Zlepšenie účinku hydroxypropylmetylcelulózy (HPMC) na materiály na báze cementu

V posledných rokoch s neustálym vývojom technológie izolácie vonkajších stien, neustálym pokrokom technológie výroby celulózy a vynikajúcimi vlastnosťami samotnej HPMC sa HPMC široko používa v stavebnom priemysle.

S cieľom ďalej preskúmať mechanizmus účinku medzi hydroxypropylmetylcelulózou (HPMC) a materiálmi na báze cementu sa tento článok zameriava na zlepšenie účinku Jinshuiqiao hydroxypropylmetylcelulózy (HPMC) na kohézne vlastnosti materiálov na báze cementu.

čas zrážania

Čas tuhnutia betónu súvisí hlavne s časom tuhnutia cementu a kamenivo má malý vplyv, takže čas tuhnutia malty sa môže použiť namiesto toho na štúdium vplyvu HPMC na čas tuhnutia podvodnej nedispergovateľnej betónovej zmesi, pretože čas tuhnutia malty je ovplyvnený vodou Preto na vyhodnotenie vplyvu HPMC na čas tuhnutia malty je potrebné stanoviť pomer voda-cement a pomer malty v malte.

Podľa experimentu má pridanie HPMC výrazný retardačný účinok na maltovú zmes a čas tuhnutia malty sa postupne predlžuje so zvyšovaním obsahu HPMC. Pri rovnakom obsahu HPMC je malta tvarovaná pod vodou rýchlejšie ako malta vytvorená na vzduchu. Doba tuhnutia stredného formovania je dlhšia. Pri meraní vo vode v porovnaní so slepou vzorkou sa čas tuhnutia malty zmiešanej s HPMC oneskorí o 6-18 hodín pre počiatočné tuhnutie a 6-22 hodín pre konečné tuhnutie. Preto by sa HPMC mala používať v kombinácii s urýchľovačmi.

HPMC je vysokomolekulárny polymér s makromolekulárnou lineárnou štruktúrou a hydroxylovou skupinou na funkčnej skupine, ktorý môže vytvárať vodíkové väzby s molekulami zámesovej vody a zvyšovať viskozitu zámesovej vody. Dlhé molekulárne reťazce HPMC sa budú navzájom priťahovať, čím sa molekuly HPMC zapletú do seba, aby vytvorili sieťovú štruktúru, obalili cement a zmiešali vodu. Pretože HPMC tvorí sieťovú štruktúru podobnú filmu a obaľuje cement, bude účinne brániť odparovaniu vody v malte a brániť alebo spomaliť rýchlosť hydratácie cementu.

Krvácanie

Fenomén krvácania malty je podobný ako pri betóne, čo spôsobí vážne usadzovanie kameniva, čo má za následok zvýšenie pomeru voda-cement vo vrchnej vrstve kaše, čo spôsobí veľké plastické zmrštenie vrchnej vrstvy kaše na začiatku. štádiu, a dokonca aj praskanie, a pevnosť povrchovej vrstvy kaše Pomerne slabá.

Keď je dávka nad 0,5 %, v podstate nedochádza k žiadnemu krvácaniu. Je to preto, že keď sa HPMC primieša do malty, HPMC má filmotvornú a sieťovú štruktúru a adsorpcia hydroxylových skupín na dlhom reťazci makromolekúl spôsobuje, že cement a zámesová voda v malte vytvárajú flokuláciu, čím sa zabezpečuje stabilná štruktúra. z malty. Po pridaní HPMC do malty sa vytvorí veľa nezávislých malých vzduchových bublín. Tieto vzduchové bubliny budú rovnomerne rozložené v malte a budú brániť usadzovaniu kameniva. Technický výkon HPMC má veľký vplyv na materiály na báze cementu a často sa používa na prípravu nových kompozitných materiálov na báze cementu, ako je suchá prášková malta a polymérna malta, aby dobre zadržiavala vodu a plasty.

Potreba maltovej vody

Keď je množstvo HPMC malé, má veľký vplyv na spotrebu vody maltou. V prípade zachovania stupňa rozťažnosti čerstvej malty v podstate rovnakého sa obsah HPMC a potreba vody v malte v priebehu určitého časového obdobia lineárne menia a potreba vody v malte najprv klesá a potom stúpa. samozrejme. Keď je množstvo HPMC menšie ako 0,025 %, so zvyšujúcim sa množstvom klesá potreba vody v malte pod rovnakým stupňom expanzie, čo ukazuje, že keď je množstvo HPMC malé, má vplyv na zníženie obsahu vody. malta a HPMC má prevzdušňovací účinok. V malte je veľké množstvo malých nezávislých vzduchových bublín a tieto vzduchové bubliny pôsobia ako lubrikant na zlepšenie tekutosti malty. Keď je dávka väčšia ako 0,025 %, spotreba vody v malte sa zvyšuje so zvyšovaním dávky. Je to preto, že sieťová štruktúra HPMC je ďalej kompletná a medzera medzi vločkami na dlhom molekulárnom reťazci je skrátená, čo má vplyv na príťažlivosť a súdržnosť a znižuje tekutosť malty. Preto za predpokladu, že stupeň expanzie je v podstate rovnaký, kal vykazuje zvýšenie potreby vody.

