Egenskaper av cementpasta modifierad av cellulosater

Genom att mäta de mekaniska egenskaperna, vattenretentionshastigheten, härdningstid och hydratiseringsvärme för cellulosaeter med olika viskositeter i olika doser av cementpasta, och använda SEM för att analysera hydratiseringsprodukterna, var effekten av cellulosaeter på cementpastans prestanda. studerat. lag om inflytande. Resultaten visar att tillsatsen av cellulosaeter kan fördröja cementhydratisering, fördröja cementhärdning och härdning, minska hydratiseringsvärmefrisättning, förlänga uppkomsttiden för hydratiseringstemperaturtopp, och den retarderande effekten ökar med ökningen av dosering och viskositet. Cellulosaeter kan öka murbrukets vattenretentionsgrad och kan förbättra vattenretentionen av murbruk med tunnskiktsstruktur, men när innehållet överstiger 0,6% är ökningen av vattenretentionseffekten inte signifikant; innehållet och viskositeten är de faktorer som bestämmer den cellulosamodifierade cementuppslamningen. Vid applicering av cellulosaetermodifierad mortel bör dosering och viskositet huvudsakligen beaktas.

Nyckelord:cellulosaeter; dosering; fördröjning; vattenretention

Byggbruk är ett av de nödvändiga byggmaterialen för byggprojekt. Under de senaste åren, med den storskaliga tillämpningen av väggisoleringsmaterial och förbättringen av kraven på sprickskydd och läckage för ytterväggar, har högre krav ställts på murbrukets sprickbeständighet, bindningsprestanda och konstruktionsprestanda. På grund av bristerna med stor torkkrympning, dålig ogenomtränglighet och låg draghållfasthet, kan traditionellt bruk ofta inte uppfylla konstruktionskraven, eller orsaka problem som att falla av dekorativa material. Som till exempel putsbruk, eftersom bruket tappar vatten för snabbt, härdnings- och härdningstiden förkortas och problem som sprickbildning och urhålning uppstår vid storskaligt byggande, vilket allvarligt påverkar kvaliteten på projektet. Det traditionella bruket tappar vatten för snabbt och cementhydreringen är otillräcklig, vilket resulterar i en kort öppningstid för cementbruket, vilket är nyckeln till att påverka brukets prestanda.

Cellulosaeter har en bra förtjocknings- och vattenretentionseffekt och har använts i stor utsträckning inom murbruksområdet och har blivit en oumbärlig blandning för att förbättra murbrukets vattenretention och ge byggprestanda, vilket effektivt lindrar konstruktionen och senare användning av traditionellt murbruk. . Problemet med vattenförlust i mediet. Cellulosa som används i murbruk inkluderar vanligtvis metylcellulosaeter (MC), hydroxipropylmetylcellulosa (HPMC), hydroxietylmetylcellulosaeter (HEMC), hydroxietylcellulosaeter (HEC), etc. Bland dem är HPMC och HEMC de mest använda.

Denna artikel studerar huvudsakligen effekten av cellulosaeter på bearbetbarheten (vattenretentionshastighet, vattenförlust och härdningstid), mekaniska egenskaper (tryckhållfasthet och draghållfasthet), hydratiseringslag och mikrostruktur av cementpasta. Den ger stöd för egenskaperna hos cellulosaetermodifierad cementpasta och ger referens för applicering av cellulosaetermodifierad murbruk.

1. Experimentera

1.1 Råvaror

Cement: Vanligt Portlandcement (PO 42.5) cement producerat av Wuhan Yadong Cement Company, med en specifik yta på 3500 cm²/g.

Cellulosaeter: kommersiellt tillgänglig hydroxipropylmetylcellulosaeter (MC-5, MC-10, MC-20, viskositeter på 50 000 Pa·S, 100 000 Pa·S, 200 000 Pa·S, respektive).

1.2 Metod

Mekaniska egenskaper: Vid provberedningsprocessen är dosen av cellulosaeter 0,0% ~ 1,0% av cementmassan och vatten-cementförhållandet är 0,4. Innan du tillsätter vatten och rör om, blanda cellulosaetern och cementen jämnt. En cementpasta med en provstorlek på 40 x 40 x 40 användes för testning.

Härdningstid: Mätmetoden utförs enligt GB/T 1346-2001 "Cement Standard Consistency Water Consumption, Setting Time, Stability Test Method".

Vattenretention: Testet av vattenretention av cementpasta hänvisar till standarden DIN 18555 "Testmetod för oorganiskt cementbaserat materialbruk".

Hydratiseringsvärme: Experimentet använder mikrokalorimetern TAM Air från TA Instrument Company i USA, och förhållandet mellan vatten och cement är 0,5.

