모르타르 특성에 대한 셀룰로오스 에테르의 영향

모르타르의 성능에 대한 두 종류의 셀룰로오스 에테르의 영향을 연구했습니다. 결과는 두 종류의 셀룰로오스 에테르 모두 모르타르의 수분 보유력을 크게 향상시키고 모르타르의 농도를 감소시킬 수 있음을 보여주었습니다. 압축강도는 정도에 따라 감소하지만 모르타르의 접힘률과 접착강도는 정도에 따라 증가하여 모르타르의 시공성이 향상됩니다.

핵심 단어:셀룰로오스 에테르; 보수제; 결합 강도

셀룰로오스 에테르(MC)천연소재 셀룰로오스의 유도체입니다. 셀룰로오스 에테르는 보수제, 증점제, 결합제, 분산제, 안정제, 현탁화제, 유화제 및 필름 형성 보조제 등으로 사용할 수 있습니다. 셀룰로오스 에테르는 모르타르에 대한 보수 및 증점 효과가 좋기 때문에 작업성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 모르타르의 경우 셀룰로오스 에테르가 모르타르에 가장 일반적으로 사용되는 수용성 고분자입니다.

1. 시험재료 및 시험방법

1.1 원자재

시멘트: Jiaozuo Jianjian Cement Co., Ltd.에서 생산한 일반 포틀랜드 시멘트로 강도 등급은 42.5입니다. 모래: 난양 황사, 섬도 계수 2.75, 중간 모래. 셀룰로오스 에테르(MC): Beijing Luojian Company에서 생산한 C9101 및 Shanghai Huiguang Company에서 생산한 HPMC.

1.2 시험방법

본 연구에서는 석회-모래 비율은 1:2, 물-시멘트 비율은 0.45로 하였다. 셀룰로오스 에테르를 먼저 시멘트와 섞은 다음 모래를 넣고 고르게 저어줍니다. 셀룰로오스 에테르의 복용량은 시멘트 질량의 백분율에 따라 계산됩니다.

압축강도 시험 및 일관성 시험은 JGJ 70-90 "건축 모르타르의 기본 특성 시험 방법"을 참조하여 수행됩니다. 굽힘 강도 테스트는 GB/T 17671-1999 "시멘트 모르타르 강도 테스트"에 따라 수행됩니다.

보수성 시험은 프랑스 기포콘크리트 생산업체에서 사용하는 여과지법에 따라 실시하였다. 구체적인 과정은 다음과 같습니다. (1) 플라스틱 원형 판에 5겹의 느린 여과지를 놓고 그 질량을 측정합니다. (2) 절구에 직접 접촉시켜 둔다. 저속여과지에 고속여과지를 놓은 후, 고속여과지에 내경 56mm, 높이 55mm의 원통을 눌러주는 단계; (3) 모르타르를 실린더에 붓습니다. (4) 절구와 여과지가 15분간 접촉한 후 다시 무게를 잰다. 완속 여과지와 플라스틱 디스크의 품질; (5) 느린 여과지가 평방미터 면적당 흡수한 수분 질량을 계산합니다. 이는 수분 흡수율입니다. (6) 수분흡수율은 두 시험결과의 산술평균이다. 비율 값의 차이가 10%를 초과하면 테스트를 반복해야 합니다. (7) 모르타르의 수분보유율은 수분흡수율로 표현된다.

접합강도 시험은 일본재료학회에서 권장하는 방법을 참고하여 실시하였으며, 접합강도는 굽힘강도로 특성화하였다. 테스트는 크기가 160mm인 프리즘 샘플을 채택합니다.×40mm×40mm. 미리 제작한 일반 모르타르 샘플을 28일령까지 양생한 후 반으로 잘라줍니다. 시료의 두 반쪽을 일반 모르타르 또는 폴리머 모르타르로 시료로 만든 후 실내에서 일정 연령까지 자연 양생시킨 후 시멘트 모르타르의 굴곡강도 시험방법에 따라 시험하였다.

