Sellulósa eter á gjallsandi steypuhræra

Með því að nota P·II 52.5 sement sem sementsefni og stálgjallsandur sem fínt malarefni, stálgjallsandurinn með mikilli vökva og mikinn styrk er útbúinn með því að bæta við efnaaukefnum eins og vatnsrennsli, latexdufti og froðueyðandi steypuhræra, og áhrifum tveggja mismunandi seigju (2000mPa·s og 6000mPa·s) af hýdroxýprópýl metýlsellulósaeter (HPMC) á vökvasöfnun þess, vökva og styrkleika voru rannsakaðir. Niðurstöðurnar sýna að: (1) Bæði HPMC2000 og HPMC6000 geta verulega aukið vökvasöfnunarhraða nýblandaðs steypuhræra og bætt vökvasöfnunarafköst þess; (2) Þegar innihald sellulósaeter er lágt eru áhrifin á vökva steypuhrærunnar ekki augljós. Þegar það er aukið í 0,25% eða hærra hefur það ákveðin rýrnunaráhrif á vökva steypuhræra, þar á meðal eru rýrnunaráhrif HPMC6000 augljósari; (3) að bæta við sellulósaeter hefur engin augljós áhrif á 28 daga þrýstistyrk steypuhrærunnar, en að bæta við HPMC2000 Óviðeigandi tíma, það er augljóslega óhagstætt fyrir beygjustyrk á mismunandi aldri og dregur á sama tíma verulega úr snemma (3 dagar og 7 dagar) þjöppunarstyrkur steypuhræra; (4) Viðbót á HPMC6000 hefur ákveðin áhrif á beygjustyrk á mismunandi aldri, en lækkunin var verulega minni en HPMC2000. Í þessari grein er litið svo á að HPMC6000 ætti að velja þegar verið er að útbúa sérstakt steypuhræra úr stálgjallisandi með mikilli vökva, hárri vökvasöfnun og miklum styrk, og skammturinn ætti ekki að vera stærri en 0,20%.

Lykilorð:stál gjallsandur; sellulósa eter; seigja; vinnuafköst; styrk

kynning

Stálgjall er aukaafurð við framleiðslu á stáli. Með þróun járn- og stáliðnaðarins hefur árleg losun stálgjals aukist um 100 milljónir tonna á undanförnum árum og vandamálið við birgðasöfnun vegna bilunar á tímanlegri nýtingu auðlinda er mjög alvarlegt. Þess vegna er auðlindanýting og förgun stálgjalls með vísindalegum og áhrifaríkum aðferðum vandamál sem ekki er hægt að hunsa. Stálgjall hefur einkenni mikillar þéttleika, harðrar áferðar og mikillar þrýstistyrks og er hægt að nota í staðinn fyrir náttúrulegan sand í sementmúr eða steinsteypu. Stálgjall hefur einnig ákveðna hvarfvirkni. Stálgjall er malað í ákveðið fínleikaduft (stálgjallduft). Eftir að það hefur verið blandað í steinsteypu getur það haft pozólanáhrif, sem hjálpar til við að auka styrk slurrys og bæta viðmót umskipti milli steypumassa og slurrys. svæði og eykur þar með styrk steypunnar. Hins vegar verður að hafa í huga að stálgjallið sem losað er án nokkurra ráðstafana, innra laust kalsíumoxíð þess, frítt magnesíumoxíð og RO fasi mun valda lélegum rúmmálsstöðugleika stálgjallsins, sem takmarkar að mestu notkun stálgjalls sem gróft og fínt malarefni. Notkun í sementsmúr eða steinsteypu. Wang Yuji o.fl. tók saman mismunandi stálgjallmeðferðarferla og komst að því að stálgjallið sem meðhöndlað er með heitri fyllingaraðferð hefur góðan stöðugleika og getur útrýmt stækkunarvanda þess í sementsteypu og heitt stíflað meðferðarferlið var í raun innleitt í Shanghai nr. 3 járn- og stálverksmiðjunni fyrir fyrsta skipti. Til viðbótar við stöðugleikavandamálið, hafa stálgjallsamlagnir einnig eiginleika grófra svitahola, fjölhorna og lítið magn af vökvaafurðum á yfirborðinu. Þegar það er notað sem fyllingarefni til að undirbúa steypuhræra og steypu hefur vinnuframmistaða þeirra oft áhrif. Sem stendur, undir þeirri forsendu að tryggja rúmmálsstöðugleika, er notkun stálgjalls sem fínt malarefni til að undirbúa sérstaka steypuhræra mikilvæg stefna fyrir auðlindanýtingu á stálgjalli. Rannsóknin leiddi í ljós að með því að bæta vatnsrennsli, latexdufti, sellulósaeter, loftfælniefni og froðueyðandi efni við stálgjallsandsteypuhræruna getur það bætt afköst blöndunnar og hert frammistöðu stálgjallsandmúrsins eftir þörfum. Höfundur hefur notað þær ráðstafanir að bæta við latexdufti og öðrum íblöndunarefnum til að útbúa stálgjallsand hástyrkt viðgerðarmúr. Við framleiðslu og notkun á steypuhræra er sellulósaeter algengasta efnablandan. Algengustu sellulósaeterarnir í steypuhræra eru hýdroxýprópýlmetýlsellulósaeter (HPMC) og hýdroxýetýlmetýlsellulósaeter (HEMC). )Bíddu. Sellulósaeter getur bætt vinnslugetu steypuhræra að miklu leyti, svo sem að gefa steypuhræra framúrskarandi vökvasöfnun með þykknun, en að bæta við sellulósaeter hefur einnig áhrif á vökva, loftinnihald, setningu tíma og herðingu steypuhræra. Ýmsar eignir.