01. Test odolnosti voči disperzii:

Antidisperzia je dôležitý technický ukazovateľ na meranie kvality antidisperzného činidla. HPMC je vo vode rozpustná polymérna zlúčenina, tiež známa ako vo vode rozpustná živica alebo vo vode rozpustný polymér. Zvyšuje konzistenciu zmesi zvýšením viskozity zámesovej vody. Je to hydrofilný polymérny materiál, ktorý sa môže rozpustiť vo vode za vzniku roztoku. alebo disperzia.

Experimenty ukazujú, že keď sa zvýši množstvo vysokoúčinného superplastifikátora na báze naftalénu, pridanie superplastifikátora zníži disperznú odolnosť čerstvo namiešanej cementovej malty. Je to preto, že vysokoúčinný prostriedok na redukciu vody na báze naftalénu je povrchovo aktívna látka. Keď sa do malty pridá vodný reduktor, vodný reduktor bude orientovaný na povrch cementových častíc, aby mal povrch cementových častíc rovnaký náboj. Toto elektrické odpudzovanie vytvára častice cementu. Vločkovacia štruktúra cementu sa rozloží a voda obalená štruktúrou sa uvoľní, čo spôsobí stratu časti cementu. Zároveň sa zistilo, že so zvyšujúcim sa obsahom HPMC sa odolnosť voči disperzii čerstvej cementovej malty stále zlepšuje.

02. Pevnostné charakteristiky betónu:

V pilotnom projekte zakladania sa použila HPMC podvodná nedispergovateľná betónová prísada a konštrukčný stupeň pevnosti bol C25. Podľa základného testu je množstvo cementu 400 kg, zmesný kremičitý úlet 25 kg/m3, optimálne množstvo HPMC je 0,6 % z množstva cementu, pomer voda-cement je 0,42, miera piesku je 40 %, a výstup vysokoúčinného reduktora vody na báze naftalénu je Množstvo cementu je 8 %, priemerná 28 d pevnosť vzorky betónu na vzduchu je 42,6 MPa, 28 d priemerná pevnosť podvodného betónu s výškou pádu 60 mm vo vode je 36,4 MPa a pevnostný pomer vodou formovaného betónu k vzduchom formovanému betónu je 84,8 %, vplyv je výraznejší.

03. Experimenty ukazujú:

(1) Pridanie HPMC má zjavný retardačný účinok na maltovú zmes. So zvyšujúcim sa obsahom HPMC sa čas tuhnutia malty postupne predlžuje. Pri rovnakom obsahu HPMC je malta vytvorená pod vodou rýchlejšia ako malta vytvorená na vzduchu. Doba tuhnutia stredného formovania je dlhšia. Táto funkcia je výhodná pri podvodnom čerpaní betónu.

(2) Čerstvo namiešaná cementová malta zmiešaná s hydroxypropylmetylcelulózou má dobré kohézne vlastnosti a takmer žiadne krvácanie.

(3) Množstvo HPMC a spotreba vody v malte sa najprv znížili a potom zjavne zvýšili.

(4) Začlenenie činidla znižujúceho vodu zlepšuje problém zvýšenej potreby vody v malte, ale jeho dávkovanie musí byť primerane kontrolované, inak sa odolnosť čerstvo namiešanej cementovej malty pod vodou niekedy zníži.

(5) Je malý rozdiel v štruktúre medzi vzorkou cementovej pasty zmiešanej s HPMC a slepou vzorkou a je malý rozdiel v štruktúre a hustote vzorky cementovej pasty naliatej do vody a vzduchu. Vzorka vytvorená pod vodou počas 28 dní je mierne chrumkavá. Hlavným dôvodom je, že pridanie HPMC značne znižuje straty a disperziu cementu pri zalievaní vodou, ale zároveň znižuje kompaktnosť cementu. V projekte, pod podmienkou zabezpečenia efektu nerozptyľovania pod vodou, by malo byť dávkovanie HPMC čo najviac znížené.

(6) Pridanie HPMC pod vodou nedispergovateľnej betónovej prísady, riadenie dávkovania je prospešné pre pevnosť. Z pilotného projektu vyplýva, že pomer pevnosti betónu tvarovaného vodou a betónu tvarovaného vzduchom je 84,8 % a tento efekt je pomerne významný.