Proprietà della pasta di cemento modificata con etere di cellulosa

Misurando le proprietà meccaniche, il tasso di ritenzione dell'acqua, il tempo di presa e il calore di idratazione dell'etere di cellulosa con diverse viscosità in diversi dosaggi di pasta di cemento e utilizzando il SEM per analizzare i prodotti di idratazione, è stato analizzato l'effetto dell'etere di cellulosa sulle prestazioni della pasta di cemento studiato.legge di influenza.I risultati mostrano che l'aggiunta di etere di cellulosa può ritardare l'idratazione del cemento, ritardare l'indurimento e la presa del cemento, ridurre il rilascio di calore di idratazione, prolungare il tempo di comparsa del picco di temperatura di idratazione e l'effetto ritardante aumenta con l'aumento del dosaggio e della viscosità.L'etere di cellulosa può aumentare il tasso di ritenzione idrica della malta e può migliorare la ritenzione idrica della malta con struttura a strato sottile, ma quando il contenuto supera lo 0,6%, l'aumento dell'effetto di ritenzione idrica non è significativo;il contenuto e la viscosità sono i fattori che determinano l'impasto di cemento modificato con cellulosa.Nell'applicazione della malta modificata con etere di cellulosa, è necessario considerare principalmente il dosaggio e la viscosità.

Parole chiave:etere di cellulosa;dosaggio;ritardo;ritenzione idrica

La malta da costruzione è uno dei materiali da costruzione necessari per i progetti di costruzione.Negli ultimi anni, con l’applicazione su larga scala di materiali isolanti per pareti e il miglioramento dei requisiti antifessure e anti-infiltrazioni per le pareti esterne, sono stati proposti requisiti più elevati per la resistenza alle fessurazioni, le prestazioni di adesione e le prestazioni costruttive della malta.A causa degli svantaggi di un elevato ritiro essiccante, di una scarsa impermeabilità e di una bassa forza di adesione alla trazione, la malta tradizionale spesso non è in grado di soddisfare i requisiti di costruzione o causare problemi come la caduta dei materiali decorativi.Come la malta per intonaco, poiché la malta perde acqua troppo rapidamente, i tempi di presa e indurimento si riducono e durante la costruzione su larga scala si verificano problemi come fessurazioni e svuotamenti, che incidono seriamente sulla qualità del progetto.La malta tradizionale perde acqua troppo velocemente e l'idratazione del cemento è insufficiente, con conseguente breve tempo di apertura della malta cementizia, che è la chiave per compromettere le prestazioni della malta.

L'etere di cellulosa ha un buon effetto addensante e di ritenzione idrica ed è stato ampiamente utilizzato nel campo delle malte ed è diventato un additivo indispensabile per migliorare la ritenzione idrica della malta e fornire prestazioni di costruzione, alleviando efficacemente la costruzione e il successivo utilizzo della malta tradizionale .Il problema della perdita d'acqua nel mezzo.La cellulosa utilizzata nella malta comprende solitamente etere di metilcellulosa (MC), idrossipropilmetilcellulosa (HPMC), etere di idrossietilmetilcellulosa (HEMC), etere di idrossietilcellulosa (HEC), ecc. Tra questi, HPMC e HEMC sono i più utilizzati.

Questo articolo studia principalmente l'effetto dell'etere di cellulosa sulla lavorabilità (tasso di ritenzione d'acqua, perdita di acqua e tempo di presa), proprietà meccaniche (resistenza a compressione e resistenza al legame a trazione), legge di idratazione e microstruttura della pasta di cemento.Fornisce supporto per le proprietà della pasta di cemento modificata con etere di cellulosa e fornisce un riferimento per l'applicazione della malta modificata con etere di cellulosa.

1. Esperimento

1.1 Materie prime

Cemento: cemento Portland ordinario (PO 42.5) cemento prodotto dalla Wuhan Yadong Cement Company, con una superficie specifica di 3500 m²²/G.

Etere di cellulosa: etere di idrossipropilmetilcellulosa disponibile in commercio (MC-5, MC-10, MC-20, viscosità di 50.000 Pa·S, 100.000 Pa·S, 200000 Pa·S, rispettivamente).

1.2 Metodo

Proprietà meccaniche: nel processo di preparazione del campione, il dosaggio dell'etere di cellulosa è pari allo 0,0%~1,0% della massa di cemento e il rapporto acqua-cemento è pari a 0,4.Prima di aggiungere acqua e mescolare, mescolare uniformemente l'etere di cellulosa e il cemento.Per i test è stata utilizzata una pasta di cemento con una dimensione del campione di 40 x 40 x 40.

Tempo di presa: il metodo di misurazione viene eseguito secondo GB/T 1346-2001 "Consumo di acqua di consistenza standard del cemento, tempo di presa, metodo di prova di stabilità".

Ritenzione d'acqua: La prova della ritenzione d'acqua della pasta cementizia fa riferimento alla norma DIN 18555 “Metodo di prova per malte di materiali cementizi inorganici”.

Calore di idratazione: l'esperimento adotta il microcalorimetro TAM Air della TA Instrument Company degli Stati Uniti e il rapporto acqua-cemento è 0,5.

