Хидроксипропил метилцелулозни етар о својствима малтера од летећег пепела

Проучавано је дејство хидроксипропил метилцелулозног етра на својства малтера од летећег пепела и анализирана је веза између влажне густине и чврстоће на притисак. Резултати испитивања показују да додавање хидроксипропил метилцелулозе етра у малтер од летећег пепела може значајно побољшати перформансе задржавања воде у малтеру, продужити време везивања малтера и смањити влажну густину и чврстоћу малтера на притисак. Постоји добра корелација између влажне густине и 28д тлачне чврстоће. Под условом познате влажне густине, тлачна чврстоћа од 28д се може израчунати коришћењем формуле за уклапање.

Кључне речи:летећи пепео; целулозни етар; задржавање воде; чврстоћа на притисак; корелација

Тренутно се летећи пепео широко користи у грађевинарству. Додавање одређене количине летећег пепела у малтер не само да може побољшати механичка својства и издржљивост малтера, већ и смањити цену малтера. Међутим, малтер од електрофилтерског пепела показује недовољно задржавање воде, тако да је како побољшати задржавање воде малтера постао хитан проблем који треба решити. Целулоза етар је високоефикасна смеша која се обично користи у земљи и иностранству. Потребно га је додати само у малој количини да би имао велики утицај на показатеље перформанси као што су задржавање воде и чврстоћа малтера на притисак.

1. Сировине и методе испитивања

1.1 Сировине

Цемент је П·О 42,5 обични портланд цемент произведен у фабрици цемента Хангзхоу Меииа; летећи пепео је класⅡпепео; песак је обичан средњи песак са модулом финоће 2,3, насипном густином од 1499 кг·м-3, и садржај влаге 0,14 %, садржај муља 0,72 %; хидроксипропил метил целулозни етар (ХПМЦ) производи Схандонг Хеда Цо., Лтд., бренд је 75ХД100000; вода за мешање је вода из славине.

1.2 Припрема малтера

Приликом мешања целулозног етра модификованог малтера, прво добро помешати ХПМЦ са цементом и летећим пепелом, затим осушити са песком 30 секунди, затим додати воду и мешати најмање 180 секунди.

1.3 Метода испитивања

Конзистенција, влажна густина, раслојавање и време везивања свеже измешаног малтера се мери у складу са релевантним прописима у ЈГЈ70-90 „Методе испитивања основних перформанси грађевинског малтера“. Задржавање воде малтера се одређује према методи испитивања за задржавање воде малтера у Додатку А ЈГ/Т 230-2007 „Готов мешани малтер“. Тест чврстоће на притисак усваја тест калуп са коцкастим дном димензија 70,7 мм к 70,7 мм к 70,7 мм. Формирани тест блок се очвршћава на температури од (20±2)°Ц током 24 сата, а након вађења се наставља да се очвршћава у окружењу са температуром од (20±2)°Ц и релативну влажност изнад 90% до унапред одређене старости, према ЈГЈ70-90 „Метода испитивања основних перформанси грађевинског малтера“ одређивање његове чврстоће на притисак.

2. Резултати испитивања и анализа

2.1 Мокра густина

Из односа између густине и количине ХПМЦ се може видети да се влажна густина постепено смањује са повећањем количине ХПМЦ. Када је количина ХПМЦ 0,05%, влажна густина малтера је 96,8% од референтног малтера. Када количина ХПМЦ настави да расте, брзина смањења влажне густине се убрзава. Када је садржај ХПМЦ 0,20%, влажна густина малтера је само 81,5% од референтног малтера. Ово је углавном због ефекта ХПМЦ који увлачи ваздух. Уведени ваздушни мехурићи повећавају порозност малтера и смањују компактност, што резултира смањењем запреминске густине малтера.

2.2 Подешавање времена

Из односа између времена коагулације и количине ХПМЦ се може видети да се време коагулације постепено повећава. Када је доза 0,20%, време везивања се повећава за 29,8% у поређењу са референтним малтером, достижући око 300 мин. Може се видети да када је доза 0,20%, време везивања има велику промену. Разлог је у томе што Л Сцхмитз ет ал. верују да се молекули етра целулозе углавном адсорбују на продуктима хидратације као што су цСХ и калцијум хидроксид, а ретко се адсорбују на оригиналној минералној фази клинкера. Поред тога, због повећања вискозитета раствора пора, целулозни етар се смањује. Мобилност јона (Ца2+, со42-…) у раствору пора додатно одлаже процес хидратације.

