυρίως με το χρόνο πήξης του τσιμέντου και το αδρανή έχει μικρή επίδραση, επομένως ο χρόνος πήξης του κονιάματος μπορεί να χρησιμοποιηθεί αντί για τη μελέτη της επίδρασης του HPMC στο χρόνο πήξης του υποβρύχιου μη διασπειρόμενου μίγματος σκυροδέματος. επειδή ο χρόνος πήξης του κονιάματος επηρεάζεται από το νερό Επομένως, για να αξιολογηθεί η επίδραση του HPMC στο χρόνο πήξης του κονιάματος, είναι απαραίτητο να καθοριστεί η αναλογία νερού-τσιμέντου και η αναλογία κονιάματος κονιάματος.

Σύμφωνα με το πείραμα, η προσθήκη HPMC έχει σημαντική επιβραδυντική επίδραση στο μείγμα του κονιάματος και ο χρόνος πήξης του κονιάματος παρατείνεται διαδοχικά με την αύξηση της περιεκτικότητας σε HPMC. Κάτω από το ίδιο περιεχόμενο HPMC, το υποβρύχιο χυτευμένο κονίαμα είναι ταχύτερο από το κονίαμα που σχηματίζεται στον αέρα. Ο χρόνος πήξης της μεσαίας χύτευσης είναι μεγαλύτερος. Όταν μετράται σε νερό, σε σύγκριση με το τυφλό δείγμα, ο χρόνος πήξης του κονιάματος που έχει αναμιχθεί με HPMC καθυστερεί κατά 6-18 ώρες για την αρχική πήξη και 6-22 ώρες για την τελική πήξη. Επομένως, το HPMC θα πρέπει να χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με επιταχυντές.

Το HPMC είναι ένα υψηλού μοριακού πολυμερούς με μακρομοριακή γραμμική δομή και ομάδα υδροξυλίου στη λειτουργική ομάδα, που μπορεί να σχηματίσει δεσμούς υδρογόνου με τα μόρια του νερού ανάμιξης και να αυξήσει το ιξώδες του νερού ανάμιξης. Οι μακριές μοριακές αλυσίδες του HPMC θα έλκονται μεταξύ τους, κάνοντας τα μόρια HPMC να μπλέκονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν μια δομή δικτύου, περιτυλίγοντας τσιμέντο και αναμειγνύοντας νερό. Εφόσον το HPMC σχηματίζει μια δομή δικτύου παρόμοια με μια μεμβράνη και τυλίγει το τσιμέντο, θα αποτρέψει αποτελεσματικά την εξάτμιση του νερού στο κονίαμα και θα εμποδίσει ή θα επιβραδύνει τον ρυθμό ενυδάτωσης του τσιμέντου.

Αιμορραγία

Το φαινόμενο αιμορραγίας του κονιάματος είναι παρόμοιο με αυτό του σκυροδέματος, το οποίο θα προκαλέσει σοβαρή καθίζηση αδρανών, με αποτέλεσμα την αύξηση της αναλογίας νερού-τσιμέντου του ανώτερου στρώματος του πολτού, προκαλώντας μεγάλη πλαστική συρρίκνωση του ανώτερου στρώματος του πολτού στην αρχή. στάδιο, ακόμη και ρωγμές, και η αντοχή του επιφανειακού στρώματος του πολτού Σχετικά αδύναμη.

Όταν η δοσολογία είναι πάνω από 0,5%, ουσιαστικά δεν υπάρχει φαινόμενο αιμορραγίας. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι όταν το HPMC αναμιγνύεται στο κονίαμα, το HPMC έχει δομή σχηματισμού φιλμ και δικτύου και η προσρόφηση υδροξυλομάδων στη μακριά αλυσίδα των μακρομορίων κάνει το τσιμέντο και το νερό ανάμειξης στο κονίαμα να σχηματίζουν κροκίδωση, διασφαλίζοντας τη σταθερή δομή του κονιάματος. Μετά την προσθήκη HPMC στο κονίαμα, θα σχηματιστούν πολλές ανεξάρτητες μικροσκοπικές φυσαλίδες αέρα. Αυτές οι φυσαλίδες αέρα θα κατανεμηθούν ομοιόμορφα στο κονίαμα και θα εμποδίσουν την εναπόθεση των αδρανών. Η τεχνική απόδοση του HPMC έχει μεγάλη επιρροή στα υλικά με βάση το τσιμέντο και χρησιμοποιείται συχνά για την παρασκευή νέων σύνθετων υλικών με βάση το τσιμέντο, όπως κονίαμα ξηρής σκόνης και πολυμερές κονίαμα, έτσι ώστε να έχει καλή συγκράτηση νερού και πλαστική συγκράτηση.

