Sifat mortar gipsum

Pengaruh kandungan selulosa eter terhadap retensi air mortar gipsum desulfurisasi dievaluasi dengan tiga metode pengujian retensi air mortar gipsum, dan hasil pengujian dibandingkan dan dianalisis. Pengaruh kandungan selulosa eter terhadap retensi air, kuat tekan, kuat lentur dan kuat rekat mortar gipsum dipelajari. Hasilnya menunjukkan bahwa penambahan selulosa eter akan menurunkan kuat tekan mortar gipsum, sangat meningkatkan retensi air dan kekuatan ikatan, namun berdampak kecil pada kekuatan lentur.

Kata kunci:retensi air; selulosa eter; mortar gipsum

Selulosa eter adalah bahan polimer yang larut dalam air, yang diproses dari selulosa alami melalui pelarutan alkali, reaksi pencangkokan (eterifikasi), pencucian, pengeringan, penggilingan dan proses lainnya. Selulosa eter dapat digunakan sebagai zat penahan air, pengental, pengikat, pendispersi, penstabil, zat pensuspensi, pengemulsi dan bahan pembantu pembentuk film, dll. Karena selulosa eter memiliki efek retensi air dan pengentalan yang baik pada mortar, maka selulosa eter dapat meningkatkan kemampuan kerja secara signifikan. mortar, jadi selulosa eter adalah polimer larut air yang paling umum digunakan dalam mortar. Selulosa eter sering digunakan sebagai zat penahan air dalam mortar gipsum (desulfurisasi). Penelitian bertahun-tahun menunjukkan bahwa bahan penahan air mempunyai pengaruh yang sangat penting terhadap kualitas plester dan kinerja lapisan anti-plester. Retensi air yang baik dapat memastikan bahwa plester terhidrasi sepenuhnya, menjamin kekuatan yang diperlukan, meningkatkan sifat reologi plesteran plesteran. Oleh karena itu, sangat penting untuk mengukur kinerja retensi air gipsum secara akurat. Oleh karena itu, penulis membandingkan dua metode uji retensi air mortar yang umum untuk memastikan keakuratan hasil selulosa eter terhadap kinerja retensi air gipsum, dan untuk mengevaluasi sifat mekanik selulosa eter pada mortar gipsum. Pengaruh , diuji secara eksperimental.

1. Tes

1.1 Bahan mentah

Gipsum desulfurisasi: Gipsum desulfurisasi gas buang dari Pembangkit Listrik Shanghai Shidongkou No. 2 diperoleh dengan mengeringkan pada suhu 60°C dan kalsinasi pada suhu 180°C. Selulosa eter: metil hidroksipropil selulosa eter yang disediakan oleh Kima Chemical Company, dengan viskositas 20000mPa·S; pasirnya pasir sedang.

1.2 Metode pengujian

1.2.1 Metode pengujian laju retensi air

(1) Metode penyedotan vakum (“Plesteran Gipsum” GB/T28627-2012) Potong selembar kertas saring kualitatif kecepatan sedang dari diameter dalam corong Buchner, sebarkan di bagian bawah corong Buchner, dan rendam dengan air. Letakkan corong Buchner pada botol penyaring hisap, hidupkan pompa vakum, saring selama 1 menit, keluarkan corong Buchner, bersihkan sisa air di bagian bawah dengan kertas saring dan timbang (G1), akurat hingga 0,1g. Masukkan bubur gipsum dengan derajat difusi standar dan konsumsi air ke dalam corong Buchner yang telah ditimbang, dan gunakan scraper berbentuk T untuk memutar corong secara vertikal untuk meratakannya, sehingga ketebalan bubur tetap berada dalam kisaran (10±0,5) mm. Bersihkan sisa bubur gipsum pada dinding bagian dalam corong Buchner, timbang (G2), akurat hingga 0,1g. Interval waktu dari selesainya pengadukan hingga selesainya penimbangan tidak boleh lebih dari 5 menit. Letakkan corong Buchner yang telah ditimbang pada labu penyaring dan hidupkan pompa vakum. Sesuaikan tekanan negatif ke (53.33±0,67) kPa atau (400±5) mm Hg dalam waktu 30 detik. Filtrasi hisap selama 20 menit, kemudian keluarkan corong Buchner, bersihkan sisa air di mulut bagian bawah dengan kertas saring, timbang (G3), akurat hingga 0,1g.

