Etere taċ-ċelluloża fuq mehrież awto-livellar

L-effetti ta 'hydroxypropyl methyl cellulose etereġew studjati fuq il-fluwidità, iż-żamma tal-ilma u s-saħħa tat-twaħħil tal-mehrież awto-livellar. Ir-riżultati juru li HPMC jista 'jtejjeb b'mod effettiv iż-żamma tal-ilma ta' mehrież awto-livellar u jnaqqas il-konsistenza tal-mehrież. L-introduzzjoni ta 'HPMC tista' ttejjeb is-saħħa tat-twaħħil tal-mehrież, iżda s-saħħa kompressiva, is-saħħa tal-flessjoni u l-fluwidità huma mnaqqsa. Twettaq test ta 'kuntrast SEM fuq il-kampjuni, u l-effett ta' HPMC fuq l-effett ta 'ritard, l-effett ta' żamma tal-ilma u s-saħħa tal-mehrież ġie spjegat aktar mill-kors ta 'idratazzjoni tas-siment fi 3 u 28 jum.

Kliem ewlieni:Mehrież awto-livellar; Eteru taċ-ċelluloża; Fluwidità; Żamma tal-ilma

0. Introduzzjoni

Mehrież awto-livellar jista 'jistrieħ fuq il-piż tiegħu stess biex jifforma pedament ċatt, lixx u b'saħħtu fuq is-sottostrat, sabiex ipoġġi jew jgħaqqad materjali oħra, u jista' jwettaq żona kbira ta 'kostruzzjoni ta' effiċjenza għolja, għalhekk, likwidità għolja hija a karatteristika sinifikanti ħafna ta 'mehrież awto-livellar; Speċjalment bħala volum kbir, rinfurzat dens jew vojt inqas minn 10 mm backfill jew rinfurzar użu ta 'materjal grouting. Minbarra fluwidità tajba, mehrież awto-livellar għandu jkollu ċerta żamma ta 'l-ilma u saħħa ta' bond, l-ebda fenomenu ta 'segregazzjoni ta' fsada, u jkollu l-karatteristiċi ta 'żieda fit-temperatura adiabatika u baxxa.

Ġeneralment, mehrież awto-livellar jeħtieġ fluwidità tajba, iżda l-fluwidità attwali tad-demel likwidu tas-siment hija ġeneralment biss 10 ~ 12 ċm. Il-mehrież li jillivella waħdu jista 'jikkumpatta waħdu, u l-ħin tal-issettjar inizjali huwa twil u l-ħin tal-issettjar finali huwa qasir. L-eteru taċ-ċelluloża huwa wieħed mill-addittivi ewlenin tal-mehrież imħallat lest, għalkemm l-ammont ta 'żieda huwa baxx ħafna, iżda jista' jtejjeb b'mod sinifikanti l-prestazzjoni tal-mehrież, jista 'jtejjeb il-konsistenza tal-mehrież, il-prestazzjoni tax-xogħol, il-prestazzjoni tat-twaħħil u l-prestazzjoni taż-żamma tal-ilma, għandha rwol importanti ħafna fil-qasam tal-mehrież lest imħallat.

1. Materja prima u metodi ta 'riċerka

1.1 Materja Prima

(1) Siment ordinarju ta 'grad P·O 42.5.

(2) Materjal tar-ramel: ramel tal-baħar maħsul Xiamen, daqs tal-partiċelli huwa 0.3 ~ 0.6mm, kontenut ta 'ilma huwa 1% ~ 2%, tnixxif artifiċjali.

(3) Etere taċ-ċelluloża: hydroxypropyl methyl cellulose ether huwa l-prodott ta 'hydroxyl sostitwit minn methoxy u hydroxypropyl, rispettivament, b'viskożità ta' 300mpa·s. Fil-preżent, ħafna mill-etere taċ-ċelluloża użat huwa hydroxypropyl methyl cellulose ether u hydroxyethyl methyl cellulose ether.

(4) superplasticizer: superplasticizer tal-aċidu polycarboxylic.

