Effekt av cellulosater på murbrukets egenskaper

Effekterna av två typer av cellulosaetrar på murbrukets prestanda studerades. Resultaten visade att båda typerna av cellulosaetrar avsevärt kunde förbättra murbrukets vattenretention och minska murbrukets konsistens; Tryckhållfastheten minskar i olika grader, men vikförhållandet och bindningsstyrkan hos bruket ökas i olika grad, vilket förbättrar murbrukets konstruktion.

Nyckelord:cellulosaeter; vattenhållande medel; bindningsstyrka

Cellulosaeter (MC)är ett derivat av naturligt material cellulosa. Cellulosaeter kan användas som vattenretentionsmedel, förtjockningsmedel, bindemedel, dispergeringsmedel, stabiliseringsmedel, suspenderingsmedel, emulgeringsmedel och filmbildande hjälpmedel etc. Eftersom cellulosaeter har en god vattenretention och förtjockande effekt på murbruk, kan den förbättra bearbetbarheten avsevärt av murbruk, så cellulosaeter är den mest använda vattenlösliga polymeren i murbruk.

1. Testmaterial och testmetoder

1.1 Råvaror

Cement: Vanligt Portlandcement tillverkat av Jiaozuo Jianjian Cement Co., Ltd., med en styrka på 42,5. Sand: Nanyang gul sand, finhetsmodul 2,75, medelsand. Cellulosater (MC): C9101 tillverkad av Beijing Luojian Company och HPMC tillverkad av Shanghai Huiguang Company.

1.2 Testmetod

I denna studie var förhållandet kalk-sand 1:2 och vatten-cementförhållandet 0,45; cellulosaetern blandades med cement först och sedan tillsattes sand och omrördes jämnt. Doseringen av cellulosaeter beräknas enligt procentandelen cementmassa.

Tryckhållfasthetstestet och konsistenstestet utförs med hänvisning till JGJ 70-90 "Test Methods for Basic Properties of Building Mortar". Böjhållfasthetstestet utförs enligt GB/T 17671–1999 "Cement Mortar Strength Test".

Vattenretentionstestet utfördes enligt filterpappersmetoden som används i franska lättbetongproduktionsföretag. Den specifika processen är som följer: (1) lägg 5 lager långsamt filterpapper på en cirkulär plastplatta och väg dess massa; (2) sätt en i direkt kontakt med morteln. Placera höghastighetsfilterpapperet på det långsamma filterpapperet och tryck sedan på en cylinder med en innerdiameter på 56 mm och en höjd av 55 mm på det snabba filterpapperet; (3) Häll murbruket i cylindern; (4) Efter att murbruket och filterpapperet har kommit i kontakt i 15 minuter, väg igen kvaliteten på det långsamma filterpapperet och plastskivan; (5) Beräkna vattenmassan som absorberas av det långsamma filterpapperet per kvadratmeter area, vilket är vattenabsorptionshastigheten; (6) Vattenabsorptionshastigheten är det aritmetiska medelvärdet av de två testresultaten. Om skillnaden mellan hastighetsvärdena överstiger 10 % bör testet upprepas; (7) Murbrukets vattenretention uttrycks av vattenabsorptionshastigheten.

Bindhållfasthetstestet utfördes med hänvisning till den metod som rekommenderas av Japan Society for Materials Science, och bindningsstyrkan kännetecknades av böjhållfasthet. Testet antar ett prismaprov vars storlek är 160 mm×40 mm×40 mm. Det vanliga murbruksprovet som gjorts i förväg härdades till 28 års ålder och skars sedan i två halvor. De två halvorna av provet gjordes till prover med vanligt bruk eller polymerbruk och härdades sedan naturligt inomhus till en viss ålder och testades sedan enligt testmetoden för böjhållfasthet hos cementbruk.

2. Testresultat och analys

2.1 Konsekvens

Från effekten av cellulosaeter på murbrukets konsistens, kan man se att med ökningen av innehållet av cellulosaeter visar murbrukets konsistens i princip en nedåtgående trend, och minskningen av konsistensen hos murbruk blandat med HPMC är snabbare än för murbruk blandat med C9101. Detta beror på att viskositeten hos cellulosaeter hindrar flödet av murbruk, och viskositeten för HPMC är högre än för C9101.

2.2 Vattenretention

I murbruk måste cementbaserade material som cement och gips hydratiseras med vatten för att stelna. En lagom mängd cellulosaeter kan hålla fukten i bruket tillräckligt länge, så att härdning och härdning kan fortsätta.

Från effekten av cellulosaeterhalten på murbrukets vattenretention kan man se att: (1) Med ökningen av C9101 eller HPMC cellulosaeterhalten minskade murbrukets vattenabsorptionshastighet avsevärt, det vill säga vattenretentionen av murbruk förbättrades avsevärt, särskilt när det blandades med mortel av HPMC. Dess vattenretention kan förbättras mer; (2) När mängden HPMC är 0,05 % till 0,10 %, uppfyller murbruket till fullo kraven på vattenretention i byggprocessen.

Båda cellulosaetrarna är nonjoniska polymerer. Hydroxylgrupperna på cellulosaeterns molekylkedja och syreatomerna på eterbindningarna kan bilda vätebindningar med vattenmolekyler, vilket gör fritt vatten till bundet vatten, vilket spelar en bra roll för vattenretention.