(2) Metode penyerapan air kertas saring (1) (Standar Perancis) Tumpuk bubur campuran pada beberapa lapis kertas saring. Jenis kertas saring yang digunakan adalah: (a) 1 lapis kertas saring cepat saring yang bersentuhan langsung dengan slurry; (b) 5 lapis kertas saring untuk filtrasi lambat. Piring bundar plastik berfungsi sebagai palet dan diletakkan langsung di atas meja. Kurangi berat cakram plastik dan kertas saring untuk filtrasi lambat (massa adalah M0). Setelah plester paris tercampur dengan air hingga membentuk bubur, segera dituangkan ke dalam silinder (diameter dalam 56mm, tinggi 55mm) yang ditutup dengan kertas saring. Setelah bubur bersentuhan dengan kertas saring selama 15 menit, timbang kembali kertas saring dan palet yang disaring lambat (massa M1). Retensi air plester dinyatakan dengan berat air yang terserap per sentimeter persegi luas serapan kertas saring kronik, yaitu: serapan air kertas saring = (M1-M0)/24,63

(3) Metode penyerapan air kertas saring (2) (“Standar metode uji kinerja dasar mortar bangunan” JGJ/T70) Timbang massa m1 lembaran kedap air dan cetakan uji kering serta massa m2 15 buah media -kertas saring kualitatif kecepatan. Isi campuran mortar ke dalam cetakan percobaan sekaligus, lalu masukkan dan tumbuk beberapa kali dengan spatula. Bila mortar pengisi sedikit lebih tinggi dari tepi cetakan percobaan, gunakan spatula untuk mengikis sisa mortar pada permukaan cetakan percobaan dengan sudut 450 derajat, lalu gunakan spatula untuk mengikis mortar hingga rata. permukaan cetakan uji pada sudut yang relatif datar. Hapus mortar di tepi cetakan uji, dan timbang massa total m3 cetakan uji, lembaran kedap air bagian bawah, dan mortar. Tutupi permukaan mortar dengan saringan saring, letakkan 15 lembar kertas saring pada permukaan saringan saring, tutupi permukaan kertas saring dengan lembaran kedap air, dan tekan lembaran kedap air dengan berat 2kg. Setelah diam selama 2 menit, keluarkan benda berat dan lembaran kedap air, keluarkan kertas saring (tidak termasuk saringan), dan segera timbang massa kertas saring m4. Hitung kadar air mortar dari perbandingan mortar dan jumlah air yang ditambahkan.

1.2.2 Metode pengujian kuat tekan, kuat lentur, dan kuat rekat

Kuat tekan mortar gipsum, kuat lentur, uji kuat rekat, dan kondisi pengujian terkait dilakukan sesuai dengan langkah pengoperasian pada “Plesteran Gipsum” GB/T 28627-2012.

2. Hasil pengujian dan analisis

2.1 Pengaruh selulosa eter terhadap retensi air mortar – perbandingan metode pengujian yang berbeda

Untuk membandingkan perbedaan metode uji retensi air yang berbeda, tiga metode berbeda diuji untuk formula gipsum yang sama.

Dari hasil perbandingan pengujian tiga metode berbeda terlihat bahwa ketika jumlah zat penahan air ditingkatkan dari 0 menjadi 0,1%, hasil pengujian menggunakan metode penyerapan air kertas saring (1) turun dari 150,0mg/cm.² menjadi 8,1mg/cm² , menurun sebesar 94,6%; tingkat retensi air mortar yang diukur dengan metode penyerapan air kertas saring (2) meningkat dari 95,9% menjadi 99,9%, dan tingkat retensi air hanya meningkat sebesar 4%; hasil pengujian metode hisap vakum meningkat 69%,8% meningkat menjadi 96,0%, tingkat retensi air meningkat sebesar 37,5%.

