Propiedades do morteiro de xeso

A influencia do contido de éter de celulosa na retención de auga do morteiro de xeso desulfurado avaliouse mediante tres métodos de proba de retención de auga do morteiro de xeso e comparáronse e analizáronse os resultados das probas. Estudou o efecto do contido de éter de celulosa sobre a retención de auga, a resistencia á compresión, a resistencia á flexión e a forza de adhesión do morteiro de xeso. Os resultados mostran que a incorporación de éter de celulosa reducirá a resistencia á compresión do morteiro de xeso, mellorará moito a retención de auga e a forza de unión, pero terá pouco efecto sobre a resistencia á flexión.

Palabras clave:retención de auga; éter de celulosa; morteiro de xeso

O éter de celulosa é un material polimérico soluble en auga, que se procesa a partir de celulosa natural mediante a disolución de álcalis, a reacción de enxerto (eterificación), o lavado, o secado, a moenda e outros procesos. O éter de celulosa pódese usar como axente de retención de auga, espesante, aglutinante, dispersante, estabilizador, axente de suspensión, emulsionante e axudante para a formación de película, etc. Debido a que o éter de celulosa ten un bo efecto de retención de auga e espesante no morteiro, pode mellorar significativamente a traballabilidade. de morteiro, polo que o éter de celulosa é o polímero soluble en auga máis utilizado no morteiro. O éter de celulosa úsase a miúdo como axente de retención de auga no morteiro de xeso (desulfuración). Anos de investigación demostraron que o axente de retención de auga ten unha influencia moi importante na calidade do xeso e no rendemento da capa anti-enfoscado. Unha boa retención de auga pode garantir que o xeso estea completamente Hidrata, garante a resistencia necesaria, mellora as propiedades reolóxicas do xeso de estuco. Polo tanto, é moi importante medir con precisión o rendemento de retención de auga do xeso. Por este motivo, o autor comparou dous métodos comúns de proba de retención de auga de morteiro para garantir a precisión dos resultados do éter de celulosa sobre o rendemento de retención de auga do xeso e para avaliar as propiedades mecánicas do éter de celulosa no morteiro de xeso. A influencia de , foi probada experimentalmente.

1. Proba

1.1 Materias primas

Xeso de desulfuración: o xeso de desulfuración de gases de combustión da central eléctrica Shanghai Shidongkou No. 2 obtense por secado a 60°C e calcinación a 180°C. Éter de celulosa: éter de metil hidroxipropil celulosa proporcionado por Kima Chemical Company, cunha viscosidade de 20000 mPa·S; a area é area media.

1.2 Método de proba

1.2.1 Método de proba da taxa de retención de auga

(1) Método de succión ao baleiro ("Xeso de xeso" GB/T28627-2012) Cortar un anaco de papel de filtro cualitativo de velocidade media do diámetro interior do funil Buchner, estendeo no fondo do funil Buchner e empapalo con auga. Coloque o funil Buchner na botella do filtro de succión, inicie a bomba de baleiro, filtre durante 1 min, retire o funil Buchner, limpe a auga residual na parte inferior con papel de filtro e pese (G1), cunha precisión de 0,1 g. Coloque a pasta de xeso con grao de difusión estándar e consumo de auga no funil Buchner pesado e use un rasquete en forma de T para xirar verticalmente no funil para nivelalo, de xeito que o espesor da suspensión se manteña dentro do intervalo de (10±0,5 mm. Limpe a suspensión de xeso residual na parede interna do funil Buchner, pese (G2), con precisión de 0,1 g. O intervalo de tempo desde a finalización da axitación ata a finalización do pesado non debe ser superior a 5 minutos. Coloque o funil Buchner pesado no matraz filtrante e poña en marcha a bomba de baleiro. Axuste a presión negativa a (53.33±0,67) kPa ou (400±5) mm Hg en 30 segundos. Filtración de succión durante 20 minutos, despois retirar o funil Buchner, limpar a auga residual na boca inferior con papel de filtro, pesar (G3), con precisión de 0,1 g.