Til að leiðbeina betur þróun og beitingu stálgjallsandmúrs, á grundvelli fyrri rannsóknarvinnu á stálgjallsandmúrsteini, notar þessi grein tvenns konar seigju (2000mPa)·s og 6000mPa·s) af hýdroxýprópýl metýlsellulósaeter (HPMC) Framkvæma tilraunarannsóknir á áhrifum stálgjallsands hástyrks steypuhræra á vinnuafköst (vökva- og vökvasöfnun) og þrýsti- og sveigjustyrk.

1. Tilraunahluti

1.1 Hráefni

Sement: Onoda P·II 52,5 sement.

Stálgjallsandur: Stálbreytirinn sem framleiddur er af Shanghai Baosteel er unninn með heitu fyllingarferli, með rúmþyngd 1910 kg/m³, sem tilheyrir miðlungs sandi og fínleikastuðull upp á 2,3.

Vatnsrennsli: pólýkarboxýlat vatnslosandi (PC) framleitt af Shanghai Gaotie Chemical Co., Ltd., í duftformi.

Latex duft: Gerð 5010N frá Wacker Chemicals (China) Co., Ltd.

Froðueyðari: Kóði P803 vara frá German Mingling Chemical Group, duft, þéttleiki 340 kg/m³, grár mælikvarði 34% (800°C), pH gildi 7,2 (20°C DIN ISO 976, 1% Í DIST, vatni).

Sellulósaeter: hýdroxýprópýlmetýlsellulósaeter útvegaður afKima Chemical Co., Ltd., sá með seigju 2000mPa·s er tilnefndur sem HPMC2000 og sá með seigju 6000mPa·s er tilnefnt sem HPMC6000.

Blöndunarvatn: kranavatn.

1.2 Tilraunahlutfall

Sement-sandhlutfall stálgjall-sandmúrtunnar sem var búið til á fyrstu stigum prófunarinnar var 1:3 (massahlutfall), vatns-sementhlutfallið var 0,50 (massahlutfall) og skammturinn af pólýkarboxýlat ofurmýkingarefni var 0,25% (massaprósenta sements, sama hér að neðan. ), innihald latexdufts er 2,0% og froðueyðandi innihald er 0,08%. Fyrir samanburðartilraunir voru skammtar af sellulósaeterunum tveimur HPMC2000 og HPMC6000 0,15%, 0,20%, 0,25% og 0,30%, í sömu röð.

1.3 Prófunaraðferð

Prófunaraðferð fyrir steypuhræra: undirbúið steypuhræra í samræmi við GB/T 17671-1999 "Cement Mortar Strength Test (ISO Method)", notaðu prófunarmótið í GB/T2419-2005 "Cement Mortar Fluidity Test Method", og hrærið Hellið góða múrinn fljótt inn í prófunarmótið, þurrkaðu af umframmúrtúrinn með sköfu, lyftu prófunarmótinu lóðrétt upp og þegar steypuhræran rennur ekki lengur skaltu mæla hámarksþvermál dreifingarsvæðis steypuhrærunnar og þvermál í lóðrétta átt og taktu meðalgildið, niðurstaðan er nákvæm upp í 5 mm.

