Pasipatan mékanis of selulosa éter dirobah pikeun mortir semén
Mortar semén anu dimodifikasi kalayan rasio cai-semén 0,45, rasio kapur-pasir 1:2,5, sareng éter selulosa kalayan viskositas anu béda-béda 0%, 0,2%, 0,4%, 0,6%, 0,8%, sareng 1,0% disiapkeun. . Ku cara ngukur sipat mékanis mortir semén sarta observasi morfologi mikroskopis, pangaruh HEMC dina kakuatan compressive, kakuatan flexural jeung kakuatan beungkeut mortir semén dirobah ieu diajarkeun. Hasil panalungtikan nunjukkeun yén: kalawan kanaékan eusi HEMC, kakuatan compressive mortir dirobah dina umur béda nurun terus, sarta rentang panurunan nurun sarta condong jadi lemah lembut; lamun eusi sarua éter selulosa ditambahkeun, Kakuatan compressive of selulosa éter dirobah mortir jeung viskositas béda nyaéta: HEMC20
kecap konci:selulosa éter; mortir semén; kakuatan compressive; kakuatan flexural; kakuatan beungkeut
1 Bubuka
Dina tahap ieu, paménta taunan pikeun mortir di dunya ngaleuwihan 200 juta ton, sarta paménta industri masih rising. Ayeuna, mortir semén tradisional boga defects kayaning perdarahan, delamination, shrinkage drying badag, impermeability goréng, kakuatan beungkeut tensile low, sarta hidrasi lengkep alatan leungitna cai, nu hese direngsekeun, teu ukur ngabalukarkeun defects konstruksi, tapi ogé ngarah. ka hardening Fenomena kayaning cracking mortir, pulverization, shedding, sarta hollowing lumangsung.
Salaku salah sahiji admixtures paling ilahar dipake keur mortir komérsial, selulosa éter boga fungsi ingetan cai, thickening na retardation, sarta bisa dipaké pikeun ngaronjatkeun sipat fisik mortir semén kayaning workability, ingetan cai, kinerja beungkeutan, sarta setting waktos. , kayaning ngaronjat sacara signifikan semén. Kakuatan beungkeut tensile of mortir bakal ngurangan, tapi kakuatan compressive, kakuatan flexural jeung modulus elastis mortir semén bakal ngurangan. Zhang Yishun jeung nu lianna nalungtik pangaruh métil selulosa éter jeung hidroksipropil métil selulosa éter dina sipat mortir. Hasilna némbongkeun yén: duanana éter selulosa bisa ningkatkeun ingetan cai mortir, sarta kakuatan flexural sarta kakuatan compressive nurun dina derajat béda, bari babandingan tilepan jeung kakuatan beungkeutan ngaronjat mortir dina derajat béda, sarta kinerja shrinkage of mortir bisa. ditingkatkeun. AJenni, R.Zurbriggen, jsb dipaké nguji modern jeung téhnik analisis pikeun diajar interaksi rupa-rupa bahan dina éter selulosa dirobah sistem mortir napel ipis-lapisan, sarta observasi yén selulosa éter jeung Ca(OH) mucunghul deukeut beungeut mortir. . 2, nunjukkeun migrasi éter selulosa dina bahan dumasar-semén.
Dina makalah ieu, ngagunakeun métode nguji mortir kayaning résistansi compressive, résistansi flexural, beungkeutan, sarta penampilan mikroskopis SEM, pangaruh mortir semén éter selulosa dina sipat mékanis kayaning kakuatan compressive, résistansi flexural, sarta kakuatan beungkeut dina umur béda ditalungtik. sarta ieu expounded. mékanisme aksi na.
2. Bahan baku jeung métode tés
2.1 Bahan baku
2.1.1 Semén
Semén laurate biasa anu diproduksi ku Wuhan Huaxin Cement Co., Ltd., modél P 042.5 (GB175-2007), gaduh kapadetan 3.25g/cm³ sarta aréa permukaan husus 4200cm²/g.
2.1.2 Hidroksipropil métilselulosa éter
Thehidroksiétil métil selulosa éterdihasilkeun ku Grup Hercules Amérika Serikat mibanda viskositas 50000MPa/s, 100000MPa/s, jeung 200000MPa/s dina leyuran 2% dina 25°C, sareng singketan di handap ieu nyaéta HEMC5, HEMC10, sareng HEMC20.
2.2 Métode tés
a. kakuatan compressive of mortir dirobah
Kakuatan compressive spésimén awak héjo diuji ku TYE-300 mesin kakuatan compressive ti Wuxi Jianyi Instrumen Co., Ltd. Laju loading nyaeta 0,5 kN / s. Uji kakuatan compressive dilaksanakeun nurutkeun GB / T17671-1999 "Metode Uji Kakuatan Semén Mortar (Metode ISO)".
Dumasar watesan, rumus pikeun ngitung kakuatan compressive awak héjo nyaéta:
Rc=F/S
Dimana Rc—kakuatan compressive, MPa;
F—beban gagalna nu nimpah specimen, kN;
S—aréa tekanan, m².