Απαίτηση νερού κονιάματος

Όταν η ποσότητα του HPMC είναι μικρή, έχει μεγάλη επίδραση στη ζήτηση νερού του κονιάματος. Στην περίπτωση που ο βαθμός διαστολής του φρέσκου κονιάματος διατηρηθεί βασικά ο ίδιος, η περιεκτικότητα HPMC και η ζήτηση νερού του κονιάματος αλλάζουν σε γραμμική σχέση μέσα σε ένα ορισμένο χρονικό διάστημα και η ζήτηση νερού του κονιάματος πρώτα μειώνεται και μετά αυξάνεται. προφανώς. Όταν η ποσότητα του HPMC είναι μικρότερη από 0,025%, με την αύξηση της ποσότητας, η ζήτηση νερού του κονιάματος μειώνεται με τον ίδιο βαθμό διαστολής, γεγονός που δείχνει ότι όταν η ποσότητα του HPMC είναι μικρή, έχει μια υδατοαπωθητική επίδραση στο κονίαμα, και το HPMC έχει μια επίδραση παρασυρμού αέρα. Υπάρχει ένας μεγάλος αριθμός μικροσκοπικών ανεξάρτητων φυσαλίδων αέρα στο κονίαμα και αυτές οι φυσαλίδες αέρα λειτουργούν ως λιπαντικό για τη βελτίωση της ρευστότητας του κονιάματος. Όταν η δοσολογία είναι μεγαλύτερη από 0,025%, η ζήτηση νερού του κονιάματος αυξάνεται με την αύξηση της δοσολογίας. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η δομή του δικτύου του HPMC είναι περαιτέρω πλήρης και το χάσμα μεταξύ των κροκίδων στη μακριά μοριακή αλυσίδα συντομεύεται, γεγονός που έχει ως αποτέλεσμα την έλξη και τη συνοχή και μειώνει τη ρευστότητα του κονιάματος. Επομένως, υπό την προϋπόθεση ότι ο βαθμός διαστολής είναι βασικά ο ίδιος, ο πολτός παρουσιάζει αύξηση της ζήτησης νερού.

01. Δοκιμή αντίστασης διασποράς:

Το Anti-Dispersion είναι ένας σημαντικός τεχνικός δείκτης για τη μέτρηση της ποιότητας του παράγοντα κατά της διασποράς. Το HPMC είναι μια υδατοδιαλυτή πολυμερής ένωση, επίσης γνωστή ως υδατοδιαλυτή ρητίνη ή υδατοδιαλυτό πολυμερές. Αυξάνει τη συνοχή του μείγματος αυξάνοντας το ιξώδες του νερού ανάμιξης. Είναι ένα υδρόφιλο πολυμερές υλικό που μπορεί να διαλυθεί στο νερό για να σχηματίσει ένα διάλυμα. ή διασπορά.

Τα πειράματα δείχνουν ότι όταν αυξάνεται η ποσότητα του υπερρευστοποιητή υψηλής απόδοσης με βάση τη ναφθαλίνη, η προσθήκη υπερρευστοποιητή θα μειώσει την αντοχή στη διασπορά της πρόσφατα αναμεμειγμένης τσιμεντοκονίας. Αυτό συμβαίνει επειδή ο υψηλής απόδοσης μειωτήρας νερού με βάση τη ναφθαλίνη είναι επιφανειοδραστικό. Όταν ο μειωτήρας νερού προστεθεί στο κονίαμα, ο μειωτήρας νερού θα προσανατολιστεί στην επιφάνεια των σωματιδίων τσιμέντου για να κάνει η επιφάνεια των σωματιδίων τσιμέντου να έχει το ίδιο φορτίο. Αυτή η ηλεκτρική απώθηση κάνει τα σωματίδια τσιμέντου να σχηματίζονται. Η δομή κροκίδωσης του τσιμέντου αποσυναρμολογείται και το νερό που τυλίγεται στη δομή απελευθερώνεται, γεγονός που θα προκαλέσει την απώλεια μέρους του τσιμέντου. Ταυτόχρονα, διαπιστώνεται ότι με την αύξηση της περιεκτικότητας σε HPMC, η αντοχή στη διασπορά της νωπής τσιμεντοκονίας γίνεται όλο και καλύτερη.

