石膏モルタルの特性

脱硫石膏モルタルの水分保持に対するセルロースエーテル含有量の影響は、石膏モルタルの水分保持の3つの試験方法によって評価され、試験結果を比較して分析しました。石膏モルタルの水分保持、圧縮強度、曲げ強度、結合強度に対するセルロースエーテル含有量の効果が研究されました。結果は、セルロースエーテルの取り込みが石膏モルタルの圧縮強度を低下させ、水分保持と結合強度を大幅に改善するが、曲げ強度にほとんど影響を与えないことを示しています。

キーワード：水分保持;セルロースエーテル;石膏モルタル

セルロースエーテルは水溶性ポリマー材料であり、アルカリ溶解、グラフト反応（エーテル化）、洗浄、乾燥、研削、およびその他のプロセスを介して天然セルロースから処理されます。セルロースエーテルは、保水剤、増粘剤、バインダー、分散剤、安定剤、懸濁剤、乳化剤、膜形成補助剤などとして使用できます。モルタルのため、セルロースエーテルは、モルタルで最も一般的に使用される水溶性ポリマーです。セルロースエーテルは、（脱硫）石膏モルタルの貯水剤としてよく使用されます。何年にもわたる研究により、水を保持剤が石膏の品質とアンチプラスター層の性能に非常に重要な影響を与えることが示されています。良好な水分保持は、石膏が完全に潤いを与え、必要な強度を保証し、スタッコ石膏のレオロジー特性を改善することを保証します。したがって、石膏の保水性能を正確に測定することが非常に重要です。このため、著者は、2つの一般的なモルタル水保持試験方法を比較して、石膏の水保持性能に対するセルロースエーテルの結果の精度を確保し、石膏モルタル上のセルロースエーテルの機械的特性を評価しました。の影響は実験的にテストされました。

1。テスト

1.1原材料

脱硫石膏：上海shidongkou第2発電所の煙道ガス脱硫石膏は、60で乾燥させることで得られます°Cおよび180での焼ining°C.セルロースエーテル：Kima Chemical Companyが提供するメチルヒドロキシプロピルセルロースエーテル、20000mpaの粘度·s;砂は中程度の砂です。

1.2テスト方法

1.2.1保水率のテスト方法

（1）真空吸引法（「石膏の石膏」GB/T28627-2012）は、ブッフナー目漏れの内径から中速定性濾紙を切り、ブッフナー目標の底に広げ、それを浸して浸します水。吸引フィルターボトルにブッフナー漏斗を置き、真空ポンプを起動し、1分間フィルターし、ブクナーファンネルを取り外し、底紙で底部の残留水を拭き取り（G1）、0.1gに正確に計量します。標準的な拡散度と水の消費を備えた石膏スラリーを計量したブッフナー漏斗に入れ、T字型スクレーパーを使用して目標到達プロセスで垂直に回転してレベルアウトし、スラリーの厚さが範囲内に保たれるようにします。±0.5）mm。 Buchnerファンネルの内壁にある残留石膏スラリーを拭き取ります。攪拌の完了から計量の完了までの時間間隔は、5分を超えてはなりません。計量されたブフナー漏斗をフィルターフラスコに置き、真空ポンプを開始します。負圧を（53.33に調整します±0.67）KPAまたは（400±5）30秒以内にmm Hg。吸引ろ過20分間、ブフナー漏斗を取り除き、ろ紙で下の口の残留水を拭き取り、計量（G3）、0.1gに正確にします。

（2）ろ紙吸収法（1）（フランスの標準）ろ紙のいくつかの層に混合スラリーを積み重ねます。使用されるろ紙の種類は次のとおりです。（a）スラリーと直接接触している速いフィルタリングろ紙の1層。 （b）速度ろ過のための5層のろ紙。プラスチックの丸いプレートはパレットとして機能し、テーブルの上に直接座っています。ゆっくりとろ過するためにプラスチックディスクとろ紙の重量を差し引きます（質量はM0）。パリの石膏を水と混合してスラリーを形成した後、すぐにろ紙で覆われたシリンダー（内径56mm、高さ55mm）に注がれます。スラリーがろ紙と15分間接触した後、ゆっくりとフィルタリングされたろ紙とパレット（質量M1）を再測定します。石膏の水分保持は、慢性濾紙の吸収領域の平方センチメートルあたりの吸収された水の重量、つまり濾紙の吸水=（M1-M0）/24.63で発現します。