Prodotto di idratazione: mescolare uniformemente acqua ed etere di cellulosa, quindi preparare l'impasto liquido di cemento, avviare la temporizzazione, prelevare campioni in momenti diversi, interrompere l'idratazione con etanolo assoluto per i test e il rapporto acqua-cemento è 0,5.

2. Risultati e discussione

2.1 Proprietà meccaniche

Dall'influenza del contenuto di etere di cellulosa sulla forza, si può vedere che con l'aumento del contenuto di etere di cellulosa MC-10, le forze di 3d, 7d e 28d diminuiscono tutte;l'etere di cellulosa riduce la forza di 28d in modo più significativo.Dall'influenza della viscosità dell'etere di cellulosa sulla forza, si può vedere che se si tratta di etere di cellulosa con una viscosità di 50.000 o 100.000 o 200.000, la forza di 3d, 7d e 28d diminuirà.Si può anche vedere che la viscosità dell'etere di cellulosa non ha un effetto significativo sulla resistenza.

2.2 Impostazione dell'ora

Dall'effetto del contenuto di etere di cellulosa con viscosità 100.000 sul tempo di presa, si può vedere che con l'aumento del contenuto di MC-10, aumentano sia il tempo di presa iniziale che il tempo di presa finale.Quando il contenuto è dell'1%, il tempo di impostazione iniziale ha raggiunto 510 minuti e il tempo di impostazione finale ha raggiunto 850 minuti.Rispetto al bianco, il tempo di presa iniziale è stato prolungato di 210 minuti e il tempo di presa finale è stato prolungato di 470 minuti.

Dall'influenza della viscosità dell'etere di cellulosa sul tempo di presa, si può vedere che sia MC-5, MC-10 o MC-20, può ritardare la presa del cemento, ma rispetto ai tre eteri di cellulosa, la presa iniziale tempo e presa finale Il tempo si allunga con l'aumentare della viscosità.Questo perché l'etere di cellulosa può essere adsorbito sulla superficie delle particelle di cemento, impedendo così all'acqua di entrare in contatto con le particelle di cemento, ritardando così l'idratazione del cemento.Maggiore è la viscosità dell'etere di cellulosa, più spesso è lo strato di adsorbimento sulla superficie delle particelle di cemento e più significativo è l'effetto ritardante.

2.3 Tasso di ritenzione idrica

Dalla legge di influenza del contenuto di etere di cellulosa sul tasso di ritenzione d'acqua, si può vedere che con l'aumento del contenuto, il tasso di ritenzione d'acqua della malta aumenta e quando il contenuto di etere di cellulosa è superiore allo 0,6%, il tasso di ritenzione d'acqua è stabile nella regione.Tuttavia, confrontando i tre eteri di cellulosa, si notano differenze nell'influenza della viscosità sul tasso di ritenzione idrica.A parità di dosaggio il rapporto tra il tasso di ritenzione idrica è: MC-5≤MC-10≤MC-20.

2.4 Calore di idratazione

Dall'effetto del tipo e del contenuto dell'etere di cellulosa sul calore di idratazione, si può vedere che con l'aumento del contenuto di MC-10, il calore esotermico di idratazione diminuisce gradualmente e il tempo di picco della temperatura di idratazione si sposta successivamente;Anche il calore dell’idratazione ha avuto una grande influenza.Con l'aumento della viscosità, il calore di idratazione è diminuito significativamente e il picco della temperatura di idratazione si è spostato significativamente più tardi.Mostra che l'etere di cellulosa può ritardare l'idratazione del cemento e il suo effetto ritardante è correlato al contenuto e alla viscosità dell'etere di cellulosa, che è coerente con il risultato dell'analisi del tempo di presa.

2.5 Analisi dei prodotti di idratazione

Dall'analisi SEM del prodotto di idratazione 1d, si può vedere che quando viene aggiunto lo 0,2% di etere di cellulosa MC-10, si può vedere una grande quantità di clinker non idratato ed ettringite con una migliore cristallizzazione.%, i cristalli di ettringite sono significativamente ridotti, il che dimostra che l'etere di cellulosa può ritardare contemporaneamente l'idratazione del cemento e la formazione di prodotti di idratazione.Confrontando i tre tipi di eteri di cellulosa, si può scoprire che MC-5 può rendere più regolare la cristallizzazione dell'ettringite nei prodotti di idratazione e la cristallizzazione dell'ettringite è più regolare.in relazione allo spessore dello strato.

3. Conclusione

UN.L'aggiunta di etere di cellulosa ritarderà l'idratazione del cemento, ritarderà l'indurimento e la presa del cemento, ridurrà il rilascio di calore dell'idratazione e prolungherà il tempo di comparsa del picco di temperatura di idratazione.Con l'aumento del dosaggio e della viscosità, l'effetto ritardante aumenterà.

B.L'etere di cellulosa può aumentare il tasso di ritenzione idrica della malta e può migliorare la ritenzione idrica della malta con struttura a strato sottile.La sua ritenzione idrica è legata al dosaggio e alla viscosità.Quando il dosaggio supera lo 0,6%, l'effetto di ritenzione idrica non aumenta in modo significativo.