(2) Método de absorción de auga de papel de filtro (1) (estándar francés) Apile a mestura de purín en varias capas de papel de filtro. Os tipos de papel de filtro utilizados son: (a) 1 capa de papel de filtro de filtrado rápido que está directamente en contacto coa suspensión; (b) 5 capas de papel de filtro para filtración lenta. Unha placa redonda de plástico actúa como un palé e colócase directamente sobre a mesa. Deducir o peso do disco de plástico e do papel de filtro para a filtración lenta (a masa é M0). Despois de que o xeso de París se mestura con auga para formar unha suspensión, vértese inmediatamente nun cilindro (diámetro interior 56 mm, altura 55 mm) cuberto con papel de filtro. Despois de que a suspensión estea en contacto co papel de filtro durante 15 minutos, volve pesar o papel de filtro filtrado lentamente e a paleta (masa M1). A retención de auga do xeso exprésase polo peso de auga absorbida por centímetro cadrado de área de absorción do papel de filtro crónico, é dicir: absorción de auga do papel de filtro = (M1-M0)/24,63

(3) Método de absorción de auga de papel de filtro (2) (“Normas para os métodos básicos de proba de rendemento do morteiro de construción” JGJ/T70) Pesar a masa m1 da folla impermeable e do molde de proba seco e a masa m2 de 15 pezas de medio. -Papel de filtro cualitativo de velocidade. Encha a mestura de morteiro no molde de proba dunha soa vez e insírela e pétea varias veces cunha espátula. Cando o morteiro de recheo estea lixeiramente máis alto que o bordo do molde de proba, use a espátula para raspar o exceso de morteiro na superficie do molde de proba nun ángulo de 450 graos e, a continuación, use unha espátula para raspar o morteiro. a superficie do molde de proba nun ángulo relativamente plano. Borrar o morteiro no bordo do molde de proba, e pesar a masa total m3 do molde de proba, a folla impermeable inferior e o morteiro. Cubra a superficie do morteiro cunha pantalla de filtro, coloque 15 pezas de papel de filtro na superficie da pantalla de filtro, cubra a superficie do papel de filtro cunha folla impermeable e prema a folla impermeable cun peso de 2 kg. Despois de estar parado durante 2 minutos, retira os obxectos pesados ​​e as follas impermeables, retira o papel de filtro (excluída a pantalla de filtro) e pesa rapidamente a masa de papel de filtro m4. Calcula o contido de humidade do morteiro a partir da relación entre o morteiro e a cantidade de auga engadida.

1.2.2 Métodos de proba da resistencia á compresión, á flexión e á resistencia de unión

A resistencia á compresión do morteiro de xeso, a resistencia á flexión, a proba de resistencia de unión e as condicións de proba relacionadas realízanse segundo os pasos da operación en "Xeso de xeso" GB/T 28627-2012.

2. Resultados da proba e análise

2.1 Efecto do éter de celulosa na retención de auga do morteiro: comparación de diferentes métodos de proba

Para comparar as diferenzas dos diferentes métodos de proba de retención de auga, probáronse tres métodos diferentes para a mesma fórmula de xeso.

A partir dos resultados da comparación das probas de tres métodos diferentes, pódese ver que cando a cantidade de axente de retención de auga aumenta de 0 a 0,1%, o resultado da proba usando o método de absorción de auga de papel de filtro (1) cae de 150,0 mg/cm2.² ata 8,1 mg/cm2² , diminuíu un 94,6%; a taxa de retención de auga do morteiro medida polo método de absorción de auga de papel de filtro (2) aumentou do 95,9% ao 99,9% e a taxa de retención de auga só aumentou un 4%; o resultado da proba do método de succión ao baleiro aumentou un 69% ,8% aumentou a 96,0%, a taxa de retención de auga aumentou un 37,5%.