Terlihat dari hal ini bahwa laju retensi air yang diukur dengan metode penyerapan air kertas saring (2) tidak dapat menunjukkan perbedaan kinerja dan dosis bahan penahan air, sehingga tidak mendukung pengujian dan penilaian yang akurat. tingkat retensi air mortar komersial gipsum, dan metode filtrasi vakum karena adanya penghisapan paksa, sehingga perbedaan data dapat dibuka paksa untuk mencerminkan perbedaan retensi air. Pada saat yang sama, hasil pengujian menggunakan metode penyerapan air kertas saring (1) sangat berfluktuasi sesuai dengan jumlah bahan penahan air, yang dapat memperlebar perbedaan antara jumlah bahan penahan air dan variasinya. Namun, karena laju penyerapan air dari kertas saring yang diukur dengan metode ini adalah jumlah air yang diserap oleh kertas saring per satuan luas, maka konsumsi air dari difusivitas standar mortar bervariasi menurut jenis, dosis dan viskositas. campuran bahan penahan air, hasil pengujian tidak dapat secara akurat mencerminkan retensi air sebenarnya dari mortar. Kecepatan.

Singkatnya, metode penghisapan vakum dapat secara efektif membedakan kinerja retensi air mortar yang sangat baik, dan tidak terpengaruh oleh konsumsi air mortar. Meskipun hasil pengujian metode penyerapan air kertas saring (1) dipengaruhi oleh konsumsi air mortar, karena langkah operasi eksperimental yang sederhana, kinerja retensi air mortar dapat dibandingkan dengan rumus yang sama.

Perbandingan bahan semen komposit gipsum tetap dengan pasir sedang adalah 1:2.5. Sesuaikan jumlah air dengan mengubah jumlah selulosa eter. Pengaruh kandungan selulosa eter terhadap laju retensi air mortar gipsum dipelajari. Dari hasil pengujian terlihat bahwa dengan bertambahnya kandungan selulosa eter maka retensi air mortar meningkat secara signifikan; ketika kandungan selulosa eter mencapai 0% dari jumlah total mortar．Sekitar 10%, kurva penyerapan air kertas saring cenderung lembut.

Struktur selulosa eter mengandung gugus hidroksil dan ikatan eter. Atom-atom pada golongan ini berasosiasi dengan molekul air membentuk ikatan hidrogen, sehingga molekul air bebas menjadi air terikat, sehingga berperan baik dalam retensi air. Dalam mortar, untuk menggumpal, gipsum membutuhkan air agar terhidrasi. Selulosa eter dalam jumlah yang wajar dapat menjaga kelembapan dalam mortar dalam waktu yang cukup lama, sehingga proses pengerasan dan pengerasan dapat dilanjutkan. Jika dosisnya terlalu besar, tidak hanya efek perbaikannya yang tidak terlihat, tetapi biayanya juga akan meningkat, sehingga dosis yang masuk akal sangatlah penting. Mengingat perbedaan kinerja dan viskositas bahan penahan air yang berbeda, kandungan selulosa eter ditentukan sebesar 0,10% dari jumlah total mortar.

2.2 Pengaruh kandungan selulosa eter terhadap sifat mekanik gipsum

2.2.1 Pengaruh terhadap kuat tekan dan kuat lentur

Perbandingan bahan semen komposit gipsum tetap dengan pasir sedang adalah 1:2.5. Ubah jumlah selulosa eter dan sesuaikan jumlah air. Dari hasil percobaan terlihat bahwa dengan bertambahnya kandungan selulosa eter maka kuat tekan mempunyai kecenderungan menurun yang signifikan, dan kuat lentur tidak mengalami perubahan yang nyata.

Dengan bertambahnya kandungan selulosa eter maka kuat tekan mortar 7d semakin menurun. Literatur [6] percaya bahwa hal ini terutama disebabkan oleh: (1) ketika selulosa eter ditambahkan ke mortar, polimer fleksibel dalam pori-pori mortar meningkat, dan polimer fleksibel ini tidak dapat memberikan dukungan kaku ketika matriks komposit dikompresi. efeknya, sehingga kekuatan tekan mortar menurun (penulis makalah ini berpendapat bahwa volume polimer selulosa eter sangat kecil, dan dampak yang ditimbulkan oleh tekanan dapat diabaikan); (2) dengan meningkatnya kandungan selulosa eter, efek retensi airnya semakin baik, sehingga setelah blok uji mortar terbentuk, porositas pada blok uji mortar meningkat, sehingga mengurangi kekompakan badan yang mengeras. dan melemahkan kemampuan badan yang mengeras dalam menahan gaya luar, sehingga menurunkan kuat tekan mortar. (3) Bila mortar campuran kering dicampur dengan air, partikel selulosa eter terlebih dahulu teradsorpsi pada permukaan partikel semen hingga membentuk film lateks, yang mengurangi hidrasi gipsum, sehingga mengurangi kekuatan mortar. Dengan meningkatnya kandungan selulosa eter, rasio lipat bahan menurun. Namun bila jumlahnya terlalu besar maka kinerja mortar akan berkurang, yang terlihat dari mortar terlalu kental, mudah menempel pada pisau, dan sulit menyebar selama konstruksi. Pada saat yang sama, mengingat tingkat retensi air juga harus memenuhi persyaratan, maka jumlah selulosa eter ditentukan sebesar 0,05% hingga 0,10% dari jumlah total mortar.