(5) Trab tal-lattiċe li jinxtered mill-ġdid: Serje HW5115 prodotta minn Henan Tiansheng Chemical Co., Ltd hija trab tal-lattiċe li jista 'jinħall mill-ġdid kopolimerizzat minn VAC/VeoVa.

1.2 Metodi tat-test

It-test twettaq skont l-istandard tal-industrija JC/T 985-2005 "Mehrież ta' Self-leveling ibbażat fuq is-Siment għall-Użu tal-Art". Il-ħin tal-issettjar ġie ddeterminat billi ssir referenza għall-konsistenza standard u l-ħin tal-issettjar tal-pejst tas-siment JC/T 727. It-test tal-iffurmar, it-tgħawwiġ u t-test tas-saħħa kompressiva tal-kampjun tat-tikħil awto-livellar jirreferu għal GB/T 17671. Metodu tat-test tas-saħħa tal-bond: Il-blokka tat-test tat-tikħil 80mmx80mmx20mm hija ppreparata minn qabel, u l-età tagħha hija aktar minn 28d. Il-wiċċ huwa ħarxa, u l-ilma saturat fuq il-wiċċ jintmesaħ wara 10min tixrib. Il-biċċa tat-test tat-tikħil titferra fuq il-wiċċ illustrat bid-daqs ta '40mmx40mmx10mm. Is-saħħa tal-irbit hija ttestjata fl-età tad-disinn.

Il-mikroskopija elettronika tal-iskannjar (SEM) intużat biex tanalizza l-morfoloġija tal-materjali kkonsolidati fid-demel likwidu. Fl-istudju, il-metodu tat-taħlit tal-materjali kollha tat-trab huwa: l-ewwel, il-materjali tat-trab ta 'kull komponent huma mħallta b'mod uniformi, u mbagħad miżjuda mal-ilma propost għal taħlit uniformi. L-effett ta ' l-etere taċ-ċelluloża fuq mehrież awto-livellar kien analizzat mill-qawwa, iż-żamma ta ' l-ilma, fluwidità u testijiet mikroskopiċi SEM.

2. Riżultati u analiżi

2.1 Mobilità

L-etere taċ-ċelluloża għandu effett importanti fuq iż-żamma tal-ilma, il-konsistenza u l-prestazzjoni tal-kostruzzjoni tal-mehrież tal-livellar waħdu. Speċjalment bħala mehrież awto-livellar, il-fluwidità hija waħda mill-indiċi ewlenin biex tevalwa l-prestazzjoni ta 'mehrież awto-livellar. Fuq il-premessa li tiġi żgurata l-kompożizzjoni normali tal-mehrież, il-fluwidità tal-mehrież tista 'tiġi aġġustata billi jinbidel il-kontenut ta' etere taċ-ċelluloża.

Biż-żieda tal-kontenut ta 'etere taċ-ċelluloża. Il-fluwidità tal-mehrież tonqos gradwalment. Meta d-dożaġġ huwa 0.06%, il-fluwidità tal-mehrież tonqos b'aktar minn 8%, u meta d-dożaġġ huwa 0.08%, il-fluwidità tonqos b'aktar minn 13.5%. Fl-istess ħin, bl-estensjoni ta 'l-età, id-dożaġġ għoli jindika li l-ammont ta' etere taċ-ċelluloża għandu jiġi kkontrollat ​​f'ċerta firxa, dożaġġ għoli wisq iġib effetti negattivi fuq il-fluwidità tat-tikħil. L-ilma u s-siment fil-mehrież jiffurmaw id-demel likwidu nadif biex jimlew il-vojt tar-ramel, u wrap madwar ir-ramel biex ikollu rwol lubrikanti, sabiex il-mehrież ikollu ċerta fluwidità. Bl-introduzzjoni ta 'etere taċ-ċelluloża, il-kontenut ta' ilma ħieles fis-sistema jitnaqqas relattivament, u s-saff tal-kisi fuq il-ħajt ta 'barra tar-ramel jitnaqqas, u b'hekk inaqqas il-fluss tat-tikħil. Minħabba r-rekwiżit ta 'mehrież awto-livellar b'fluwidità għolja, l-ammont ta' etere taċ-ċelluloża għandu jiġi kkontrollat ​​f'firxa raġonevoli.