Pódese ver a partir diso que a taxa de retención de auga medida polo método de absorción de auga de papel de filtro (2) non pode abrir a diferenza no rendemento e na dosificación do axente de retención de auga, o que non é propicio para a proba e o xuízo precisos do taxa de retención de auga de morteiro comercial de xeso, eo método de filtración ao baleiro é debido a Hai unha succión forzada, polo que a diferenza de datos pode ser aberta pola forza para reflectir a diferenza na retención de auga. Ao mesmo tempo, os resultados das probas usando o método de absorción de auga de papel de filtro (1) fluctúan moito coa cantidade de axente de retención de auga, o que pode ampliar mellor a diferenza entre a cantidade de axente de retención de auga e a variedade. Non obstante, dado que a taxa de absorción de auga do papel de filtro medida por este método é a cantidade de auga absorbida polo papel de filtro por unidade de superficie, cando o consumo de auga da difusividade estándar do morteiro varía segundo o tipo, a dosificación e a viscosidade do papel de filtro. Axente de retención de auga mesturado, os resultados da proba non poden reflectir con precisión a verdadeira retención de auga do morteiro. Valora.

En resumo, o método de succión ao baleiro pode distinguir eficazmente o excelente rendemento de retención de auga do morteiro e non se ve afectado polo consumo de auga do morteiro. Aínda que os resultados das probas do método de absorción de auga de papel de filtro (1) están afectados polo consumo de auga do morteiro, debido aos simples pasos de operación experimental, o rendemento de retención de auga do morteiro pódese comparar baixo a mesma fórmula.

A proporción de material cementoso composto de xeso fixo a area media é de 1:2,5. Axusta a cantidade de auga cambiando a cantidade de éter de celulosa. Estudou a influencia do contido de éter de celulosa na taxa de retención de auga do morteiro de xeso. A partir dos resultados das probas, pódese ver que co aumento do contido de éter de celulosa, a retención de auga do morteiro mellora significativamente; cando o contido de éter de celulosa alcanza o 0% da cantidade total de morteiro．Ao redor do 10%, a curva de absorción de auga do papel de filtro tende a ser suave.

A estrutura do éter de celulosa contén grupos hidroxilo e enlaces éter. Os átomos destes grupos asócianse coas moléculas de auga para formar enlaces de hidróxeno, polo que as moléculas de auga libre convértense en auga unida, xogando así un bo papel na retención de auga. No morteiro, para coagularse, o xeso necesita auga Hidrátase. Unha cantidade razoable de éter de celulosa pode manter a humidade no morteiro durante un tempo suficientemente longo, para que o proceso de fraguado e endurecemento poida continuar. Cando a súa dosificación é demasiado grande, non só o efecto de mellora non é obvio, senón que tamén aumentará o custo, polo que é moi importante unha dosificación razoable. Considerando o rendemento e a diferenza de viscosidade dos diferentes axentes de retención de auga, o contido de éter de celulosa determínase como o 0,10% da cantidade total de morteiro.

2.2 O efecto do contido de éter de celulosa sobre as propiedades mecánicas do xeso

2.2.1 Influencia sobre a resistencia á compresión e á flexión

A proporción de material cementoso composto de xeso fixo a area media é de 1:2,5. Cambia a cantidade de éter de celulosa e axusta a cantidade de auga. A partir dos resultados experimentais, pódese ver que co aumento do contido de éter de celulosa, a resistencia á compresión ten unha tendencia á baixa significativa e a resistencia á flexión non ten cambios evidentes.

Co aumento do contido de éter de celulosa, a resistencia á compresión 7d do morteiro diminuíu. A literatura [6] cre que isto débese principalmente a: (1) cando se engade éter de celulosa ao morteiro, os polímeros flexibles dos poros do morteiro aumentan, e estes polímeros flexibles non poden proporcionar soporte ríxido cando se comprime a matriz composta. efecto, de xeito que a resistencia á compresión do morteiro diminúe (o autor deste traballo cre que o volume de polímero de éter de celulosa é moi pequeno e pódese ignorar o impacto producido pola presión); (2) co aumento do contido de éter de celulosa, o seu efecto de retención de auga é cada vez mellor, de xeito que despois de que se forme o bloque de proba de morteiro, a porosidade do bloque de proba de morteiro aumenta, o que reduce a compacidade do corpo endurecido. e debilita a capacidade do corpo endurecido para resistir forzas externas, reducindo así a resistencia á compresión do morteiro (3) Cando o morteiro mesturado en seco se mestura con auga, as partículas de éter de celulosa son primeiro adsorbidas na superficie das partículas de cemento para formar unha película de látex, que reduce a hidratación do xeso, reducindo así a resistencia do morteiro. Co aumento do contido de éter de celulosa, a relación de pregamento do material diminuíu. Non obstante, cando a cantidade é demasiado grande, o rendemento do morteiro reducirase, o que se manifesta no feito de que o morteiro é demasiado viscoso, fácil de pegar ao coitelo e difícil de espallar durante a construción. Ao mesmo tempo, tendo en conta que a taxa de retención de auga tamén debe cumprir as condicións, a cantidade de éter de celulosa determínase entre o 0,05% e o 0,10% da cantidade total de morteiro.

