Cellulose-ether en zetmeelether over de eigenschappen van drooggemengde mortel

Verschillende hoeveelheden cellulose-ether en zetmeelether werden gemengd tot droog gemengde mortel, en de consistentie, schijnbare dichtheid, druksterkte en bindingssterkte van de mortel werden experimenteel bestudeerd. De resultaten tonen aan dat cellulose-ether en zetmeelether de relatieve prestaties van mortel aanzienlijk kunnen verbeteren, en wanneer ze in de juiste dosering worden gebruikt, zullen de algehele prestaties van mortel beter zijn.

Trefwoorden: cellulose-ether; zetmeel ether; droog gemengde mortel

Traditionele mortel heeft de nadelen van gemakkelijk uitbloeden, barsten en lage sterkte. Het is niet eenvoudig om aan de kwaliteitseisen van hoogwaardige gebouwen te voldoen en tijdens het productieproces ontstaat gemakkelijk geluids- en milieuvervuiling. Met de verbetering van de eisen van mensen op het gebied van bouwkwaliteit en ecologische omgeving, wordt drooggemengde mortel met betere alomvattende prestaties op grotere schaal gebruikt. Droogmengmortel, ook wel droogmengmortel genoemd, is een halffabrikaat dat in een bepaalde verhouding gelijkmatig wordt gemengd met cementgebonden materialen, fijne toeslagstoffen en hulpstoffen. Het wordt in zakken of in bulk naar de bouwplaats vervoerd om met water te worden gemengd.

Cellulose-ether en zetmeelether zijn de twee meest voorkomende bouwmortelmengsels. Cellulose-ether is de basisstructuur van anhydroglucose die door veretheringsreactie uit natuurlijke cellulose wordt verkregen. Het is een in water oplosbaar polymeermateriaal en fungeert gewoonlijk als smeermiddel in mortel. Bovendien kan het de consistentiewaarde van de mortel verminderen, de verwerkbaarheid van de mortel verbeteren, de waterretentiesnelheid van de mortel verhogen en de scheurkans van de mortelcoating verminderen. Zetmeelether is een zetmeelsubstituent-ether die wordt gevormd door de reactie van hydroxylgroepen in zetmeelmoleculen met actieve stoffen. Het heeft een zeer goed snel verdikkend vermogen en een zeer lage dosering kan goede resultaten opleveren. Het wordt meestal gemengd met cellulose in bouwmortel. Gebruik met ether.

1. Experimenteer

1.1 Grondstoffen

Cement: Ishii P·O42.5R cement, standaard consistentie waterverbruik 26,6%.

Zand: medium zand, fijnheidsmodulus 2,7.

Cellulose-ether: hydroxypropylmethylcellulose-ether (HPMC), viscositeit 90.000 MPa·s (2% waterige oplossing, 20°C), geleverd door Shandong Yiteng New Material Co., Ltd.

Zetmeelether: hydroxypropylzetmeelether (HPS), geleverd door Guangzhou Moke Building Materials Technology Co., Ltd.

Water: kraanwater.

1.2 Testmethode

Volgens de methoden vastgelegd in “Normen voor basisprestatietestmethoden voor bouwmortel” JGJ/T70 en “Technische voorschriften voor pleistermortel” JGJ/T220, worden de voorbereiding van monsters en de detectie van prestatieparameters uitgevoerd.

In deze test wordt het waterverbruik van de benchmarkmortel DP-M15 bepaald met een consistentie van 98 mm, en de mortelverhouding is cement: zand: water = 1:4:0,8. De dosering cellulose-ether in de mortel is 0-0,6% en de dosering zetmeelether is 0-0,07%. Door de dosering van cellulose-ether en zetmeelether te veranderen, blijkt dat de verandering van de dosering van het mengsel effect heeft op de mortel. impact op de daarmee samenhangende prestaties. Het gehalte aan cellulose-ether en zetmeelether wordt berekend als percentage cementmassa.

2. Testresultaten en analyse

2.1 Testresultaten en analyse van enkelvoudig gedoteerd mengsel

Volgens de verhouding van het bovengenoemde experimentele plan werd het experiment uitgevoerd en werd het effect van het enkelvoudig gemengde mengsel op de consistentie, schijnbare dichtheid, druksterkte en hechtsterkte van de droog gemengde mortel verkregen.