2.3 Раслојавање и задржавање воде

И степен деламинације и задржавање воде могу да карактеришу ефекат задржавања воде малтера. Из односа између степена деламинације и количине ХПМЦ, може се видети да степен деламинације показује опадајући тренд како се количина ХПМЦ повећава. Када је садржај ХПМЦ 0,05%, степен раслојавања се веома значајно смањује, што указује на то да када је садржај влакнастог етра мали, степен раслојавања може бити знатно смањен, ефекат задржавања воде може бити побољшан, а обрадивост и обрадивост малтера се може побољшати. Судећи по односу између својства воде и количине ХПМЦ, како се количина ХПМЦ повећава, задржавање воде такође постепено постаје боље. Када је доза мања од 0,15%, ефекат задржавања воде расте веома нежно, али када доза достигне 0,20%, ефекат задржавања воде је значајно побољшан, са 90,1% када је доза 0,15% на 95%. Количина ХПМЦ-а наставља да расте, а конструкцијске карактеристике малтера почињу да се погоршавају. Стога, с обзиром на перформансе задржавања воде и перформансе конструкције, одговарајућа количина ХПМЦ је 0,10%~0,20%. Анализа његовог механизма задржавања воде: Етар целулозе је органски полимер растворљив у води, који се дели на јонски и нејонски. ХПМЦ је нејонски етар целулозе са хидрофилном групом, хидроксилном групом (-ОХ) и етаром (-0-1) у својој структурној формули. Када се растворе у води, атоми кисеоника на хидроксилној групи и етарској вези и Молекули воде се удружују да формирају водоничне везе, због чега вода губи своју течност, а слободна вода више није слободна, чиме се постиже ефекат задржавања воде и згушњавања.

2.4 Чврстоћа на притисак

Из односа између чврстоће на притисак и количине ХПМЦ, види се да је са повећањем количине ХПМЦ чврстоћа на притисак 7д и 28д показивала тренд смањења, што је углавном било због увођења великог броја мехурића ваздуха помоћу ХПМЦ-а, што је у великој мери повећало порозност малтера. повећање, што резултира смањењем снаге. Када је садржај 0,05%, чврстоћа на притисак 7д опада веома значајно, чврстоћа опада за 21,0%, а чврстоћа на притисак 28д опада за 26,6%. Из криве се може видети да је утицај ХПМЦ на чврстоћу на притисак веома очигледан. Када је доза веома мала, биће знатно смањена. Стога, у практичним применама, његову дозу треба контролисати и користити у комбинацији са средством против пене. Истражујући разлог, Гуан Ксуемао и др. верују да се прво, када се целулозни етар дода малтеру, повећава флексибилност полимера у порама малтера, а ови флексибилни полимери и поре не могу да обезбеде чврсту подршку када се тест блок компресује. Композитна матрица је релативно ослабљена, чиме се смањује тлачна чврстоћа малтера; друго, због ефекта задржавања воде целулозног етра, након формирања блока за испитивање малтера, већина воде остаје у малтеру, а стварни однос вода-цемент је мањи од оног без. Они су много већи, тако да је чврстоћа на притисак малтера ће бити знатно смањена.

2.5 Корелација између тлачне чврстоће и влажне густине

Из криве везе између чврстоће на притисак и влажне густине може се видети да су након линеарног уклапања свих тачака на слици, одговарајуће тачке добро распоређене на обе стране линије уклапања, и да постоји добра корелација између влажне густине и притиска. својства чврстоће, а влажна густина је једноставна и лака за мерење, тако да се тлачна чврстоћа малтера 28д може израчунати преко утврђене линеарне једначине за спајање. Једначина линеарне уклапања је приказана у формули (1), Р²=0,9704. И=0,0195Кс-27,3 (1), где је и чврстоћа малтера на притисак 28д, МПа; Кс је влажна густина, кг м-3.

3. Закључак

ХПМЦ може побољшати ефекат задржавања воде малтера од летећег пепела и продужити време рада малтера. Истовремено, услед повећања порозности малтера, његова насипна густина и чврстоћа на притисак ће значајно пасти, тако да у примени треба изабрати одговарајућу дозу. Чврстоћа малтера на притисак 28д има добру корелацију са влажном густином, а чврстоћа на притисак 28д се може израчунати мерењем влажне густине, што има важну референтну вредност за контролу квалитета малтера током изградње.