2.2.2 Pengaruh terhadap kekuatan ikatan tarik

Selulosa eter disebut sebagai zat penahan air, dan fungsinya untuk meningkatkan laju retensi air. Tujuannya adalah untuk menjaga kadar air yang terkandung dalam bubur gipsum, apalagi setelah bubur gipsum diaplikasikan pada dinding, uap air tersebut tidak akan terserap oleh material dinding, sehingga dapat menjamin retensi kelembaban bubur gipsum pada antarmuka. Reaksi hidrasi, untuk memastikan kekuatan ikatan antarmuka. Pertahankan rasio bahan semen komposit gipsum terhadap pasir sedang pada 1:2,5. Ubah jumlah selulosa eter dan sesuaikan jumlah air.

Dari hasil pengujian terlihat bahwa dengan bertambahnya kandungan selulosa eter, walaupun kuat tekannya menurun, namun kuat tarik ikatannya lambat laun meningkat. Penambahan selulosa eter dapat membentuk lapisan polimer tipis antara selulosa eter dan partikel hidrasi. Film polimer selulosa eter akan larut dalam air, namun dalam kondisi kering, karena kekompakannya, ia memiliki kemampuan untuk mencegah peran penguapan air. Film ini memiliki efek penyegelan, yang meningkatkan kekeringan mortar. Karena retensi air yang baik dari selulosa eter, air yang cukup disimpan di dalam mortar, sehingga memastikan pengembangan penuh pengerasan dan kekuatan hidrasi, dan meningkatkan kekuatan ikatan mortar. Selain itu, penambahan selulosa eter meningkatkan kohesi mortar, dan membuat mortar memiliki plastisitas dan fleksibilitas yang baik, yang juga membuat mortar mampu beradaptasi dengan deformasi penyusutan substrat, sehingga meningkatkan kekuatan ikatan mortar. . Dengan bertambahnya kandungan selulosa eter maka daya rekat mortar gipsum terhadap bahan dasar meningkat. Apabila kuat rekat tarik plesteran gipsum lapisan bawah >0,4MPa, maka kuat rekat tarik tersebut memenuhi syarat dan memenuhi standar “Plesteran Gypsum” GB/T2827.2012. Namun mengingat kandungan selulosa eter adalah 0,10% B inci, maka kekuatannya tidak memenuhi persyaratan, sehingga kandungan selulosa ditentukan 0,15% dari jumlah total mortar.

3. Kesimpulan

(1) Tingkat retensi air yang diukur dengan metode penyerapan air kertas saring (2) tidak dapat mengungkapkan perbedaan kinerja dan dosis bahan penahan air, sehingga tidak mendukung pengujian dan penilaian yang akurat terhadap tingkat retensi air. mortar komersial gipsum. Metode pengisapan vakum dapat secara efektif membedakan kinerja retensi air mortar yang sangat baik, dan tidak terpengaruh oleh konsumsi air mortar. Meskipun hasil pengujian metode penyerapan air kertas saring (1) dipengaruhi oleh konsumsi air mortar, karena langkah operasi eksperimental yang sederhana, kinerja retensi air mortar dapat dibandingkan dengan rumus yang sama.

(2) Peningkatan kandungan selulosa eter meningkatkan retensi air pada mortar gipsum.

(3) Penggabungan selulosa eter mengurangi kekuatan tekan mortar dan meningkatkan kekuatan ikatan dengan substrat. Selulosa eter mempunyai pengaruh yang kecil terhadap kekuatan lentur mortar, sehingga rasio lipat mortar berkurang.