02. Χαρακτηριστικά αντοχής σκυροδέματος:

Σε ένα πιλοτικό έργο θεμελίωσης, εφαρμόστηκε υποβρύχιο μη διασπειρόμενο σκυρόδεμα HPMC και ο βαθμός αντοχής σχεδιασμού ήταν C25. Σύμφωνα με τη βασική δοκιμή, η ποσότητα τσιμέντου είναι 400kg, ο αναθυμιασμός σύνθετου πυριτίου είναι 25kg/m3, η βέλτιστη ποσότητα HPMC είναι 0,6% της ποσότητας τσιμέντου, η αναλογία νερού-τσιμέντου είναι 0,42, η αναλογία άμμου είναι 40%, και η απόδοση του μειωτήρα νερού υψηλής απόδοσης με βάση τη ναφθαλίνη είναι Η ποσότητα τσιμέντου είναι 8%, η μέση αντοχή 28d του δείγματος σκυροδέματος στον αέρα είναι 42,6MPa, η μέση αντοχή 28d του υποβρύχιου σκυροδέματος με ύψος πτώσης 60mm στο νερό είναι 36,4 MPa και η αναλογία αντοχής του σκυροδέματος που σχηματίζεται από νερό προς το σκυρόδεμα που σχηματίζεται με αέρα είναι 84,8 %, το αποτέλεσμα είναι πιο σημαντικό.

03. Τα πειράματα δείχνουν:

(1) Η προσθήκη HPMC έχει προφανή επιβραδυντική επίδραση στο μίγμα κονιάματος. Με την αύξηση της περιεκτικότητας σε HPMC, ο χρόνος πήξης του κονιάματος επεκτείνεται διαδοχικά. Κάτω από την ίδια περιεκτικότητα HPMC, το κονίαμα που σχηματίζεται κάτω από το νερό είναι ταχύτερο από αυτό που σχηματίζεται στον αέρα. Ο χρόνος πήξης της μεσαίας χύτευσης είναι μεγαλύτερος. Αυτό το χαρακτηριστικό είναι ευεργετικό για την υποβρύχια άντληση σκυροδέματος.

(2) Το πρόσφατα αναμεμειγμένο τσιμεντοκονίαμα αναμεμειγμένο με υδροξυπροπυλομεθυλοκυτταρίνη έχει καλές συνεκτικές ιδιότητες και σχεδόν καθόλου αιμορραγία.

(3) Η ποσότητα του HPMC και η ζήτηση νερού για κονίαμα μειώθηκαν πρώτα και μετά αυξήθηκαν προφανώς.

(4) Η ενσωμάτωση του παράγοντα μείωσης του νερού βελτιώνει το πρόβλημα της αυξημένης ζήτησης νερού για κονίαμα, αλλά η δοσολογία του πρέπει να ελέγχεται εύλογα, διαφορετικά η αντοχή στην υποβρύχια διασπορά της πρόσφατα αναμεμειγμένης τσιμεντοκονίας θα μειωθεί μερικές φορές.

(5) Υπάρχει μικρή διαφορά στη δομή μεταξύ του δείγματος πάστας τσιμέντου που αναμιγνύεται με HPMC και του τυφλού δείγματος και υπάρχει μικρή διαφορά στη δομή και την πυκνότητα του δείγματος τσιμεντοπολτού που χύνεται σε νερό και αέρα. Το δείγμα που σχηματίστηκε κάτω από νερό για 28 ημέρες είναι ελαφρώς τραγανό. Ο κύριος λόγος είναι ότι η προσθήκη HPMC μειώνει σημαντικά την απώλεια και τη διασπορά του τσιμέντου κατά την έκχυση σε νερό, αλλά ταυτόχρονα μειώνει τη συμπαγή του τσιμέντου. Στο έργο, υπό την προϋπόθεση της εξασφάλισης της επίδρασης της μη διασποράς κάτω από το νερό, η δόση του HPMC θα πρέπει να μειωθεί όσο το δυνατόν περισσότερο.

(6) Η προσθήκη υποβρύχιου μη διασπειρόμενου μίγματος σκυροδέματος HPMC, ο έλεγχος της δοσολογίας είναι ευεργετικός για την αντοχή. Το πιλοτικό έργο δείχνει ότι η αναλογία αντοχής του σκυροδέματος που σχηματίζεται από νερό και του σκυροδέματος μορφοποιημένου αέρα είναι 84,8%, και το αποτέλεσμα είναι σχετικά σημαντικό.