Bij het analyseren van de testresultaten van enkelvoudige mengmengsels blijkt dat wanneer zetmeelether alleen wordt gemengd, de consistentie van de mortel voortdurend afneemt in vergelijking met de standaardmortel, naarmate de hoeveelheid zetmeelether toeneemt en de schijnbare dichtheid van de mortel toeneemt. mortel zal toenemen naarmate de hoeveelheid toeneemt. De druksterkte van mortel 3d en 28d neemt af, maar is altijd groter dan de schijnbare dichtheid van de referentiemortel, en blijft afnemen, en altijd lager dan de druksterkte van de referentiemortel, en voor de index van de bindingssterkte neemt met de toevoeging van zetmeelether toe de De hechtsterkte neemt eerst toe en vervolgens af, en is altijd groter dan de waarde van de referentiemortel. Wanneer cellulose-ether wordt gemengd met alleen cellulose-ether, neemt de consistentie van de mortel voortdurend af naarmate de hoeveelheid cellulose-ether toeneemt van 0 tot 0,6% in vergelijking met de referentiemortel, maar deze bedraagt ​​niet minder dan 90 mm, wat een goede opbouw van de mortel garandeert. mortel, en de schijnbare dichtheid heeft. Tegelijkertijd is de druksterkte van 3d en 28d lager dan die van de referentiemortel, en neemt deze continu af met de verhoging van de dosering, terwijl de hechtsterkte aanzienlijk wordt verbeterd. Wanneer de dosering cellulose-ether 0,4% bedraagt, is de mortelhechtsterkte het grootst, bijna tweemaal de benchmark-hechtsterkte van mortel.

2.2 De testresultaten van gemengd mengsel

Volgens de ontwerpmengverhouding in de mengverhouding werd het gemengde mortelmonster bereid en getest en werden de resultaten van mortelconsistentie, schijnbare dichtheid, druksterkte en hechtsterkte verkregen.

2.2.1 De invloed van samengestelde mengsels op de consistentie van mortel

De consistentiecurve wordt verkregen volgens de testresultaten van mengmengsels. Hieruit blijkt dat wanneer de hoeveelheid cellulose-ether 0,2% tot 0,6% bedraagt, en de hoeveelheid zetmeelether 0,03% tot 0,07%, de twee uiteindelijk in de mortel worden gemengd, terwijl de hoeveelheid van één wordt gehandhaafd. van de hulpstoffen zal het verhogen van de hoeveelheid van de andere hulpstof leiden tot een afname van de consistentie van de mortel. Omdat de cellulose-ether- en zetmeeletherstructuren hydroxylgroepen en etherbindingen bevatten, kunnen de waterstofatomen op deze groepen en de vrije watermoleculen in het mengsel waterstofbruggen vormen, waardoor er meer gebonden water in de mortel verschijnt en de stroming van de mortel wordt verminderd. waardoor de consistentiewaarde van de mortel geleidelijk afneemt.

2.2.2 Het effect van compoundmengsels op de schijnbare dichtheid van mortel

Wanneer cellulose-ether en zetmeelether in een bepaalde dosering in de mortel worden gemengd, zal de schijnbare dichtheid van de mortel veranderen. Uit de resultaten blijkt dat het mengen van cellulose-ether en zetmeelether in de ontworpen dosering. Na mortel blijft de schijnbare dichtheid van de mortel ongeveer 1750 kg/m3.³, terwijl de schijnbare dichtheid van de referentiemortel 2110 kg/m bedraagt³, en de combinatie van de twee in de mortel zorgt ervoor dat de schijnbare dichtheid met ongeveer 17% daalt. Het is duidelijk dat het samenstellen van cellulose-ether en zetmeelether de schijnbare dichtheid van mortel effectief kan verminderen en de mortel lichter kan maken. Dit komt omdat cellulose-ether en zetmeelether als veretheringsproducten mengsels zijn met een sterke luchtbelemmerende werking. Het toevoegen van deze twee hulpstoffen aan mortel kan de schijnbare dichtheid van mortel aanzienlijk verminderen.