Prófun á vatnsheldni steypuhræra fer fram samkvæmt aðferðinni sem tilgreind er í JGJ/T 70-2009 „Prófunaraðferðir fyrir grunneiginleika byggingarmúrs“.

Prófun á þrýstistyrk og beygjustyrk steypuhræra fer fram samkvæmt aðferðinni sem tilgreind er í GB/T 17671-1999 og prófunaraldurinn er 3 dagar, 7 dagar og 28 dagar í sömu röð.

2. Niðurstöður og umræður

2.1 Áhrif sellulósaeters á vinnslugetu stálgjallsandsmúrs

Af áhrifum mismunandi innihalds sellulósaeters á vökvasöfnun stálgjallsandsteypu má sjá að það að bæta við HPMC2000 eða HPMC6000 getur verulega bætt vökvasöfnun nýblandaðs steypuhræra. Með aukningu á innihaldi sellulósaeters jókst vatnssöfnunarhraði steypuhræra mjög og hélst síðan stöðugt. Meðal þeirra, þegar innihald sellulósaeter er aðeins 0,15%, eykst vatnssöfnunarhlutfall steypuhrærunnar um næstum 10% samanborið við það án þess að bæta við og nær 96%; þegar innihaldið er aukið í 0,30% er vatnssöfnunarhlutfall steypuhrærunnar allt að 98,5%. Það má sjá að með því að bæta sellulósaeter við getur það bætt vökvasöfnun múrsteins verulega.

Af áhrifum mismunandi skammta af sellulósaeter á vökvahæfni stálgjallsandsteypu má sjá að þegar skammtur af sellulósaeter er 0,15% og 0,20% hefur það engin augljós áhrif á fljótandi steypuhræra; þegar skammturinn eykst í 0,25% eða hærri, hefur meiri áhrif á vökva, en samt er hægt að halda vökvanum í 260 mm og yfir; þegar tveir sellulósa eter eru í sama magni, samanborið við HPMC2000, eru neikvæð áhrif HPMC6000 á vökva steypuhræra augljósari.

Hýdroxýprópýl metýlsellulósaeter er ójónísk fjölliða með góða vökvasöfnun og innan ákveðins sviðs, því meiri seigja, því betra er vatnshaldið og því augljósara er þykknunaráhrifin. Ástæðan er sú að hýdroxýlhópurinn á sameindakeðjunni og súrefnisatómið á etertengi geta myndað vetnistengi við vatnssameindir og gert frítt vatn að bundnu vatni. Þess vegna, með sama skammti, getur HPMC6000 aukið seigju steypuhræra meira en HPMC2000, dregið úr vökva steypuhræra og aukið vökvasöfnunarhraða meira augljóslega. Skjal 10 útskýrir ofangreint fyrirbæri með því að mynda seigjuteygjanlega lausn eftir að sellulósaeter er leyst upp í vatni og einkenna flæðiseiginleikana með aflögun. Það má álykta að stálgjallsteypuhræra sem framleidd er í þessari grein hafi mikinn vökva, sem getur náð 295 mm án blöndunar, og aflögun þess er tiltölulega mikil. Þegar sellulósaeter er bætt við mun slurryn gangast undir seigfljótandi flæði og geta þess til að endurheimta lögun er lítil, þannig að það leiðir til minnkunar á hreyfanleika.

2.2 Áhrif sellulósaeters á styrk stálgjallsandmúrs

Viðbót á sellulósaeter hefur ekki aðeins áhrif á vinnslugetu stálgjallsandsteypu, heldur hefur það einnig áhrif á vélræna eiginleika þess.

Af áhrifum mismunandi skammta af sellulósaeter á þrýstistyrk stálgjallsandmúrs má sjá að eftir að HPMC2000 og HPMC6000 er bætt við eykst þrýstistyrkur múrs við hvern skammt með aldrinum. Að bæta við HPMC2000 hefur engin augljós áhrif á 28 daga þrýstistyrk steypuhræra og styrksveiflan er ekki mikil; á meðan HPMC2000 hefur meiri áhrif á styrkleika snemma (3 daga og 7 daga), sýnir tilhneigingu til augljósrar lækkunar, þó að skammturinn aukist í 0,25% og ofar, jókst snemma þrýstistyrkurinn lítillega, en samt minni en án þess bætir við. Þegar innihald HPMC6000 er lægra en 0,20% eru áhrifin á 7 daga og 28 daga þrýstistyrkinn ekki augljós og 3 daga þrýstistyrkurinn minnkar hægt. Þegar innihald HPMC6000 jókst í 0,25% og meira, jókst 28 daga styrkurinn að vissu marki og minnkaði síðan; 7 daga styrkurinn minnkaði og hélst síðan stöðugur; 3 daga styrkurinn minnkaði á stöðugan hátt. Þess vegna má telja að sellulósa-eter með tveimur seigju HPMC2000 og HPMC6000 hafi engin augljós rýrnunaráhrif á 28 daga þrýstistyrk steypuhræra, en viðbót HPMC2000 hefur augljósari neikvæð áhrif á fyrri styrk steypuhræra.