2. 테스트 결과 및 분석

2.1 일관성

셀룰로오스에테르가 모르타르의 점도에 미치는 영향을 보면, 셀룰로오스에테르의 함량이 증가할수록 모르타르의 점도는 기본적으로 감소하는 경향을 보이며, HPMC를 혼합한 모르타르의 점도 감소는 더 빠르게 진행됨을 알 수 있다 C9101을 혼합한 모르타르보다 이는 셀룰로오스에테르의 점도가 모르타르의 흐름을 방해하는데, HPMC의 점도가 C9101보다 높기 때문이다.

2.2 수분 보유

모르타르에서는 시멘트, 석고와 같은 시멘트질 재료를 경화시키기 위해 물로 수화시켜야 합니다. 적당한 양의 셀룰로오스 에테르는 모르타르의 수분을 충분히 오랫동안 유지하여 경화 및 경화 과정을 계속할 수 있습니다.

셀룰로오스에테르 함량이 모르타르의 보수성에 미치는 영향을 보면 다음과 같다. (1) C9101 또는 HPMC 셀룰로오스에테르 함량이 증가함에 따라 모르타르의 수분흡수율이 현저히 감소하였다. 특히 HPMC 모르타르와 혼합했을 때 모르타르의 성능이 크게 향상되었습니다. 수분 보유력이 더욱 향상될 수 있습니다. (2) HPMC 함량이 0.05%~0.10%일 때 모르타르는 시공과정에서 보수요구사항을 완전히 충족한다.

두 셀룰로오스 에테르는 모두 비이온성 폴리머입니다. 셀룰로오스 에테르 분자 사슬의 수산기와 에테르 결합의 산소 원자는 물 분자와 수소 결합을 형성하여 유리수를 결합 물로 만들어 수분 유지에 좋은 역할을 할 수 있습니다.

셀룰로오스 에테르의 수분 보유량은 주로 점도, 입자 크기, 용해 속도 및 첨가량에 따라 달라집니다. 일반적으로 첨가량이 많을수록 점도가 높아지고, 미세할수록 보수력이 높아집니다. C9101과 HPMC 셀룰로오스에테르 모두 분자쇄에 메톡시와 하이드록시프로폭시기를 가지고 있으나, HPMC 셀룰로오스에테르의 메톡시 함유량이 C9101에 비해 높고, 점도도 C9101에 비해 HPMC의 점도가 높아 모르타르의 보수성이 떨어진다. HPMC를 혼합한 모르타르는 HPMC C9101 대형 모르타르를 혼합한 것보다 높다. 그러나 셀룰로오스 에테르의 점도와 상대 분자량이 너무 높으면 그에 따라 용해도가 감소하여 모르타르의 강도와 가공성에 부정적인 영향을 미칩니다. 우수한 접착 효과를 달성하는 구조적 강도.

2.3 굴곡강도와 압축강도

셀룰로오스에테르가 모르타르의 굴곡강도와 압축강도에 미치는 영향을 보면, 셀룰로오스에테르의 함량이 증가함에 따라 재령 7일과 28일에서 모르타르의 굴곡강도와 압축강도는 감소하는 경향을 보임을 알 수 있다. 그 이유는 주로 다음과 같습니다. (1) 셀룰로오스 에테르를 모르타르에 첨가하면 모르타르 기공의 유연한 폴리머가 증가하고 이러한 유연한 폴리머는 복합 매트릭스가 압축될 때 견고한 지지를 제공할 수 없습니다. 결과적으로 모르타르의 굴곡 강도와 압축 강도가 감소합니다. (2) 셀룰로오스 에테르의 함량이 증가함에 따라 보수 효과가 점점 좋아져 모르타르 시험 블록이 형성된 후 모르타르 시험 블록의 기공률이 증가하고 굴곡 강도와 압축 강도가 감소합니다. ; (3) 건식혼합 모르타르가 물과 혼합되면 셀룰로오스 에테르 라텍스 입자가 시멘트 입자 표면에 먼저 흡착되어 라텍스 피막을 형성하게 되는데, 이로 인해 시멘트의 수화작용이 감소되어 시멘트의 강도도 저하된다. 모르타르.

2.4 접는 비율

모르타르의 유연성은 모르타르에 좋은 변형성을 부여하여 소지의 수축 및 변형으로 인해 발생하는 응력에 적응할 수 있게 하여 모르타르의 접착 강도와 내구성을 크게 향상시킵니다.