2.2 Żamma tal-Ilma

Iż-żamma tal-ilma tal-mehrież hija indiċi importanti biex titkejjel l-istabbiltà tal-komponenti f'mehrież tas-siment imħallat frisk. Iż-żieda ta 'ammont xieraq ta' etere taċ-ċelluloża tista 'ttejjeb iż-żamma tal-ilma tal-mehrież. Sabiex ir-reazzjoni ta 'idratazzjoni tal-materjal tas-siment tkun kompletament, ammont raġonevoli ta' etere taċ-ċelluloża jista 'jżomm l-ilma fil-mehrież għal żmien twil biex jiżgura li r-reazzjoni ta' idratazzjoni tal-materjal tas-siment tista 'titwettaq bis-sħiħ.

L-etere taċ-ċelluloża jista 'jintuża bħala aġent li jżomm l-ilma minħabba li l-atomi ta' l-ossiġnu fuq il-bonds hydroxyl u ether huma assoċjati ma 'molekuli ta' l-ilma biex jiffurmaw bonds ta 'l-idroġenu, u jagħmlu l-ilma ħieles isir ilma magħqud. Jista 'jidher mir-relazzjoni bejn il-kontenut ta' etere taċ-ċelluloża u r-rata ta 'ritenzjoni tal-ilma tal-mehrież li r-rata ta' żamma tal-ilma tal-mehrież tiżdied biż-żieda tal-kontenut tal-etere taċ-ċelluloża. L-effett li jżomm l-ilma tal-etere taċ-ċelluloża jista 'jipprevjeni li s-sottostrat milli jassorbi ilma wisq u mgħaġġel wisq, u jipprevjeni l-evaporazzjoni tal-ilma, u b'hekk jiżgura li l-ambjent tad-demel likwidu jipprovdi biżżejjed ilma għall-idratazzjoni tas-siment. Hemm ukoll studji li juru li minbarra l-ammont ta 'etere taċ-ċelluloża, il-viskożità tagħha (piż molekulari) għandha wkoll impatt akbar fuq iż-żamma tal-ilma tat-tikħil, iktar ma tkun kbira l-viskożità, aħjar tkun iż-żamma tal-ilma. L-eteru taċ-ċelluloża b'viskożità ta '400 MPa·S ġeneralment jintuża għal mehrież awto-livellar, li jista' jtejjeb il-prestazzjoni tal-livellar tal-mehrież u jtejjeb il-kumpattezza tal-mehrież. Meta l-viskożità taqbeż l-40000 MPa·S, il-prestazzjoni taż-żamma tal-ilma m'għadhiex imtejba b'mod sinifikanti, u mhix adattata għal mehrież awto-livellar.

F'dan l-istudju, ittieħdu kampjuni ta 'mehrież b'etere taċ-ċelluloża u mehrież mingħajr etere taċ-ċelluloża. Parti mill-kampjuni kienu kampjuni ta 'età 3d, u l-parti l-oħra tal-kampjuni ta' età 3d kienu vulkanizzati standard għal 28d, u mbagħad il-formazzjoni ta 'prodotti ta' idratazzjoni tas-siment fil-kampjuni ġiet ittestjata minn SEM.

