Éther de cellulose et éther d'amidon sur les propriétés du mortier mélangé à sec

Différentes quantités d'éther de cellulose et d'éther d'amidon ont été mélangées dans un mortier mélangé à sec, et la consistance, la densité apparente, la résistance à la compression et la force de liaison du mortier ont été étudiées expérimentalement. Les résultats montrent que l'éther de cellulose et l'éther d'amidon peuvent améliorer considérablement les performances relatives du mortier et que lorsqu'ils sont utilisés à bon dosage, les performances globales du mortier seront meilleures.

Mots clés : éther de cellulose; éther d'amidon; mortier mélangé à sec

Le mortier traditionnel présente les inconvénients d’un saignement facile, d’une fissuration et d’une faible résistance. Il n’est pas facile de répondre aux exigences de qualité des bâtiments de haute qualité et il est facile de provoquer une pollution sonore et environnementale pendant le processus de production. Avec l'amélioration des exigences des gens en matière de qualité de construction et d'environnement écologique, le mortier sec offrant de meilleures performances globales a été plus largement utilisé. Le mortier mélangé à sec, également appelé mortier mélangé à sec, est un produit semi-fini mélangé uniformément avec des matériaux cimentaires, des granulats fins et des adjuvants dans une certaine proportion. Il est transporté sur le chantier en sacs ou en vrac pour être mélangé à de l'eau.

L'éther de cellulose et l'éther d'amidon sont les deux adjuvants de mortier de construction les plus courants. L'éther de cellulose est la structure unitaire de base de l'anhydroglucose obtenue à partir de cellulose naturelle par réaction d'éthérification. C'est un matériau polymère soluble dans l'eau et agit généralement comme lubrifiant dans le mortier. De plus, cela peut réduire la valeur de consistance du mortier, améliorer la maniabilité du mortier, augmenter le taux de rétention d'eau du mortier et réduire la probabilité de fissuration du revêtement de mortier. L'éther d'amidon est un éther de substituant d'amidon formé par la réaction de groupes hydroxyles dans des molécules d'amidon avec des substances actives. Il a une très bonne capacité d’épaississement rapide et un dosage très faible peut donner de bons résultats. Il est généralement mélangé à de la cellulose dans le mortier de construction. Utilisé avec de l'éther.

1. Expérimentez

1.1 Matières premières

Ciment : Ishii P·Ciment O42.5R, consistance standard, consommation d'eau 26,6%.

Sable : sable moyen, module de finesse 2,7.

Éther de cellulose : éther d'hydroxypropylméthylcellulose (HPMC), viscosité 90000MPa·s (solution aqueuse à 2 %, 20°C), fourni par Shandong Yiteng New Material Co., Ltd.

Éther d'amidon : éther d'amidon hydroxypropylique (HPS), fourni par Guangzhou Moke Building Materials Technology Co., Ltd.

Eau : eau du robinet.

1.2 Méthode d'essai

Selon les méthodes stipulées dans les « Normes pour les méthodes de test de performance de base du mortier de construction » JGJ/T70 et les « Règlements techniques pour le mortier de plâtre » JGJ/T220, la préparation des échantillons et la détection des paramètres de performance sont effectuées.

Dans ce test, la consommation d'eau du mortier de référence DP-M15 est déterminée avec une consistance de 98 mm, et le rapport mortier est ciment : sable : eau = 1:4:0,8. Le dosage d'éther de cellulose dans le mortier est de 0 à 0,6 % et le dosage d'éther d'amidon est de 0 à 0,07 %. En modifiant le dosage de l'éther de cellulose et de l'éther d'amidon, on constate que le changement du dosage d'adjuvant a un effet sur le mortier. impact sur les performances associées. La teneur en éther de cellulose et en éther d'amidon est calculée en pourcentage de la masse de ciment.