Dumasar watesan, rumus pikeun ngitung kakuatan lentur awak héjo nyaéta:
Rf = (3P× L)/(2b× h²) = 0,234×P
Dina rumus, Rf—kakuatan flexural, MPa;
P—beban gagalna nu nimpah specimen, kN;
L—jarak antara puseur silinder ngarojong, nyaeta, 10cm;
b, h—lebar jeung jangkungna cross-bagian awak test, duanana 4cm.
b. kakuatan beungkeut Tensile tina mortir semén dirobah
Anggo ZQS6-2000 Adhesive Brick Adhesive Strength Detector pikeun ngukur kakuatan napel, sareng laju tensile nyaéta 2mm / mnt. Tes kakuatan beungkeutan ieu dilumangsungkeun nurutkeun JC / T985-2005 "Semén basis timer leveling mortir pikeun taneuh".
Dumasar watesan, rumus pikeun ngitung kakuatan beungkeut awak héjo nyaéta:
P=F/S
Dina rumus, P—kakuatan beungkeut tensile, MPa;
F—beban gagalna maksimum, N;
S—aréa beungkeutan, mm².
3. Hasil jeung diskusi
3.1 Kakuatan compressive
Tina kakuatan compressive dua rupa mortir selulosa éter dirobah kalawan viskositas béda dina umur béda, éta bisa ditempo yén kalawan kanaékan eusi HEMC, kakuatan compressive of selulosa éter dirobah mortir dina umur béda (3d, 7d na 28d) turun. sacara signifikan. Nyata turun sarta laun stabilized: lamun eusi HEMC éta kirang ti 0,4%, kakuatan compressive turun nyata dibandingkeun jeung sampel kosong; nalika eusi HEMC éta 0.4% ~ 1.0%, trend turunna kakuatan compressive kalem handap. Nalika eusi éter selulosa leuwih gede ti 0,8%, kakuatan compressive umur 7d na 28d leuwih handap tina sampel kosong dina umur 3d, sedengkeun kakuatan compressive tina 3d mortir dirobah ampir enol, sarta sampelna nyaeta enteng dipencet Instan ditumbuk, jero powdery, sarta dénsitas pisan low.
Dampak HEMC sarua dina kakuatan compressive of mortir dirobah dina umur béda ogé béda, némbongkeun yén kakuatan compressive of 28d nurun jeung kanaékan eusi HEMC leuwih ti 7d na 3d. Ieu nunjukeun yen pangaruh retarding of HEMC geus salawasna aya jeung kanaékan umur, sarta pangaruh retarding of HEMC teu kapangaruhan ku ngurangan cai dina sistem atawa kamajuan réaksi hidrasi, hasilna tumuwuhna kakuatan compressive. tina mortir dirobah jadi leuwih leutik batan nu tanpa sampel mortir dicampur HEMC.
Ti kurva robah kakuatan compressive of selulosa éter dirobah mortir dina umur béda, éta bisa ditempo yén nalika jumlah sarua tina éter selulosa ditambahkeun, kakuatan compressive of selulosa éter dirobah mortir kalawan viskositas béda nyaéta: HEMC20
Tilu faktor di handap ngakibatkeun panurunan tina kakuatan compressive tina mortir dirobah: di hiji sisi, sabab struktur jaringan macromolecular HEMC leyur cai nyertakeun partikel semén, gél CSH, kalsium oksida, kalsium aluminate hidrat sarta partikel séjén sarta unhydrated. partikel Dina beungeut cai, utamana dina tahap awal hidrasi semén, anu adsorption antara kalsium aluminate hydrate na HEMC slows turun réaksi hidrasi kalsium aluminate, hasilna panurunan signifikan dina kakuatan compressive. Pangaruh retarding tina mortir permanén téh atra, nu nunjukeun yen nalika eusi HEMC20 ngahontal 0,8% ~ 1%, kakuatan 3d tina sampel mortir dirobah nyaeta nol; di sisi séjén, leyuran HEMC caian ngabogaan viskositas luhur, sarta Salila prosés Pergaulan mortir, éta bisa dicampurkeun jeung hawa pikeun ngabentuk angka nu gede ngarupakeun gelembung hawa, hasilna angka nu gede ngarupakeun voids dina mortir hardened. , sarta kakuatan compressive tina sampel nurun terus jeung kanaékan eusi HEMC jeung kanaékan gelar polimérisasi na; Sistem mortir ngan ukur ningkatkeun kalenturan mortir sareng henteu tiasa maénkeun peran dukungan anu kaku, ku kituna kakuatan compressive diréduksi.
3.2 kakuatan Flexural
Tina kakuatan flexural dua viskositas béda mortir selulosa éter dirobah dina umur béda, éta bisa ditempo yén sarupa jeung parobahan dina kakuatan compressive of mortir dirobah, kakuatan flexural of selulosa éter dirobah mortir laun ngurangan kalawan kanaékan eusi HEMC .