셀룰로오스에테르 함량이 모르타르 접힘율(ff/fo)에 미치는 영향을 보면, 셀룰로오스에테르 C9101과 HPMC 함량이 증가함에 따라 모르타르 접힘율은 기본적으로 증가하는 경향을 보여 모르타르의 유연성이 향상됨을 알 수 있다. 개선되었습니다.

셀룰로오스에테르가 모르타르에 용해되면 분자쇄의 메톡실과 하이드록시프로폭실이 슬러리 중의 Ca2+, Al3+와 반응하여 점성이 있는 겔이 형성되어 시멘트 모르타르 틈에 채워져 유연한 충전 역할을 한다. 및 유연한 보강으로 모르타르의 치밀성을 향상시키며, 개량 모르타르의 유연성이 거시적으로 향상되는 것을 보여준다.

2.5 결합강도

셀룰로오스 에테르 함량이 모르타르 결합강도에 미치는 영향을 보면, 셀룰로오스 에테르 함량이 증가함에 따라 모르타르 결합강도가 증가하는 것을 알 수 있습니다.

셀룰로오스 에테르를 첨가하면 셀룰로오스 에테르와 수화 시멘트 입자 사이에 방수 폴리머 필름의 얇은 층을 형성할 수 있습니다. 이 필름은 밀봉 효과가 있으며 모르타르의 "표면 건조" 현상을 개선합니다. 셀룰로오스 에테르의 우수한 수분 보유로 인해 모르타르 내부에 충분한 물이 저장되어 시멘트의 수화 경화와 강도의 완전한 발달을 보장하고 시멘트 페이스트의 결합 강도를 향상시킵니다. 또한, 셀룰로오스 에테르를 첨가하면 모르타르의 응집력이 향상되어 모르타르의 가소성과 유연성이 좋아지게 되어 모르타르가 하지의 수축변형에 잘 적응하게 되어 모르타르의 접착강도가 향상된다. .

2.6 수축

모르타르 수축에 대한 셀룰로오스 에테르 함량의 영향에서 볼 수 있습니다. (1) 셀룰로오스 에테르 모르타르의 수축 값은 블랭크 모르타르의 수축 값보다 훨씬 낮습니다. (2) C9101 함량이 증가함에 따라 모르타르의 수축량은 점차 감소하였으나, 함량이 0.30%에 도달하면 모르타르의 수축량은 증가하였다. 이는 셀룰로오스 에테르의 양이 많을수록 점도가 높아져 물 수요가 증가하기 때문입니다. (3) HPMC 함량이 증가함에 따라 모르타르의 수축량은 점차 감소하였으나, 함량이 0.20%에 도달하면 모르타르의 수축량은 증가한 후 감소하였다. 이는 HPMC의 점도가 C9101의 점도보다 높기 때문입니다. 셀룰로오스 에테르의 점도가 높아집니다. 수분 보유력이 좋을수록 공기 함량이 높아집니다. 공기 함량이 특정 수준에 도달하면 모르타르의 수축 값이 증가합니다. 따라서 수축률 측면에서 C9101의 최적 투여량은 0.05%~0.20%입니다. HPMC의 최적 복용량은 0.05%~0.10%입니다.

3. 결론

1. 셀룰로오스 에테르는 모르타르의 수분 보유력을 향상시키고 모르타르의 일관성을 감소시킬 수 있습니다. 셀룰로오스 에테르의 양을 조정하면 다양한 프로젝트에 사용되는 모르타르의 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

2. 셀룰로오스에테르를 첨가하면 모르타르의 굴곡강도와 압축강도는 감소하나, 접힘율과 접착강도가 어느 정도 증가하여 모르타르의 내구성이 향상된다.

3. 셀룰로오스 에테르를 첨가하면 모르타르의 수축 성능을 향상시킬 수 있으며 함량이 증가함에 따라 모르타르의 수축 값은 점점 작아집니다. 그러나 셀룰로오스 에테르의 양이 일정 수준에 도달하면 공기 연행량이 증가하여 모르타르의 수축률이 어느 정도 증가합니다.