2. Résultats des tests et analyse

2.1 Résultats des tests et analyse des adjuvants monodopés

Selon le rapport du plan expérimental mentionné ci-dessus, l'expérience a été réalisée et l'effet de l'adjuvant mono-mélangé sur la consistance, la densité apparente, la résistance à la compression et la force de liaison du mortier mélangé à sec a été obtenu.

En analysant les résultats des tests des adjuvants mono-mélange, on constate que lorsque l'éther d'amidon est mélangé seul, la consistance du mortier diminue continuellement par rapport au mortier de référence avec l'augmentation de la quantité d'éther d'amidon et la densité apparente du le mortier augmentera avec l'augmentation de la quantité. Décroissante, mais toujours supérieure à la densité apparente du mortier de référence, la résistance à la compression des mortiers 3d et 28d va continuer à diminuer, et toujours inférieure à la résistance à la compression du mortier de référence, et pour l'indice de force d'adhérence, avec l'ajout d'éther d'amidon augmente, la la force d’adhérence augmente d’abord puis diminue, et est toujours supérieure à la valeur du mortier de référence. Lorsque l'éther de cellulose est mélangé à l'éther de cellulose seul, à mesure que la quantité d'éther de cellulose augmente de 0 à 0,6%, la consistance du mortier diminue continuellement par rapport au mortier de référence, mais elle n'est pas inférieure à 90 mm, ce qui assure une bonne construction du mortier, et la densité apparente a dans le même temps, la résistance à la compression de 3d et 28d est inférieure à celle du mortier de référence, et elle diminue continuellement avec l'augmentation du dosage, tandis que la force d'adhérence est grandement améliorée. Lorsque le dosage d'éther de cellulose est de 0,4 %, la force de liaison du mortier est la plus grande, presque deux fois la force de liaison du mortier de référence.

2.2 Les résultats des tests du mélange mélangé

Selon le rapport de mélange prévu dans le rapport de mélange, l'échantillon de mortier mélangé a été préparé et testé, et les résultats de consistance du mortier, de densité apparente, de résistance à la compression et de force de liaison ont été obtenus.

2.2.1 L'influence de l'adjuvant composé sur la consistance du mortier

La courbe de consistance est obtenue selon les résultats des tests des adjuvants composés. On peut en déduire que lorsque la quantité d'éther de cellulose est de 0,2 % à 0,6 % et la quantité d'éther d'amidon est de 0,03 % à 0,07 %, les deux sont mélangés dans le mortier. Au final, tout en conservant la quantité d'un des adjuvants, l'augmentation de la quantité de l'autre adjuvant entraînera une diminution de la consistance du mortier. Étant donné que les structures d'éther de cellulose et d'éther d'amidon contiennent des groupes hydroxyle et des liaisons éther, les atomes d'hydrogène sur ces groupes et les molécules d'eau libres dans le mélange peuvent former des liaisons hydrogène, de sorte qu'une plus grande quantité d'eau liée apparaisse dans le mortier et réduit le débit du mortier. , ce qui fait diminuer progressivement la valeur de consistance du mortier.

2.2.2 Effet de l'adjuvant composé sur la densité apparente du mortier

Lorsque l'éther de cellulose et l'éther d'amidon sont mélangés au mortier à une certaine dose, la densité apparente du mortier change. Il ressort des résultats que le mélange d'éther de cellulose et d'éther d'amidon au dosage prévu. Après le mortier, la densité apparente du mortier reste à environ 1 750 kg/m.³, alors que la densité apparente du mortier de référence est de 2110kg/m³, et la combinaison des deux dans le mortier fait chuter la densité apparente d'environ 17 %. On peut voir que la combinaison d'éther de cellulose et d'éther d'amidon peut réduire efficacement la densité apparente du mortier et rendre le mortier plus léger. En effet, l'éther de cellulose et l'éther d'amidon, en tant que produits d'éthérification, sont des mélanges ayant un fort effet entraîneur d'air. L'ajout de ces deux adjuvants au mortier peut réduire considérablement la densité apparente du mortier.