Ti kurva robah kakuatan flexural of selulosa éter dirobah mortir dina umur béda, éta bisa ditempo yén nalika eusi selulosa éter sarua, kakuatan flexural HEMC20 dirobah sampel mortir rada leuwih handap tina HEMC10 dirobah sampel mortir, bari Nalika eusi HEMC nyaeta 0.4% ~ 0.8%, 28d kakuatan flexural kurva robah tina dua ampir coincide.
Ti kurva robah tina kakuatan flexural of selulosa éter dirobah mortir dina umur béda, éta ogé bisa ditempo yén robah dina kakuatan flexural of mortir dirobah nyaéta: HEMC5
3.3 kakuatan Bond
Ieu bisa ditempo ti kurva variasi kakuatan beungkeut tina tilu mortir selulosa éter dirobah dina umur béda yén kakuatan beungkeut mortir dirobah naek kalawan kanaékan eusi HEMC tur laun condong jadi stabil. Kalayan perpanjangan umur, kakuatan beungkeut mortir anu dirobih ogé nunjukkeun tren anu ningkat.
Ieu bisa ditempo ti kurva robah kakuatan beungkeut 28 poé tilu mortir selulosa éter dirobah yén kakuatan beungkeut mortir dirobah naek kalawan kanaékan eusi HEMC, sarta laun condong jadi stabil. Dina waktos anu sami, kalayan paningkatan tingkat polimérisasi éter selulosa, parobihan kakuatan beungkeut mortir anu dirobih nyaéta: HEMC20> HEMC10> HEMC5.
Ieu alatan bubuka sajumlah badag pori kana mortir dirobah kalawan eusi HEMC tinggi, hasilna kanaékan tina porosity awak hardened, panurunan tina dénsitas struktur, sarta tumuwuhna slow tina kakuatan beungkeut. ; dina uji tensile, narekahan lumangsung dina mortir dirobah Di jero, teu aya narekahan dina beungeut kontak antara mortir dirobah sarta substrat, nu nunjukkeun yén kakuatan beungkeut antara mortir dirobah sarta substrat leuwih gede dibandingkeun hardened. mortir dirobah. Nanging, nalika jumlah HEMC rendah (0% ~ 0.4%), molekul HEMC anu larut cai tiasa nutupan sareng bungkus partikel semén anu terhidrasi, sareng ngabentuk pilem polimér antara partikel semén, anu ningkatkeun kalenturan sareng kalenturan. mortir nu dirobah. Plasticity, sarta alatan ingetan cai alus teuing tina HEMC, mortir dirobah boga cai cukup pikeun réaksi hidrasi, nu ensures ngembangkeun kakuatan semén, sarta kakuatan beungkeut mortir semén dirobah naek linier.
3.4 SEM
Tina gambar perbandingan SEM sateuacan sareng saatos mortir anu dirobih éter selulosa, éta tiasa katingali yén sela antara séréal kristal dina mortir anu henteu dirobih rélatif ageung, sareng sajumlah kristal kabentuk. Dina mortir dirobah, kristal tumuwuh pinuh, incorporation of selulosa éter ngaronjatkeun kinerja ingetan cai mortir, semén geus pinuh caian, sarta produk hidrasi atra.
Ieu alatan éter selulosa geus diolah ku prosés éterifikasi husus, nu boga dispersi alus teuing jeung ingetan cai. Cai laun-laun dileupaskeun dina waktos anu lami, ngan sakedik cai anu kaluar tina pori-pori kapilér kusabab garing sareng évaporasi, sareng kalolobaan cai ngahidrat sareng semén pikeun mastikeun kakuatan mortir semén anu dirobih.
4 Kacindekan
a. Salaku eusi HEMC naek, kakuatan compressive of dirobah mortir dina umur béda nurun terus, sarta rentang ngurangan nurun sarta condong jadi datar; lamun eusi selulosa éter leuwih gede ti 0,8%, 7d jeung 28d Kakuatan compressive sampel kosong 3d-umur leuwih handap tina sampel kosong, sedengkeun 3d-umur compressive kakuatan mortir dirobah ampir enol. Sampel ngarecah nalika enteng dipencet, sareng bagian jerona bubuk sareng dénsitas rendah.
b. Lamun jumlah éter selulosa sarua ditambahkeun, kakuatan compressive of selulosa éter dirobah mortir jeung viskositas béda robah saperti kieu: HEMC20
c. Kakuatan lentur mortir anu dirobih éter selulosa turun laun-laun ku paningkatan eusi HEMC. Parobahan kakuatan flexural mortir dirobah nyaéta: HEMC5
d. Kakuatan beungkeutan mortir anu dirobih ningkat ku paningkatan eusi HEMC, sareng laun-laun condong stabil. Dina waktos anu sami, kalayan paningkatan tingkat polimérisasi éter selulosa, parobihan kakuatan beungkeut mortir anu dirobih nyaéta: HEMC20> HEMC10> HEMC5.
e. Saatos éter selulosa dicampurkeun kana mortir semén, kristal tumuwuh pinuh, pori-pori antara séréal kristal diréduksi, sarta semén geus pinuh caian, nu ensures kakuatan compressive, flexural jeung beungkeutan mortir semén.
waktos pos: Jan-30-2023