2.2.2 Efecto sobre a resistencia de unión á tracción

O éter de celulosa chámase axente de retención de auga e a súa función é aumentar a taxa de retención de auga. O propósito é manter a humidade contida na suspensión de xeso, especialmente despois de que a suspensión de xeso se aplique á parede, a humidade non será absorbida polo material da parede, para garantir a retención de humidade da suspensión de xeso na interface. Reacción de hidratación, para garantir a forza de unión da interface. Manteña a proporción de material cementoso composto de xeso e area media en 1:2,5. Cambia a cantidade de éter de celulosa e axusta a cantidade de auga.

A partir dos resultados das probas pódese ver que co aumento do contido de éter de celulosa, aínda que a resistencia á compresión diminúe, a súa resistencia á tracción aumenta gradualmente. A adición de éter de celulosa pode formar unha fina película de polímero entre o éter de celulosa e as partículas de hidratación. A película de polímero de éter de celulosa disolverase en auga, pero en condicións secas, debido á súa compacidade, ten a capacidade de evitar o papel da evaporación da humidade. A película ten un efecto de selado, o que mellora a sequedade do morteiro. Debido á boa retención de auga do éter de celulosa, almacénase suficiente auga no interior do morteiro, garantindo así o pleno desenvolvemento do endurecemento e resistencia á hidratación, e mellorando a forza de unión do morteiro. Ademais, a adición de éter de celulosa mellora a cohesión do morteiro e fai que o morteiro teña unha boa plasticidade e flexibilidade, o que tamén fai que o morteiro se adapte ben á deformación por contracción do substrato, mellorando así a forza de unión do morteiro. . Co aumento do contido de éter de celulosa, aumenta a adhesión do morteiro de xeso ao material base. Cando a resistencia de unión á tracción do xeso de xeso da capa inferior é > 0,4 ​​MPa, a resistencia de unión á tracción está cualificada e cumpre o estándar "Xeso de xeso" GB/T2827.2012. Non obstante, tendo en conta que o contido de éter de celulosa é de 0,10% B polgadas, a resistencia non cumpre os requisitos, polo que o contido de celulosa determínase como o 0,15% da cantidade total de morteiro.

3. Conclusión

(1) A taxa de retención de auga medida polo método de absorción de auga de papel de filtro (2) non pode abrir a diferenza no rendemento e na dosificación do axente de retención de auga, o que non é propicio para a proba e xuízo precisos da taxa de retención de auga de morteiro comercial de xeso. O método de succión ao baleiro pode distinguir eficazmente o excelente rendemento de retención de auga do morteiro e non se ve afectado polo consumo de auga do morteiro. Aínda que os resultados das probas do método de absorción de auga de papel de filtro (1) están afectados polo consumo de auga do morteiro, debido aos simples pasos de operación experimental, o rendemento de retención de auga do morteiro pódese comparar baixo a mesma fórmula.

(2) O aumento do contido de éter de celulosa mellora a retención de auga do morteiro de xeso.

(3) A incorporación de éter de celulosa reduce a resistencia á compresión do morteiro e mellora a forza de unión co substrato. O éter de celulosa ten pouco efecto sobre a resistencia á flexión do morteiro, polo que a relación de pregamento do morteiro redúcese.