Lastnosti cementne paste, modificirane s celuloznim etrom
Z merjenjem mehanskih lastnosti, stopnje zadrževanja vode, časa strjevanja in toplote hidratacije celuloznega etra z različnimi viskoznostmi v različnih odmerkih cementne paste in uporabo SEM za analizo produktov hidratacije je bil učinek celuloznega etra na učinkovitost cementne paste. študiral. zakon vpliva. Rezultati kažejo, da lahko dodatek celuloznega etra upočasni hidratacijo cementa, upočasni strjevanje in strjevanje cementa, zmanjša sproščanje hidratacijske toplote, podaljša čas pojava vrha hidratacijske temperature, učinek zaviranja pa se poveča s povečanjem odmerka in viskoznosti. Celulozni eter lahko poveča stopnjo zadrževanja vode malte in lahko izboljša zadrževanje vode malte s tankoplastno strukturo, ko pa vsebnost preseže 0,6 %, povečanje učinka zadrževanja vode ni pomembno; vsebnost in viskoznost sta dejavnika, ki določata celulozno modificirano cementno brozgo. Pri uporabi malte, modificirane s celuloznim etrom, je treba upoštevati predvsem doziranje in viskoznost.
Ključne besede:celulozni eter; odmerjanje; zaostalost; zadrževanje vode
Gradbena malta je eden izmed potrebnih gradbenih materialov za gradbene projekte. V zadnjih letih so bile z obsežno uporabo izolacijskih materialov za stene in izboljšanjem zahtev proti razpokam in pronicanju za zunanje stene postavljene višje zahteve glede odpornosti proti razpokam, sposobnosti lepljenja in gradbenih lastnosti malte. Tradicionalna malta zaradi pomanjkljivosti velikega krčenja pri sušenju, slabe neprepustnosti in nizke natezne trdnosti vezi pogosto ne more izpolniti gradbenih zahtev ali pa povzroča težave, kot je odpadanje dekorativnih materialov. Kot na primer malta za omete, ker malta prehitro izgublja vodo, čas vezanja in strjevanja se skrajša, pri obsežni gradnji pa se pojavijo težave, kot so razpoke in vdolbine, ki resno vplivajo na kakovost projekta. Tradicionalna malta prehitro izgublja vodo in hidratacija cementa je nezadostna, kar ima za posledico kratek odpiralni čas cementne malte, kar je ključno za vplivanje na učinkovitost malte.
Celulozni eter ima dober učinek zgoščevanja in zadrževanja vode ter se pogosto uporablja na področju malt in je postal nepogrešljiv dodatek za izboljšanje zadrževanja vode v malti in zagotavljanje gradbenih lastnosti, kar učinkovito olajša gradnjo in kasnejšo uporabo tradicionalne malte . Problem izgube vode v mediju. Celuloza, ki se uporablja v malti, običajno vključuje metil celulozni eter (MC), hidroksipropil metil celulozo (HPMC), hidroksietil metil celulozni eter (HEMC), hidroksietil celulozni eter (HEC) itd. Med njimi sta najpogosteje uporabljena HPMC in HEMC.
Ta članek preučuje predvsem vpliv celuloznega etra na obdelavnost (hitrost zadrževanja vode, izgube vode in čas strjevanja), mehanske lastnosti (tlačna trdnost in natezna trdnost vezi), hidratacijski zakon in mikrostrukturo cementne paste. Zagotavlja podporo lastnostim cementne paste, modificirane s celuloznim etrom, in zagotavlja referenco za uporabo malte, modificirane s celuloznim etrom.
1. Eksperimentirajte
1.1 Surovine
Cement: Navadni portlandski cement (PO 42.5) cement, ki ga proizvaja Wuhan Yadong Cement Company, s specifično površino 3500 cm²/g.
Celulozni eter: komercialno dostopen hidroksipropil metilcelulozni eter (MC-5, MC-10, MC-20, viskoznosti 50.000 Pa·S, 100000 Pa·S, 200000 Pa·S).
1.2 Metoda
Mehanske lastnosti: V procesu priprave vzorca je odmerek celuloznega etra 0,0% ~ 1,0% mase cementa, razmerje med vodo in cementom pa 0,4. Pred dodajanjem vode in mešanjem enakomerno zmešajte celulozni eter in cement. Za testiranje je bila uporabljena cementna pasta z velikostjo vzorca 40 x 40 x 40.
Čas strjevanja: Merilna metoda se izvaja v skladu z GB/T 1346-2001 »Poraba vode standardne konsistence cementa, čas strjevanja, preskusna metoda stabilnosti«.
Zadrževanje vode: Preskus zadrževanja vode cementne paste se nanaša na standard DIN 18555 "Metoda testiranja anorganske cementne malte".
Toplota hidracije: V poskusu je uporabljen mikrokalorimeter TAM Air podjetja TA Instrument Company iz Združenih držav Amerike, razmerje med vodo in cementom pa je 0,5.