Hydrateringsprodukt: Rör om vatten och cellulosaeter jämnt, förbered sedan cementuppslamning, börja tajming, ta prover vid olika tidpunkter, stoppa hydratisering med absolut etanol för testning, och vatten-cementförhållandet är 0,5.

2. Resultat och diskussion

2.1 Mekaniska egenskaper

Från påverkan av cellulosaeterhalten på styrkan kan man se att med ökningen av MC-10 cellulosaeterhalten minskar alla styrkorna för 3d, 7d och 28d; cellulosaeter minskar styrkan av 28d mer avsevärt. Från påverkan av cellulosaeters viskositet på styrkan, kan man se att oavsett om det är cellulosaeter med en viskositet på 50 000 eller 100 000 eller 200 000 så kommer styrkan av 3d, 7d och 28d att minska. Det kan också ses att cellulosaeters viskositet inte har någon signifikant effekt på styrkan.

2.2 Inställning av tid

Av effekten av halten av 100 000 viskositet cellulosaeter på härdningstiden kan man se att med ökningen av innehållet av MC-10 ökar både den initiala härdningstiden och den slutliga härdningstiden. När innehållet är 1 %, nådde den initiala inställningstiden 510 min, och den slutliga inställningstiden nådde 850 min. Jämfört med blanket förlängdes den initiala härdningstiden med 210 minuter och den slutliga härdningstiden förlängdes med 470 minuter.

Från inverkan av cellulosaeterviskositeten på härdningstiden kan det ses att oavsett om det är MC-5, MC-10 eller MC-20, kan det fördröja härdningen av cement, men jämfört med de tre cellulosaetrarna, den initiala inställningen tid och slutlig inställning Tiden förlängs med ökad viskositet. Detta beror på att cellulosaeter kan adsorberas på ytan av cementpartiklar och därigenom förhindra vatten från att komma i kontakt med cementpartiklar och därigenom fördröja cementhydratiseringen. Ju högre viskositeten hos cellulosaeter, desto tjockare är adsorptionsskiktet på ytan av cementpartiklar, och desto mer signifikant blir den retarderande effekten.

2.3 Vattenretentionsgrad

Från inflytandelagen för cellulosaeterhalten på vattenretentionshastigheten, kan man se att med ökningen av innehållet ökar vattenretentionshastigheten för murbruk, och när cellulosaeterhalten är större än 0,6% är vattenretentionshastigheten stabil i regionen. Men vid jämförelse av de tre cellulosaetrarna finns det skillnader i viskositetens inverkan på vattenretentionshastigheten. Vid samma dosering är förhållandet mellan vattenretentionshastigheten: MC-5≤MC-10≤MC-20.

2.4 Vätskevärme

Från effekten av cellulosaetertyp och innehåll på hydratiseringsvärme, kan det ses att med ökningen av MC-10-innehållet, minskar det exoterma hydratiseringsvärmet gradvis, och tiden för hydratiseringstemperaturtoppen skiftar senare; Vätskevärmen hade också ett stort inflytande. Med ökningen av viskositeten minskade hydratiseringsvärmet avsevärt, och toppen av hydratiseringstemperaturen ändrades avsevärt senare. Den visar att cellulosaeter kan fördröja cementhydratisering, och dess retarderande effekt är relaterad till innehållet och viskositeten av cellulosaeter, vilket överensstämmer med analysresultatet av härdningstiden.

2.5 Analys av hydratiseringsprodukter

Från SEM-analysen av 1d hydratiseringsprodukten kan man se att när 0,2 % MC-10 cellulosaeter tillsätts kan en stor mängd ohydratiserad klinker och ettringit med bättre kristallisation ses. % reduceras ettringitkristallerna avsevärt, vilket visar att cellulosaeter kan fördröja hydratiseringen av cement och bildningen av hydratiseringsprodukter samtidigt. Genom att jämföra de tre typerna av cellulosaetrar kan det konstateras att MC-5 kan göra kristallisationen av ettringit i hydratiseringsprodukterna mer regelbunden, och kristallisationen av ettringit är mer regelbunden. relaterat till skiktets tjocklek.

3. Slutsats

a. Tillsatsen av cellulosaeter kommer att fördröja hydratiseringen av cement, fördröja härdningen och härdningen av cement, minska värmeavgivningen av hydratisering och förlänga uppkomsttiden för hydratiseringstemperaturtopp. Med ökningen av dosering och viskositet kommer den retarderande effekten att öka.

b. Cellulosaeter kan öka murbrukets vattenretentionsgrad och kan förbättra vattenretentionen hos murbruk med tunnskiktsstruktur. Dess vattenretention är relaterad till doseringen och viskositeten. När dosen överstiger 0,6 % ökar inte vattenretentionseffekten nämnvärt.