Cemento pastos, modifikuotos celiuliozės eteriu, savybės

Išmatavus skirtingo klampumo celiuliozės eterio mechanines savybes, vandens sulaikymo greitį, kietėjimo laiką ir hidratacijos šilumą skirtingomis cemento pastos dozėmis ir naudojant SEM hidratacijos produktams analizuoti, buvo nustatytas celiuliozės eterio poveikis cemento pastos veikimui. studijavo. įtakos dėsnis. Rezultatai rodo, kad celiuliozės eterio pridėjimas gali sulėtinti cemento hidrataciją, atitolinti cemento kietėjimą ir kietėjimą, sumažinti hidratacijos šilumos išsiskyrimą, pailginti hidratacijos temperatūros smailės atsiradimo laiką, o sulėtinantis poveikis didėja didėjant dozei ir klampumui. Celiuliozės eteris gali padidinti skiedinio vandens sulaikymo greitį ir pagerinti plonasluoksnės struktūros skiedinio vandens sulaikymą, tačiau kai kiekis viršija 0,6%, vandens sulaikymo efekto padidėjimas nėra reikšmingas; kiekis ir klampumas yra veiksniai, lemiantys celiulioze modifikuotą cemento srutą. Naudojant celiuliozės eteriu modifikuotą skiedinį, pirmiausia reikia atsižvelgti į dozę ir klampumą.

Pagrindiniai žodžiai:celiuliozės eteris; dozavimas; atsilikimas; vandens sulaikymas

Statybinis skiedinys yra viena iš būtinų statybinių medžiagų statybos projektams. Pastaraisiais metais plačiai pritaikius sienų izoliacines medžiagas ir pagerėjus išorinių sienų apsaugos nuo įtrūkimų ir prasisunkimo reikalavimams, keliami aukštesni reikalavimai skiedinio atsparumui įtrūkimams, sukibimo savybėms ir statybinėms savybėms. Dėl didelio džiūvimo susitraukimo trūkumų, prasto nepralaidumo ir mažo tempimo sukibimo stiprumo tradicinis skiedinys dažnai negali atitikti statybos reikalavimų arba sukelti problemų, pavyzdžiui, nukristi nuo dekoratyvinių medžiagų. Tokie kaip tinkavimo skiedinys, nes skiedinys per greitai netenka vandens, sutrumpėja stingimo ir kietėjimo laikas, o didelės apimties statybos metu atsiranda tokių problemų kaip įtrūkimai ir įdubimai, o tai daro didelę įtaką projekto kokybei. Tradicinis skiedinys per greitai praranda vandenį, o cemento hidratacija yra nepakankama, todėl cemento skiedinio atsidarymo laikas trumpas, o tai turi įtakos skiedinio veikimui.

Celiuliozės eteris turi gerą tirštinimo ir vandens sulaikymo efektą, jis buvo plačiai naudojamas skiedinio srityje ir tapo nepakeičiamu priedu, gerinančiu skiedinio vandens sulaikymą ir statybines savybes, veiksmingai palengvinančią tradicinio skiedinio statybą ir vėlesnį naudojimą. . Vandens praradimo terpėje problema. Skiedinyje naudojama celiuliozė paprastai apima metilceliuliozės eterį (MC), hidroksipropilmetilceliuliozę (HPMC), hidroksietilo metilceliuliozės eterį (HEMC), hidroksietilceliuliozės eterį (HEC) ir kt. Iš jų plačiausiai naudojami HPMC ir HEMC.

Šiame darbe daugiausia tiriama celiuliozės eterio įtaka cemento pastos apdirbamumui (vandens sulaikymo greičiui, vandens praradimui ir stingimo laikui), mechaninėms savybėms (stipriui gniuždant ir tempiančiam sukibimui), hidratacijos dėsniui ir cemento pastos mikrostruktūrai. Jame palaikomos celiuliozės eteriu modifikuotos cemento pastos savybės ir pateikiama informacija apie celiuliozės eteriu modifikuoto skiedinio naudojimą.

1. Eksperimentuokite

1.1 Žaliavos

Cementas: paprastas portlandcementis (PO 42.5) cementas, pagamintas Wuhan Yadong Cement Company, kurio savitasis paviršiaus plotas yra 3500 cm²/g.

Celiuliozės eteris: parduodamas hidroksipropilmetilceliuliozės eteris (MC-5, MC-10, MC-20, klampumas 50 000 Pa·S, 100 000 Pa·S, 200 000 Pa·S, atitinkamai).

1.2 Metodas

Mechaninės savybės: Mėginio paruošimo procese celiuliozės eterio dozė yra 0,0% ~ 1,0% cemento masės, o vandens ir cemento santykis yra 0,4. Prieš pildami vandenį ir maišydami, tolygiai sumaišykite celiuliozės eterį ir cementą. Bandymui buvo naudojama 40 x 40 x 40 mėginio dydžio cemento pasta.

Kietėjimo laikas: Matavimo metodas atliekamas pagal GB/T 1346-2001 „Cemento standartinės konsistencijos vandens suvartojimas, stingimo laikas, stabilumo tyrimo metodas“.

Vandens sulaikymas: Cementinės pastos vandens sulaikymo testas atitinka standartą DIN 18555 „Neorganinių cementinių medžiagų skiedinio bandymo metodas“.