Il-prodotti ta 'idratazzjoni tas-siment fil-kampjun vojt tal-kampjun tat-tikħil f'età 3d huma aktar minn dawk fil-kampjun b'etere taċ-ċelluloża, u f'età ta' 28d, il-prodotti ta 'idratazzjoni fil-kampjun b'etere taċ-ċelluloża huma ferm aktar minn dawk fil-kampjun vojt. L-idratazzjoni bikrija tal-ilma tittardja minħabba li hemm saff ta 'film kumpless iffurmat minn etere taċ-ċelluloża fuq il-wiċċ tal-partiċelli tas-siment fl-istadju bikri. Madankollu, bl-estensjoni tal-età, il-proċess ta 'idratazzjoni jipproċedi bil-mod. F'dan iż-żmien, iż-żamma tal-ilma tal-etere taċ-ċelluloża fuq id-demel likwidu tagħmel hemm biżżejjed ilma fid-demel likwidu biex tissodisfa d-domanda ta 'reazzjoni ta' idratazzjoni, li twassal għall-progress sħiħ tar-reazzjoni ta 'idratazzjoni. Għalhekk, hemm aktar prodotti ta 'idratazzjoni fid-demel likwidu fl-istadju aktar tard. Relattivament, hemm aktar ilma ħieles fil-kampjun vojt, li jista 'jissodisfa l-ilma meħtieġ mir-reazzjoni bikrija tas-siment. Madankollu, bil-progress tal-proċess ta 'idratazzjoni, parti mill-ilma fil-kampjun tiġi kkunsmata mir-reazzjoni ta' idratazzjoni bikrija, u l-parti l-oħra tintilef bl-evaporazzjoni, li tirriżulta f'ilma insuffiċjenti fid-demel likwidu aktar tard. Għalhekk, il-prodotti ta 'idratazzjoni 3d fil-kampjun vojt huma relattivament aktar. L-ammont ta 'prodotti ta' idratazzjoni huwa ħafna inqas mill-ammont ta 'prodotti ta' idratazzjoni fil-kampjun li fih l-etere taċ-ċelluloża. Għalhekk, mill-perspettiva ta 'prodotti ta' idratazzjoni, huwa għal darb'oħra spjegat li ż-żieda ta 'ammont xieraq ta' etere taċ-ċelluloża mal-mehrież tista 'tabilħaqq ittejjeb iż-żamma tal-ilma tad-demel likwidu.

2.3 L-issettjar tal-ħin

L-etere taċ-ċelluloża għandu ċertu effett ritardant fuq it-tikħil, biż-żieda tal-kontenut tal-etere taċ-ċelluloża. Il-ħin tat-twaħħil tal-mehrież imbagħad jittawwal. L-effett ritardant tal-etere taċ-ċelluloża huwa direttament relatat mal-karatteristiċi strutturali tiegħu. L-eteru taċ-ċelluloża għandu struttura taċ-ċirku tal-glukożju deidrat, li jista 'jifforma gate kumpless molekulari ta' zokkor tal-kalċju b'jonji tal-kalċju f'soluzzjoni ta 'idratazzjoni tas-siment, inaqqas il-konċentrazzjoni ta' joni tal-kalċju fil-perjodu ta 'induzzjoni ta' idratazzjoni tas-siment, jipprevjeni l-formazzjoni u l-preċipitazzjoni ta 'Ca(OH)2 u melħ tal-kalċju kristalli, sabiex jittardja l-proċess ta 'idratazzjoni tas-siment. L-effett ritardant tal-etere taċ-ċelluloża fuq id-demel likwidu tas-siment jiddependi prinċipalment fuq il-grad ta 'sostituzzjoni tal-alkil u għandu ftit relazzjoni mal-piż molekulari tiegħu. Iktar ma jkun żgħir il-grad ta 'sostituzzjoni ta' alkyl, akbar ikun il-kontenut ta 'hydroxyl, aktar ikun ovvju l-effett ta' ritardant. L. Semitz et al. jemmen li l-molekuli tal-etere taċ-ċelluloża kienu prinċipalment adsorbiti fuq prodotti ta 'idratazzjoni bħal C - S - H u Ca (OH)2, u rarament adsorbiti fuq minerali oriġinali tal-gaxqa. Flimkien ma 'l-analiżi SEM tal-proċess ta' idratazzjoni tas-siment, jinstab li l-etere taċ-ċelluloża għandu ċertu effett ritardant, u iktar ma jkun għoli l-kontenut ta 'etere taċ-ċelluloża, aktar ikun ovvju l-effett ritardant tas-saff tal-film kumpless fuq l-idratazzjoni bikrija tas-siment, għalhekk, il- aktar ovvju l-effett ritardant.