（3）濾紙吸収法（2）（「モルタルを構築する基本性能テスト方法の基準」JGJ/T70）は、不浸透性シートの質量M1と乾燥試験型と15個の培地の質量M2を計量します。 - スピードの定性的ろ紙。モルタル混合物を一度にトライアル型に入れ、スパチュラで数回挿入して叩きます。充填モルタルがトライアル型の端よりわずかに高い場合は、スパチュラを使用して、試験型の表面の余分なモルタルを450度の角度で削り取り、その後スパチュラを使用してモルタルフラットを削ります比較的平らな角度でのテスト型の表面。試験型の端に迫撃砲を消去し、テスト型の総質量m3、低い不浸透性シート、モルタルの重量を量ります。モルタルの表面をフィルタースクリーンで覆い、フィルタースクリーンの表面に15個のろ紙を置き、ろ紙の表面を不浸透性シートで覆い、重量の重量で不浸透性シートを押します。 2分間じっと立った後、重い物体と不浸透性シートを取り外し、ろ紙を取り出し（フィルタースクリーンを除く）、ろ紙の質量M4の重さをすばやく測定します。モルタルの比率と追加された水の量から、モルタルの水分含有量を計算します。

1.2.2圧縮強度、曲げ強度、結合強度のテスト方法

石膏モルタル圧縮強度、曲げ強度、結合強度テスト、および関連するテスト条件は、「石膏」GB/T 28627-2012の操作手順に従って実行されます。

2。テスト結果と分析

2.1モルタルの水分保持に対するセルロースエーテルの効果 - さまざまな試験方法の比較

異なる水分保持試験方法の違いを比較するために、石膏の同じ式について3つの異なる方法をテストしました。

3つの異なる方法のテスト比較結果から、貯水剤の量が0から0.1％に増加すると、濾紙吸収法（1）を使用したテスト結果は150.0mg/cmに低下することがわかります。² 8.1mg/cmまで² 、94.6％減少しました。濾紙吸収法（2）で測定されたモルタルの保水率は、95.9％から99.9％に増加し、保水率は4％しか増加しませんでした。真空吸引法のテスト結果は69％増加しました。8％が96.0％に増加し、保水率は37.5％増加しました。

これから、濾紙吸収法（2）によって測定された水分保持速度が、水分保持剤の性能と投与量の違いを開くことができないことがわかります。石膏市販のモルタルの水分保持率、および真空ろ過法は強制吸引があるためであるため、データの違いを強制的に開いて、水分保持の違いを反映できます。同時に、濾紙吸収法（1）を使用したテスト結果は、貯水剤の量と大幅に変動します。ただし、この方法で測定されたろ紙の吸収速度は、単位面積あたりのろ紙によって吸収される吸水量であるため、迫撃砲の標準拡散率の水消費量は、タイプ、投与量、粘度によって変化します。混合された水貯蔵剤は、試験結果は迫撃砲の真の水分保持を正確に反映することはできません。レート。

要約すると、真空吸引法は、モルタルの優れた水分保持性能を効果的に区別でき、モルタルの水摂取の影響を受けません。濾紙の吸水方法（1）の試験結果は、単純な実験操作の手順により、モルタルの水消費量の影響を受けますが、モルタルの水分保持性能を同じ式の下で比較できます。

固定された石膏複合材料セメント質材料の比率は、1：2.5です。セルロースエーテルの量を変更して、水の量を調整します。石膏モルタルの水分保持率に対するセルロースエーテルの含有量の影響が研究されました。テスト結果から、セルロースエーテルの含有量が増加すると、モルタルの水分保持が大幅に改善されていることがわかります。セルロースエーテルの含有量がモルタルの総量の0％に達すると。約10％で、ろ紙の吸水曲線は穏やかになる傾向があります。

セルロースエーテル構造には、ヒドロキシル基とエーテル結合が含まれています。これらのグループの原子は、水分子と結合して水素結合を形成するため、遊離水分子が境界水になり、水分保持に良い役割を果たします。モルタルでは、凝固するために、石膏は水が水分補給される必要があります。合理的な量のセルロースエーテルは、設定と硬化プロセスが継続できるように、十分な時間、モルタルの水分を長時間保つことができます。その用量が大きすぎると、改善効果が明らかではないだけでなく、コストも増加するため、合理的な投与量が非常に重要です。異なる水分保持剤のパフォーマンスと粘度の違いを考慮すると、セルロースエーテルの含有量は迫撃砲の総量の0.10％であると判断されます。