2.2.3 L'effet des adjuvants mélangés sur la résistance à la compression du mortier

Les courbes de résistance à la compression 3D et 28D du mortier sont obtenues à partir des résultats de l'essai mortier. Les résistances à la compression des mortiers de référence 3d et 28d sont respectivement de 15,4 MPa et 22,0 MPa, et une fois l'éther de cellulose et l'éther d'amidon mélangés au mortier, les résistances à la compression des mortiers 3d et 28d sont respectivement de 12,8 MPa et 19,3 MPa, ce qui sont inférieurs à ceux sans les deux. Un mortier de référence avec adjuvant. De l'influence des adjuvants composés sur la résistance à la compression, on peut voir que peu importe si la période de durcissement est de 3 jours ou de 28 jours, la résistance à la compression du mortier diminue avec l'augmentation de la quantité composée d'éther de cellulose et d'éther d'amidon. En effet, une fois l'éther de cellulose et l'éther d'amidon mélangés, les particules de latex formeront une fine couche de polymère imperméable avec le ciment, ce qui gênera l'hydratation du ciment et réduira la résistance à la compression du mortier.

2.2.4 Influence des adjuvants mélangés sur la force d'adhérence du mortier

Cela peut être vu par l'influence de l'éther de cellulose et de l'éther d'amidon sur la force adhésive du mortier après que le dosage conçu ait été composé et mélangé au mortier. Lorsque le dosage d'éther de cellulose est de 0,2 % à 0,6 %, le dosage d'éther d'amidon est de 0,03 % à 0,07 %, une fois les deux mélangés dans le mortier, avec l'augmentation de la quantité des deux, la force de liaison du le mortier augmentera progressivement d'abord, et après avoir atteint une certaine valeur, avec l'augmentation de la quantité de mélange, la force adhésive du mortier augmentera progressivement. La force d’adhérence diminuera progressivement, mais elle reste supérieure à la valeur de la force d’adhérence du mortier de référence. Lorsqu'il est mélangé avec 0,4 % d'éther de cellulose et 0,05 % d'éther d'amidon, la force de liaison du mortier atteint son maximum, qui est environ 1,5 fois supérieure à celle du mortier de référence. Cependant, lorsque le rapport est dépassé, non seulement la viscosité du mortier est trop grande, la construction est difficile, mais également la force d'adhérence du mortier est réduite.

3. Conclusion

(1) L'éther de cellulose et l'éther d'amidon peuvent réduire considérablement la consistance du mortier, et l'effet sera meilleur lorsque les deux sont utilisés ensemble dans une certaine quantité.

⑵Étant donné que le produit d'éthérification a de fortes performances d'entraînement d'air, après avoir ajouté de l'éther de cellulose et de l'éther d'amidon, il y aura plus de gaz à l'intérieur du mortier, de sorte qu'après avoir ajouté de l'éther de cellulose et de l'éther d'amidon, la surface humide du mortier aura la densité apparente. considérablement réduite, ce qui entraînera une réduction correspondante de la résistance à la compression du mortier.

(3) Une certaine quantité d'éther de cellulose et d'éther d'amidon peut améliorer la force de liaison du mortier, et lorsque les deux sont utilisés en combinaison, l'effet d'amélioration de la force de liaison du mortier est plus significatif. Lors du mélange d'éther de cellulose et d'éther d'amidon, il est nécessaire de s'assurer que la quantité de mélange est appropriée. Une quantité trop importante non seulement gaspille des matériaux, mais réduit également la force d’adhérence du mortier.

(4) L'éther de cellulose et l'éther d'amidon, en tant qu'adjuvants de mortier couramment utilisés, peuvent modifier considérablement les propriétés pertinentes du mortier, notamment en améliorant la consistance du mortier et la force de liaison, et constituent une référence pour la production dosée d'adjuvants de mortier de plâtre mélangés à sec.