Forbedringseffekt av hydroksypropylmetylcellulose (HPMC) på sementbaserte materialer

I de siste årene, med den kontinuerlige utviklingen av ytre veggisolasjonsteknologi, den kontinuerlige fremgangen innen celluloseproduksjonsteknologi og de utmerkede egenskapene til selve HPMC, har HPMC blitt mye brukt i byggebransjen.

For ytterligere å utforske virkningsmekanismen mellom hydroksypropylmetylcellulose (HPMC) og sementbaserte materialer, fokuserer denne artikkelen på forbedringseffekten av Jinshuiqiao hydroksypropylmetylcellulose (HPMC) på de sammenhengende egenskapene til sementbaserte materialer.

koaguleringstid

Herdetiden for betong er hovedsakelig relatert til herdetiden for sement, og tilslaget har liten innflytelse, så herdetiden for mørtel kan brukes i stedet for å studere innflytelsen av HPMC på herdetiden til undervanns ikke-spredbar betongblanding, fordi herdetiden for mørtel påvirkes av vann. Derfor, for å evaluere påvirkningen av HPMC på herdetiden til mørtel, er det nødvendig å fikse vann-sementforholdet og mørtelforholdet til mørtel.

I følge forsøket har tilsetning av HPMC en betydelig retarderende effekt på mørtelblandingen, og herdetiden for mørtelen forlenges suksessivt med økningen av HPMC-innholdet. Under samme HPMC-innhold er den undervannsstøpte mørtelen raskere enn mørtelen som dannes i luften. Herdetiden for medium støping er lengre. Når målt i vann, sammenlignet med blindprøven, er herdetiden for mørtelen blandet med HPMC forsinket med 6-18 timer for innledende innstilling og 6-22 timer for endelig innstilling. Derfor bør HPMC brukes i kombinasjon med akseleratorer.

HPMC er en høymolekylær polymer med en makromolekylær lineær struktur og en hydroksylgruppe på den funksjonelle gruppen, som kan danne hydrogenbindinger med blandevannsmolekylene og øke viskositeten til blandevannet. De lange molekylkjedene til HPMC vil tiltrekke hverandre, noe som får HPMC-molekylene til å vikle seg inn i hverandre for å danne en nettverksstruktur, pakke inn sement og blande vann. Siden HPMC danner en nettverksstruktur som ligner på en film og pakker inn sementen, vil det effektivt forhindre fordampning av vann i mørtelen, og hindre eller bremse hydratiseringshastigheten til sementen.

Blør

Blødningsfenomenet med mørtel ligner på betong, noe som vil forårsake alvorlig tilslagssetning, noe som resulterer i en økning i vann-sementforholdet i det øverste slamlaget, noe som forårsaker en stor plastisk krymping av det øverste slamlaget tidlig. stadium, og jevn sprekkdannelse, og styrken av overflatelaget av slurryen Relativt svak.

Når doseringen er over 0,5 % er det i utgangspunktet ikke noe blødningsfenomen. Dette er fordi når HPMC blandes inn i mørtelen, har HPMC en filmdannende og nettverksstruktur, og adsorpsjonen av hydroksylgrupper på den lange kjeden av makromolekyler gjør at sementen og blandingsvannet i mørtelen danner en flokkulering, noe som sikrer den stabile strukturen. av mørtelen. Etter å ha tilsatt HPMC til mørtelen, vil det dannes mange uavhengige små luftbobler. Disse luftboblene vil være jevnt fordelt i mørtelen og hindre avsetning av tilslag. Den tekniske ytelsen til HPMC har stor innflytelse på sementbaserte materialer, og den brukes ofte til å fremstille nye sementbaserte komposittmaterialer som tørrpulvermørtel og polymermørtel, slik at den har god vannretensjon og plastretensjon.

Mørtelvannbehov

Når mengden HPMC er liten, har det stor innflytelse på vannbehovet til mørtelen. I tilfellet å holde ekspansjonsgraden til den ferske mørtelen i utgangspunktet den samme, endres HPMC-innholdet og vannbehovet til mørtelen i et lineært forhold i løpet av en viss tidsperiode, og vannbehovet til mørtelen avtar først og deretter øker åpenbart. Når mengden HPMC er mindre enn 0,025 %, med økningen av mengden, synker vannbehovet til mørtel under samme ekspansjonsgrad, noe som viser at når mengden HPMC er liten, har det en vannreduserende effekt på mørtel, og HPMC har en luft-medbringende effekt. Det er et stort antall små uavhengige luftbobler i mørtelen, og disse luftboblene fungerer som et smøremiddel for å forbedre mørtelens flyt. Når doseringen er større enn 0,025 %, øker vannbehovet til mørtelen med økningen av doseringen. Dette er fordi nettverksstrukturen til HPMC er ytterligere komplett, og gapet mellom flokkene på den lange molekylkjeden er forkortet, noe som har effekten av tiltrekning og kohesjon, og reduserer mørtelens fluiditet. Under forutsetning av at ekspansjonsgraden i utgangspunktet er den samme, viser slurryen derfor en økning i vannbehovet.