Produkt za hidratacijo: Enakomerno premešajte vodo in celulozni eter, nato pripravite cementno brozgo, začnite meriti čas, vzemite vzorce ob različnih časovnih točkah, ustavite hidratacijo z absolutnim etanolom za testiranje in razmerje voda/cement je 0,5.
2. Rezultati in razprava
2.1 Mehanske lastnosti
Iz vpliva vsebnosti celuloznega etra na trdnost je razvidno, da se s povečanjem vsebnosti celuloznega etra MC-10 jakosti vseh 3d, 7d in 28d zmanjšajo; celulozni eter občutneje zmanjša moč 28d. Iz vpliva viskoznosti celuloznega etra na trdnost je razvidno, da se bo moč 3d, 7d in 28d zmanjšala, ne glede na to, ali gre za celulozni eter z viskoznostjo 50.000 ali 100.000 ali 200.000. Prav tako je razvidno, da viskoznost celuloznega etra nima bistvenega vpliva na trdnost.
2.2 Čas strjevanja
Iz učinka vsebnosti celuloznega etra z viskoznostjo 100.000 na čas strjevanja je razvidno, da se s povečanjem vsebnosti MC-10 povečata začetni in končni čas strjevanja. Ko je vsebnost 1 %, je začetni čas strjevanja dosegel 510 min, končni čas strjevanja pa 850 min. V primerjavi s slepim vzorcem se je začetni čas strjevanja podaljšal za 210 min, končni čas strjevanja pa za 470 min.
Iz vpliva viskoznosti celuloznega etra na čas strjevanja je razvidno, da ne glede na to, ali gre za MC-5, MC-10 ali MC-20, lahko zakasni strjevanje cementa, vendar v primerjavi s tremi celuloznimi etri začetno strjevanje čas in končna vezava Čas se podaljšuje z večanjem viskoznosti. To je zato, ker se lahko celulozni eter adsorbira na površini cementnih delcev, s čimer se prepreči stik vode z delci cementa, s čimer se upočasni hidratacija cementa. Večja kot je viskoznost celuloznega etra, debelejša je adsorpcijska plast na površini cementnih delcev in pomembnejši je učinek zaviranja.
2.3 Stopnja zadrževanja vode
Iz zakona o vplivu vsebnosti celuloznega etra na stopnjo zadrževanja vode je razvidno, da se s povečanjem vsebnosti stopnja zadrževanja vode v malti povečuje, in ko je vsebnost celuloznega etra večja od 0,6%, je stopnja zadrževanja vode stabilen v regiji. Vendar pa pri primerjavi treh celuloznih etrov obstajajo razlike v vplivu viskoznosti na stopnjo zadrževanja vode. Pri istem odmerku je razmerje med stopnjo zadrževanja vode: MC-5≤MC-10≤MC-20.
2.4 Toplota hidracije
Iz vpliva vrste in vsebnosti celuloznega etra na hidratacijsko toploto je razvidno, da se s povečanjem vsebnosti MC-10 eksotermna hidratacijska toplota postopoma zmanjšuje, čas vrha hidratacijske temperature pa se premakne pozneje; Velik vpliv je imela tudi toplota hidracije. S povečanjem viskoznosti se je hidratacijska toplota bistveno zmanjšala, vrh hidratacijske temperature pa se je bistveno premaknil kasneje. Kaže, da lahko celulozni eter upočasni hidratacijo cementa, njegov zaviralni učinek pa je povezan z vsebnostjo in viskoznostjo celuloznega etra, kar je skladno z rezultatom analize časa strjevanja.
2.5 Analiza produktov hidracije
Iz analize SEM produkta hidratacije 1d je razvidno, da je ob dodajanju 0,2 % celuloznega etra MC-10 opaziti veliko količino nehidriranega klinkerja in etringita z boljšo kristalizacijo. %, so kristali etringita znatno zmanjšani, kar kaže, da lahko celulozni eter zadrži hidratacijo cementa in hkrati nastanek hidratacijskih produktov. S primerjavo treh vrst celuloznih etrov je mogoče ugotoviti, da lahko MC-5 naredi kristalizacijo etringita v produktih hidratacije bolj redno, kristalizacija etringita pa je bolj redna. povezanih z debelino plasti.
3. Zaključek
a. Dodatek celuloznega etra bo upočasnil hidratacijo cementa, upočasnil strjevanje in strjevanje cementa, zmanjšal sproščanje toplote pri hidrataciji in podaljšal čas pojava vrha hidratacijske temperature. S povečanjem odmerka in viskoznosti se bo učinek zaviranja povečal.
b. Celulozni eter lahko poveča stopnjo zadrževanja vode v malti in lahko izboljša zadrževanje vode v malti s tankoplastno strukturo. Njegovo zadrževanje vode je povezano z odmerkom in viskoznostjo. Ko odmerek preseže 0,6 %, se učinek zadrževanja vode ne poveča bistveno.
Čas objave: 1. februarja 2023