Hidratacijos šiluma: Eksperimente naudojamas JAV TA Instrument Company TAM Air mikrokalorimetras, o vandens ir cemento santykis yra 0,5.

Hidratacijos produktas: Vandenį ir celiuliozės eterį tolygiai išmaišykite, tada paruoškite cemento suspensiją, nustatykite laiką, paimkite mėginius skirtingais laiko momentais, sustabdykite hidrataciją absoliučiu etanoliu, kad būtų atliktas bandymas, o vandens ir cemento santykis yra 0,5.

2. Rezultatai ir diskusija

2.1 Mechaninės savybės

Iš celiuliozės eterio kiekio įtakos stiprumui matyti, kad, padidėjus MC-10 celiuliozės eterio kiekiui, 3d, 7d ir 28d stipriai mažėja; celiuliozės eteris žymiai sumažina stiprumą 28d. Iš celiuliozės eterio klampos įtakos stiprumui matyti, kad ar tai būtų 50 000 ar 100 000 ar 200 000 klampumo celiuliozės eteris, 3d, 7d ir 28d stiprumas sumažės. Taip pat matyti, kad celiuliozės eteris Klampumas neturi didelės įtakos stiprumui.

2.2 Laiko nustatymas

Iš 100 000 klampumo celiuliozės eterio kiekio įtakos stingimo laikui matyti, kad didėjant MC-10 kiekiui, didėja ir pradinis stingimo laikas, ir galutinis stingimo laikas. Kai kiekis yra 1%, pradinis stingimo laikas pasiekė 510 min., o galutinis stingimo laikas siekė 850 min. Palyginti su ruošiniu, pradinis stingimo laikas pailgėjo 210 min., o galutinis stingimo laikas pailgėjo 470 min.

Iš celiuliozės eterio klampumo įtakos stingimo laikui matyti, kad nesvarbu, ar tai MC-5, MC-10 ar MC-20, jis gali sulėtinti cemento stingimą, tačiau, palyginti su trimis celiuliozės eteriais, pradinis kietėjimas laikas ir galutinis nustatymas Laikas ilgėja didėjant klampumui. Taip yra todėl, kad celiuliozės eteris gali būti adsorbuojamas ant cemento dalelių paviršiaus, tokiu būdu neleidžiant vandeniui liestis su cemento dalelėmis ir taip uždelsti cemento hidrataciją. Kuo didesnis celiuliozės eterio klampumas, tuo storesnis adsorbcinis sluoksnis cemento dalelių paviršiuje ir ryškesnis lėtinantis poveikis.

2.3 Vandens sulaikymo greitis

Iš celiuliozės eterio kiekio įtakos vandens sulaikymo greičiui dėsnio matyti, kad didėjant kiekiui, skiedinio vandens sulaikymo greitis didėja, o kai celiuliozės eterio kiekis yra didesnis nei 0,6 proc. stabilus regione. Tačiau lyginant tris celiuliozės eterius, klampumo įtaka vandens sulaikymo greičiui skiriasi. Vartojant tą pačią dozę, santykis tarp vandens sulaikymo greičio yra toks: MC-5≤MC-10≤MC-20.

2.4 Drėkinimo šiluma

Iš celiuliozės eterio tipo ir kiekio įtakos hidratacijos šilumai matyti, kad didėjant MC-10 kiekiui, egzoterminė hidratacijos šiluma palaipsniui mažėja, o hidratacijos temperatūros smailės laikas pasislenka vėliau; Didelės įtakos turėjo ir hidratacijos karštis. Didėjant klampumui, hidratacijos šiluma žymiai sumažėjo, o hidratacijos temperatūros pikas gerokai pasislinko vėliau. Tai rodo, kad celiuliozės eteris gali sulėtinti cemento hidrataciją, o jo sulėtinantis poveikis yra susijęs su celiuliozės eterio kiekiu ir klampumu, o tai atitinka stingimo laiko analizės rezultatą.

2.5 Hidrinimo produktų analizė

Iš 1d hidratacijos produkto SEM analizės matyti, kad įdėjus 0,2% MC-10 celiuliozės eterio, matomas didelis kiekis nehidratuoto klinkerio ir ettringito su geresne kristalizacija. %, etringito kristalų ženkliai sumažėja, o tai rodo, kad celiuliozės eteris vienu metu gali sulėtinti cemento hidrataciją ir hidratacijos produktų susidarymą. Palyginus trijų rūšių celiuliozės eterius, galima pastebėti, kad MC-5 gali padaryti ettringito kristalizaciją hidratacijos produktuose taisyklingesnę, o ettringito kristalizaciją taisyklingesnę. susiję su sluoksnio storiu.

3. Išvada

a. Pridėjus celiuliozės eterio, cemento hidratacija bus atidėta, cemento kietėjimas ir stingimas, sumažės hidratacijos šilumos išsiskyrimas ir pailgės hidratacijos temperatūros smailės atsiradimo laikas. Didėjant dozei ir klampumui, sulėtinantis poveikis padidės.

b. Celiuliozės eteris gali padidinti skiedinio vandens sulaikymo greitį ir pagerinti plonasluoksnės struktūros skiedinio vandens sulaikymą. Jo vandens sulaikymas yra susijęs su doze ir klampumu. Kai dozė viršija 0,6%, vandens sulaikymo efektas reikšmingai nepadidėja.