Vattenretentionen hos cellulosaeter beror huvudsakligen på dess viskositet, partikelstorlek, upplösningshastighet och tillsatsmängd. I allmänhet gäller att ju större mängd som tillsätts, desto högre viskositet och ju finare finhet desto högre vattenretention. Både C9101 och HPMC cellulosaeter har metoxi- och hydroxipropoxigrupper i molekylkedjan, men innehållet av metoxi i HPMC cellulosaeter är högre än i C9101, och viskositeten för HPMC är högre än för C9101, så vattenretentionen i murbruk blandat med HPMC är högre än för murbruk blandat med HPMC C9101 stort bruk. Men om viskositeten och den relativa molekylvikten för cellulosaetern är för hög, kommer dess löslighet att minska i enlighet därmed, vilket kommer att ha en negativ inverkan på murbrukets hållfasthet och bearbetbarhet. Strukturell styrka för att uppnå utmärkt bindningseffekt.

2.3 Böjhållfasthet och tryckhållfasthet

Från effekten av cellulosaeter på murbrukets böj- och tryckhållfasthet, kan man se att med ökningen av innehållet av cellulosaeter visade murbrukets böj- och tryckhållfasthet vid 7 och 28 dagar en nedåtgående trend. Detta beror huvudsakligen på: (1) När cellulosaeter tillsätts till murbruket ökar de flexibla polymererna i murbrukets porer, och dessa flexibla polymerer kan inte ge ett styvt stöd när kompositmatrisen komprimeras. Som ett resultat minskar murbrukets böj- och tryckhållfasthet; (2) Med ökningen av innehållet av cellulosaeter blir dess vattenretentionseffekt bättre och bättre, så att efter att murbrukstestblocket har bildats ökar porositeten i murbrukstestblocket, böj- och tryckhållfastheten kommer att minska. ; (3) när det torrblandade murbruket blandas med vatten, adsorberas cellulosaeterlatexpartiklarna först på ytan av cementpartiklarna för att bilda en latexfilm, vilket minskar cementens hydratisering, vilket också minskar styrkan hos cementpartiklarna. murbruket.

2,4 Vikningsförhållande

Brukets flexibilitet ger murbruket god deformerbarhet, vilket gör att det kan anpassa sig till spänningen som genereras av krympningen och deformationen av underlaget, vilket avsevärt förbättrar murbrukets bindningsstyrka och hållbarhet.

Från effekten av cellulosaeterhalten på murbrukets vikningsförhållande (ff/fo) kan man se att med ökningen av cellulosaeter C9101 och HPMC-halten visade murbruksvikningsförhållandet i princip en ökande trend, vilket tyder på att murbrukets flexibilitet var förbättrats.

När cellulosaetern löser sig i murbruket, eftersom metoxylen och hydroxipropoxylen på molekylkedjan kommer att reagera med Ca2+ och Al3+ i slammet, bildas en trögflytande gel och fylls i cementbruksspalten, så det spelar en roll som flexibel fyllning och flexibel förstärkning, vilket förbättrar murbrukets kompakthet, och det visar att det modifierade murbrukets flexibilitet förbättras makroskopiskt.

2.5 Bindningsstyrka

Från effekten av cellulosaeterhalten på murbrukets bindningsstyrka kan man se att murbrukets bindningsstyrka ökar med ökningen av cellulosaeterhalten.

Tillsatsen av cellulosaeter kan bilda ett tunt skikt av vattentät polymerfilm mellan cellulosaeter och hydratiserade cementpartiklar. Denna film har en tätande effekt och förbättrar fenomenet "yttorrt" murbruk. På grund av cellulosaeterns goda vattenretention lagras tillräckligt med vatten inuti murbruket, vilket säkerställer cementens hydratiseringshärdning och full utveckling av dess styrka, och förbättrar cementpastans bindningsstyrka. Dessutom förbättrar tillsatsen av cellulosaeter brukets sammanhållning och gör att bruket har god plasticitet och flexibilitet, vilket också gör att bruket väl kan anpassa sig till underlagets krympdeformation och därigenom förbättrar murbrukets bindningsstyrka. .

2.6 Krympning

Det kan ses från effekten av cellulosaeterhalten på krympningen av murbruk: (1) Krympvärdet för cellulosaeterbruk är mycket lägre än för blankbruk. (2) Med ökningen av C9101-innehållet minskade krympvärdet för murbruk gradvis, men när innehållet nådde 0,30 % ökade krympvärdet för murbruk. Detta beror på att ju större mängd cellulosaeter, desto högre är dess viskositet, vilket orsakar en ökning av vattenbehovet. (3) Med ökningen av HPMC-halten minskade murbrukets krympningsvärde gradvis, men när dess innehåll nådde 0,20 % ökade murbrukets krympningsvärde och minskade sedan. Detta beror på att viskositeten för HPMC är högre än för C9101. Ju högre viskositet av cellulosaeter. Ju bättre vattenhållning desto mer luftinnehåll, när luftinnehållet når en viss nivå kommer brukets krympvärde att öka. Därför, när det gäller krympningsvärde, är den optimala dosen av C9101 0,05%~0,20%. Den optimala dosen av HPMC är 0,05%~0,10%.

3. Slutsats

1. Cellulosaeter kan förbättra murbrukets vattenretention och minska murbrukets konsistens. Att justera mängden cellulosaeter kan möta behoven hos murbruk som används i olika projekt.

2. Tillsatsen av cellulosaeter minskar murbrukets böjhållfasthet och tryckhållfasthet, men ökar vikförhållandet och bindningshållfastheten i viss utsträckning, vilket förbättrar brukets hållbarhet.

3. Tillsatsen av cellulosaeter kan förbättra murbrukets krympprestanda, och med ökningen av dess innehåll blir murbrukets krympningsvärde mindre och mindre. Men när mängden cellulosaeter når en viss nivå ökar murbrukets krympvärde i viss utsträckning på grund av ökningen av den luftmedbringande mängden.