2.2石膏の機械的特性に対するセルロースエーテル含有量の影響

2.2.1圧縮強度と曲げ強度への影響

固定された石膏複合材料セメント質材料の比率は、1：2.5です。セルロースエーテルの量を変更し、水の量を調整します。実験結果から、セルロースエーテルの含有量の増加に伴い、圧縮強度には大きな下降傾向があり、曲げ強度には明らかな変化がないことがわかります。

セルロースエーテル含有量の増加に伴い、モルタルの7D圧縮強度が低下しました。文献[6]は、これは主に次の理由であると考えています。（1）セルロースエーテルが迫撃砲に添加されると、迫撃砲の毛穴の柔軟なポリマーが増加し、これらの柔軟なポリマーは複合マトリックスが圧縮されるときに硬いサポートを提供できません。効果は、迫撃砲の圧縮強度が低下するように（この論文の著者は、セルロースエーテルポリマーの体積は非常に小さく、圧力によって行われる影響は無視できると考えています）。 （2）セルロースエーテルの含有量が増加すると、その水分保持効果はますます良くなっているため、モルタルテストブロックが形成された後、モルタルテストブロックの多孔度が増加し、硬化したボディのコンパクトさが減少します。硬化した体が外力に抵抗する能力を弱め、モルタルの圧縮強度を低下させます（3）乾燥したモルタルを水と混合すると、セルロースエーテル粒子は最初にセメント粒子の表面に吸着されます。ラテックスフィルムを形成し、石膏の水分補給を減らし、それによってモルタルの強度を低下させます。セルロースエーテル含有量の増加に伴い、材料の折りたたみ比が減少しました。ただし、量が大きすぎると、モルタルの性能が低下します。これは、モルタルが粘性が高すぎ、ナイフに固執しやすく、建設中に広がるのが難しいという事実に現れます。同時に、保水速度も条件を満たさなければならないことを考慮すると、セルロースエーテルの量は迫撃砲の総量の0.05％から0.10％であると判断されます。

2.2.2引張結合強度への影響

セルロースエーテルは貯水剤と呼ばれ、その機能は保水速度を高めることです。目的は、石膏スラリーに含まれる水分を維持することです。特に、石膏スラリーが壁に塗られた後、壁の材料に水分が吸収されないように、石膏スラリーの水分保持を確実に保証します。界面の結合強度を確保するために、水和反応。 1：2.5で、石膏複合材料セメント材料の比率を中程度の砂の比率を保持します。セルロースエーテルの量を変更し、水の量を調整します。

テスト結果から、セルロースエーテルの含有量が増加すると、圧縮強度が低下しますが、その引張結合強度が徐々に増加することがわかります。セルロースエーテルの添加は、セルロースエーテルと水和粒子の間に薄いポリマー膜を形成できます。セルロースエーテルポリマー膜は水に溶けますが、乾燥条件下では、そのコンパクトさのために、水分蒸発の役割を防ぐ能力があります。このフィルムには封印効果があり、これがモルタルの乾燥を改善します。セルロースエーテルの良好な水分保持により、迫撃砲の内側に十分な水が保存され、水分補給の硬化と強度の完全な発達が確保され、迫撃砲の結合強度が改善されます。さらに、セルロースエーテルを添加すると、モルタルの凝集が改善され、モルタルが良好な可塑性と柔軟性を備えているため、基質の収縮変形に適応できるようになり、それによってモルタルの結合強度が改善されます。 。セルロースエーテルの含有量が増加すると、基本材料への石膏モルタルの接着が増加します。底層の石膏の引張結合強度が> 0.4mpaの場合、引張結合強度は適格であり、標準の「石膏」GB/T2827.2012を満たします。ただし、セルロースエーテル含有量が0.10％Bインチであることを考えると、強度は要件を満たしていないため、セルロース含有量は迫撃砲の総量の0.15％であると判断されます。

3。結論

（1）濾紙吸収法（2）によって測定された水分保持速度は、水維持剤の性能と投与量の違いを開くことができません。石膏商業モルタル。真空吸引法は、モルタルの優れた保水性性能を効果的に区別でき、迫撃砲の水消費量の影響を受けません。濾紙の吸水方法（1）の試験結果は、単純な実験操作の手順により、モルタルの水消費量の影響を受けますが、モルタルの水分保持性能を同じ式の下で比較できます。

（2）セルロースエーテルの含有量の増加により、石膏モルタルの水分保持が改善されます。

（3）セルロースエーテルを組み込むと、モルタルの圧縮強度が低下し、基質との結合強度が改善されます。セルロースエーテルは、モルタルの曲げ強度にほとんど影響を与えるため、迫撃砲の折りたたみ比は減少します。