HPMC2000 hefur mismunandi rýrnun á beygjustyrk steypuhræra, sama á frumstigi (3 dagar og 7 dagar) eða seint stig (28 dagar). Að bæta við HPMC6000 hefur einnig ákveðin neikvæð áhrif á beygjustyrk steypuhræra, en höggstigið er minna en HPMC2000.

Til viðbótar við virkni vökvasöfnunar og þykknunar, seinkar sellulósaeter einnig vökvunarferli sements. Það er aðallega vegna frásogs sellulósaeter sameinda á sementvökvaafurðum, eins og kalsíumsílíkathýdratgeli og Ca(OH)2, til að mynda þekjulag; þar að auki eykst seigja svitalausnarinnar og sellulósaeter hindrar. Flutningur Ca2+ og SO42- í holulausninni seinkar vökvunarferlinu. Því minnkaði snemma styrkur (3 dagar og 7 dagar) steypuhrærunnar sem var blandað með HPMC.

Ef sellulósaeter er bætt í steypuhræruna myndast mikið magn af stórum loftbólum með þvermál 0,5-3 mm vegna loftfælniáhrifa sellulósaetersins og frumubygging sellulósaeterhimnu aðsogast á yfirborð þessara loftbóla, sem að vissu marki gegnir hlutverki við að koma á stöðugleika í loftbólunum. hlutverki og dregur þar með úr áhrifum froðueyðarans í steypuhræra. Þó að loftbólur sem myndast séu eins og kúlulegur í nýblanduðu múrblöndunni, sem bætir vinnsluhæfni, eftir að steypuhræran er storknuð og harðnuð eru flestar loftbólurnar eftir í múrnum og mynda sjálfstæðar svitaholur, sem dregur úr sýnilegum þéttleika múrsteinsins. . Þrýstistyrkur og beygjustyrkur minnka að sama skapi.

Það má sjá að þegar verið er að útbúa stálgjallsand sérstakt steypuhræra með miklum vökva, mikilli vökvasöfnun og miklum styrk, er mælt með því að nota HPMC6000, og skammturinn ætti ekki að vera stærri en 0,20%.

að lokum

Áhrif tveggja seigju sellulósaeters (HPMC200 og HPMC6000) á vatnsheldni, vökva, þrýsti- og sveigjustyrk stálgjallsandmúrs voru rannsökuð með tilraunum og verkunarháttur sellulósaeters í stálgjallisandmúrsteini var greindur. Eftirfarandi ályktanir:

(1) Burtséð frá því að bæta við HPMC2000 eða HPMC6000, er hægt að bæta vökvasöfnunarhraða nýblandaðs stálgjallsandsandsteypu verulega og bæta vökvasöfnunarafköst þess.

(2) Þegar skammturinn er lægri en 0,20% eru áhrifin af því að bæta við HPMC2000 og HPMC6000 á vökvastig stálgjallsandsteypu ekki augljós. Þegar innihaldið eykst í 0,25% og hærra, hafa HPMC2000 og HPMC6000 ákveðin neikvæð áhrif á vökvun stálgjallsandsteypu og neikvæð áhrif HPMC6000 eru augljósari.

(3) Að bæta við HPMC2000 og HPMC6000 hefur engin augljós áhrif á 28 daga þjöppunarstyrk stálgjallsandsmúrs, en HPMC2000 hefur meiri neikvæð áhrif á snemma þrýstistyrk steypuhræra og beygjustyrkurinn er einnig augljóslega óhagstæður. Viðbót á HPMC6000 hefur ákveðin neikvæð áhrif á beygjustyrk stálgjall-sandmúrs á öllum aldri, en áhrifastigið er umtalsvert minna en HPMC2000.