2.4 Saħħa tal-flessjoni u saħħa kompressiva

Ġeneralment, is-saħħa hija waħda mill-indiċi ta 'evalwazzjoni importanti ta' materjali tas-siment ibbażati fuq l-effett tal-kura tat-taħlitiet. Minbarra l-prestazzjoni ta 'fluss għoli, it-tikħil awto-livellar għandu jkollu wkoll ċerta saħħa kompressiva u saħħa tal-flessjoni. F'dan l-istudju, is-saħħa kompressiva ta '7 u 28 jum u s-saħħa tal-flessjoni ta' mehrież vojt imħallat ma 'etere taċ-ċelluloża ġew ittestjati.

Biż-żieda tal-kontenut tal-etere taċ-ċelluloża, is-saħħa kompressiva tat-tikħil u s-saħħa tal-flessjoni huma mnaqqsa f'amplitudni differenti, il-kontenut huwa żgħir, l-influwenza fuq is-saħħa mhix ovvja, iżda bil-kontenut ta 'aktar minn 0.02%, it-tkabbir tar-rata tat-telf tas-saħħa huwa aktar ovvju , għalhekk, fl-użu tal-etere taċ-ċelluloża biex ittejjeb iż-żamma tal-ilma tat-tikħil, iżda tqis ukoll il-bidla tas-saħħa.

Kawżi tat-tnaqqis tas-saħħa kompressiva u tal-flessjoni tat-tikħil. Jista 'jiġi analizzat mill-aspetti li ġejjin. L-ewwelnett, is-saħħa bikrija u s-siment li jwebbes malajr ma ntużax fl-istudju. Meta l-mehrież niexef tħallat ma 'l-ilma, xi partiċelli ta' trab tal-gomma ta 'l-etere taċ-ċelluloża ġew l-ewwel adsorbiti fuq il-wiċċ tal-partiċelli tas-siment biex jiffurmaw film tal-latex, li ttardja l-idratazzjoni tas-siment u naqqas is-saħħa bikrija tal-matriċi tat-tikħil. It-tieni nett, sabiex jiġi simulat l-ambjent tax-xogħol tal-preparazzjoni ta 'mehrież awto-livellar fuq il-post, il-kampjuni kollha fl-istudju ma ġarrbux vibrazzjoni fil-proċess ta' preparazzjoni u molding, u bbażat ruħha fuq livellar ta 'piż innifsu. Minħabba l-prestazzjoni qawwija taż-żamma tal-ilma tal-etere taċ-ċelluloża fil-mehrież, għadd kbir ta 'pori tħallew fil-matriċi wara t-twebbis tat-tikħil. Iż-żieda tal-porożità fil-mehrież hija wkoll raġuni importanti għat-tnaqqis tas-saħħa kompressiva u tal-flessjoni tal-mehrież. Barra minn hekk, wara li żżid l-etere taċ-ċelluloża fil-mehrież, il-kontenut ta 'polimeru flessibbli fil-pori tal-mehrież jiżdied. Meta l-matriċi tkun ippressata, il-polimeru flessibbli huwa diffiċli li jkollu rwol ta 'appoġġ riġidu, li jaffettwa wkoll il-prestazzjoni tas-saħħa tal-matriċi sa ċertu punt.

2.5 Saħħa tat-twaħħil

L-etere taċ-ċelluloża għandu effett kbir fuq il-proprjetà tat-twaħħil tal-mehrież u huwa użat ħafna fir-riċerka u l-preparazzjoni ta 'mehrież awto-livellar.