2.2.3 Het effect van gemengde bijmenging op de druksterkte van mortel

De 3d- en 28d-druksterktecurven van de mortel worden verkregen uit de resultaten van de morteltest. De druksterkten van benchmarkmortel 3d en 28d zijn respectievelijk 15,4 MPa en 22,0 MPa, en nadat de cellulose-ether en zetmeelether in de mortel zijn gemengd, zijn de druksterkten van mortel 3d en 28d respectievelijk 12,8 MPa en 19,3 MPa, wat zijn lager dan die zonder de twee. Een benchmarkmortel met een mengsel. Uit de invloed van samengestelde mengsels op de druksterkte kan worden afgeleid dat, ongeacht of de uithardingsperiode 3d of 28d is, de druksterkte van mortel afneemt met de toename van de samengestelde hoeveelheid cellulose-ether en zetmeelether. Dit komt omdat nadat de cellulose-ether en zetmeelether zijn gemengd, de latexdeeltjes een dunne laag waterdicht polymeer met het cement zullen vormen, wat de hydratatie van het cement belemmert en de druksterkte van de mortel vermindert.

2.2.4 Invloed van gemengde hulpstoffen op de hechtsterkte van mortel

Dit blijkt uit de invloed van cellulose-ether en zetmeel-ether op de kleefkracht van de mortel nadat de ontworpen dosering is gemengd en in de mortel is gemengd. Wanneer de dosering van cellulose-ether 0,2% ~ 0,6% is, is de dosering van zetmeelether 0,03% ~ 0,07%%, nadat de twee in de mortel zijn gemengd, met de toename van de hoeveelheid van de twee, de hechtsterkte van de De mortel zal eerst geleidelijk toenemen, en na het bereiken van een bepaalde waarde zal, met de toename van de menghoeveelheid, de hechtkracht van de mortel geleidelijk toenemen. De hechtsterkte zal geleidelijk afnemen, maar is nog steeds groter dan de waarde van de benchmark-hechtsterkte van mortel. Bij het compounderen met 0,4% cellulose-ether en 0,05% zetmeelether bereikt de hechtsterkte van de mortel het maximum, wat ongeveer 1,5 keer hoger is dan die van de benchmarkmortel. Wanneer de verhouding echter wordt overschreden, is niet alleen de viscositeit van de mortel te groot, wordt de constructie moeilijk, maar wordt ook de hechtsterkte van de mortel verminderd.

3. Conclusie

(1) Zowel cellulose-ether als zetmeelether kunnen de consistentie van de mortel aanzienlijk verminderen, en het effect zal beter zijn als de twee samen in een bepaalde hoeveelheid worden gebruikt.

⑵Omdat het veretheringsproduct sterke luchtmeevoerende eigenschappen heeft, zal er na het toevoegen van cellulose-ether en zetmeelether meer gas in de mortel zitten, zodat na het toevoegen van cellulose-ether en zetmeelether het natte oppervlak van de mortel zal zijn. De schijnbare dichtheid zal zijn aanzienlijk verminderd, wat zal leiden tot een overeenkomstige vermindering van de druksterkte van de mortel.

(3) Een bepaalde hoeveelheid cellulose-ether en zetmeelether kan de hechtsterkte van mortel verbeteren, en wanneer deze twee in combinatie worden gebruikt, is het effect van het verbeteren van de hechtsterkte van mortel groter. Bij het compounderen van cellulose-ether en zetmeelether is het noodzakelijk ervoor te zorgen dat de compoundhoeveelheid geschikt is. Een te grote hoeveelheid zorgt niet alleen voor materiaalverspilling, maar vermindert ook de hechtsterkte van de mortel.

(4) Cellulose-ether en zetmeelether, als algemeen gebruikte mortelhulpstoffen, kunnen de relevante eigenschappen van de mortel aanzienlijk veranderen, vooral wat betreft het verbeteren van de mortelconsistentie en hechtsterkte, en een referentie vormen voor de proportionele productie van droog gemengde pleistermortelhulpstoffen.