01. Dispersjonsmotstandstest:

Anti-dispersjon er en viktig teknisk indeks for å måle kvaliteten på anti-dispersjonsmiddel. HPMC er en vannløselig polymerforbindelse, også kjent som vannløselig harpiks eller vannløselig polymer. Det øker konsistensen til blandingen ved å øke viskositeten til blandevannet. Det er et hydrofilt polymermateriale som kan oppløses i vann for å danne en løsning. eller spredning.

Eksperimenter viser at når mengden av naftalenbasert høyeffektiv supermykner øker, vil tilsetning av supermykner redusere spredningsmotstanden til nyblandet sementmørtel. Dette er fordi den naftalenbaserte høyeffektive vannreduksjonsmidlet er et overflateaktivt middel. Når vannreduksjonsmiddelet legges til mørtelen, vil vannreduksjonsmiddelet være orientert på overflaten av sementpartiklene for å få overflaten til sementpartiklene til å ha samme ladning. Denne elektriske frastøtingen gjør at sementpartiklene dannes. Flokkuleringsstrukturen til sementen demonteres, og vannet som er pakket inn i strukturen frigjøres, noe som vil føre til tap av en del av sementen. Samtidig er det funnet at med økningen av HPMC-innholdet, blir dispersjonsmotstanden til fersk sementmørtel bedre og bedre.

02. Styrkeegenskaper for betong:

I et pilotfundamentprosjekt ble HPMC undervanns ikke-dispergerbar betongblanding brukt, og designstyrkegraden var C25. I henhold til den grunnleggende testen er mengden sement 400 kg, den sammensatte silika-røyken er 25 kg/m3, den optimale mengden HPMC er 0,6% av sementmengden, vann-sementforholdet er 0,42, sandhastigheten er 40%, og utgangen av naftalenbasert høyeffektiv vannredusering er Mengden sement er 8%, den gjennomsnittlige 28d-styrken til betongprøven i luften er 42,6MPa, den 28d gjennomsnittlige styrken til undervannsbetongen med en fallhøyde på 60mm i vann er 36,4 MPa, og styrkeforholdet mellom den vannformede betongen og den luftformede betongen er 84,8 %, er effekten mer signifikant.

03. Eksperimenter viser:

(1) Tilsetning av HPMC har en åpenbar retarderende effekt på mørtelblandingen. Med økningen av HPMC-innholdet forlenges herdetiden for mørtel suksessivt. Under samme HPMC-innhold er mørtelen som dannes under vann raskere enn den som dannes i luft. Herdetiden for medium støping er lengre. Denne funksjonen er gunstig for undervanns betongpumping.

(2) Den nyblandede sementmørtelen blandet med hydroksypropylmetylcellulose har gode kohesive egenskaper og nesten ingen blødninger.

(3) Mengden HPMC og vannbehovet til mørtel sank først og økte deretter åpenbart.

(4) Inkorporering av vannreduserende middel forbedrer problemet med økt vannbehov for mørtel, men doseringen må kontrolleres rimelig, ellers vil undervannsdispersjonsmotstanden til nyblandet sementmørtel noen ganger reduseres.

(5) Det er liten forskjell i strukturen mellom sementpastaprøven blandet med HPMC og blankprøven, og det er liten forskjell i strukturen og tettheten til sementpastaprøven hellet i vann og luft. Prøven dannet under vann i 28 dager er litt sprø. Hovedårsaken er at tilsetningen av HPMC i stor grad reduserer tapet og spredningen av sement ved helling i vann, men reduserer samtidig kompaktheten til sement. I prosjektet, under forutsetning av å sikre effekten av ikke-dispersjon under vann, bør doseringen av HPMC reduseres så mye som mulig.

(6) Tilsetning av HPMC undervanns ikke-spredbar betongblanding, kontroll av doseringen er gunstig for styrken. Pilotprosjektet viser at styrkeforholdet for vannformet betong og luftformet betong er 84,8 %, og effekten er relativt betydelig.