Meta l-kontenut ta ' l-etere taċ-ċelluloża huwa bejn 0.02% u 0.10%, il-qawwa tal-bond tal-mehrież hija ovvjament imtejba, u s-saħħa tal-bond fi 28 jum hija ħafna ogħla minn dik f'7 ijiem. L-etere taċ-ċelluloża jifforma film tal-polimeru magħluq bejn il-partiċelli tal-idratazzjoni tas-siment u s-sistema tal-fażi likwida, li tippromwovi aktar ilma fil-film tal-polimeru barra l-partiċelli tas-siment, li jwassal għall-idratazzjoni sħiħa tas-siment, sabiex ittejjeb is-saħħa tal-irbit tal-pejst wara twebbis. Fl-istess ħin, l-ammont xieraq ta 'etere taċ-ċelluloża jtejjeb il-plastiċità u l-flessibilità tal-mehrież, inaqqas ir-riġidità taż-żona ta' transizzjoni bejn il-mehrież u l-interface tas-sottostrat, inaqqas l-istress taż-żlieq bejn l-interface, u jsaħħaħ l-effett ta 'twaħħil bejn il-mehrież u s-sottostrat f' ċertu grad. Minħabba l-preżenza ta 'etere taċ-ċelluloża fid-demel likwidu tas-siment, żona ta' transizzjoni interfacial speċjali u saff interfaċjali huma ffurmati bejn partiċelli tat-tikħil u prodotti ta 'idratazzjoni. Dan is-saff tal-wiċċ jagħmel iż-żona ta 'tranżizzjoni interfacial aktar flessibbli u inqas riġida, sabiex il-mehrież ikollu saħħa qawwija ta' twaħħil.

3. Konklużjoni u Diskussjoni

L-etere taċ-ċelluloża jista 'jtejjeb iż-żamma tal-ilma tal-mehrież li jillivella waħdu. Biż-żieda ta 'l-ammont ta' etere taċ-ċelluloża, iż-żamma ta 'l-ilma tal-mehrież tittejjeb gradwalment, u l-fluwidità tat-tikħil u l-ħin ta' l-issettjar huma mnaqqsa sa ċertu punt. Iż-żamma tal-ilma għolja wisq se żżid il-porożità tad-demel likwidu mwebbes, li tista 'tagħmel is-saħħa kompressiva u tal-flessjoni tal-mehrież imwebbes ikollhom telf ovvju. Fl-istudju, is-saħħa naqset b'mod sinifikanti meta d-dożaġġ kien bejn 0.02% u 0.04%, u aktar ma jkun hemm l-ammont ta 'etere taċ-ċelluloża, iktar ikun ovvju l-effett ta' ritardant. Għalhekk, meta tuża etere taċ-ċelluloża, huwa wkoll meħtieġ li jiġu kkunsidrati b'mod komprensiv il-proprjetajiet mekkaniċi tal-mehrież awto-livellar, għażla raġonevoli tad-dożaġġ u l-effett sinerġistiku bejnu u materjali kimiċi oħra.

L-użu tal-etere taċ-ċelluloża jista 'jnaqqas is-saħħa kompressiva u s-saħħa tal-flessjoni tad-demel likwidu tas-siment, u jtejjeb is-saħħa tat-twaħħil tal-mehrież. Analiżi tar-raġunijiet għall-bidla tas-saħħa, prinċipalment ikkawżata mill-bidla ta 'prodotti mikro u struttura, min-naħa waħda, partiċelli ta' trab tal-gomma tal-etere taċ-ċelluloża adsorbiti l-ewwel fuq il-wiċċ tal-partiċelli tas-siment, il-formazzjoni ta 'film tal-latex, idewwem l-idratazzjoni ta' siment, li jikkawża t-telf tas-saħħa bikrija tad-demel likwidu; Min-naħa l-oħra, minħabba l-effett li jifforma l-film u l-effett taż-żamma tal-ilma, huwa li jwassal għall-idratazzjoni sħiħa tas-siment u t-titjib tas-saħħa tal-bonds. L-awtur jemmen li dawn iż-żewġ tipi ta 'bidliet ta' saħħa jeżistu prinċipalment fil-limitu tal-perjodu ta 'issettjar, u l-avvanz u d-dewmien ta' dan il-limitu jistgħu jkunu l-punt kritiku li jikkawża l-kobor taż-żewġ tipi ta 'saħħa. Studju aktar fil-fond u sistematiku ta 'dan il-punt kritiku se jwassal għal regolazzjoni u analiżi aħjar tal-proċess ta' idratazzjoni tal-materjal simentifikat fid-demel likwidu. Huwa ta 'għajnuna li jiġi aġġustat l-ammont ta' etere taċ-ċelluloża u l-ħin tat-tqaddid skont id-domanda tal-proprjetajiet mekkaniċi tat-tikħil, sabiex tittejjeb il-prestazzjoni tat-tikħil.