A cellulóz-éter hatása a habarcs tulajdonságaira

Kétféle cellulóz-éter hatását tanulmányozták a habarcs teljesítményére.Az eredmények azt mutatták, hogy mindkét típusú cellulóz-éter jelentősen javíthatja a habarcs vízvisszatartását és csökkentheti a habarcs konzisztenciáját;A nyomószilárdság különböző mértékben csökken, de a habarcs hajtogatási aránya és kötési szilárdsága eltérő mértékben nő, így javul a habarcs szerkezete.

Kulcsszavak:cellulóz-éter;vízvisszatartó szer;kötési szilárdság

Cellulóz-éter (MC)természetes cellulóz származéka.A cellulóz-éter használható vízvisszatartó szerként, sűrítőként, kötőanyagként, diszpergálószerként, stabilizátorként, szuszpendálószerként, emulgeálószerként és filmképző segédanyagként stb. Mivel a cellulóz-éter jó vízmegtartó és sűrítő hatással rendelkezik a habarcson, jelentősen javíthatja a bedolgozhatóságot. habarcsból, így a cellulóz-éter a habarcsban leggyakrabban használt vízoldható polimer.

1. Vizsgálati anyagok és vizsgálati módszerek

1.1 Nyersanyagok

Cement: a Jiaozuo Jianjian Cement Co., Ltd. által gyártott közönséges portlandcement, 42,5 szilárdsági fokozattal.Homok: Nanyang sárga homok, finomsági modulusa 2,75, közepes homok.Cellulóz-éter (MC): C9101, a Beijing Luojian Company és HPMC, a Shanghai Huiguang Company.

1.2 Vizsgálati módszer

Ebben a vizsgálatban a mész-homok arány 1:2, a víz-cement arány 0,45 volt;a cellulóz-étert először cementtel keverték össze, majd homokot adtak hozzá és egyenletesen keverték.A cellulóz-éter adagját a cementtömeg százalékos aránya alapján számítják ki.

A nyomószilárdsági vizsgálatot és a konzisztenciavizsgálatot a JGJ 70-90 „Az építőhabarcs alapvető tulajdonságainak vizsgálati módszerei” hivatkozással végezzük.A hajlítószilárdsági vizsgálat a GB/T 17671–1999 „Cementhabarcs szilárdsági vizsgálata” szerint történik.

A vízvisszatartási vizsgálatot a francia pórusbeton gyártó vállalatoknál alkalmazott szűrőpapír módszer szerint végeztük.A konkrét eljárás a következő: (1) tegyünk 5 réteg lassú szűrőpapírt egy kör alakú műanyag lapra, és mérjük le a tömegét;(2) Tegye az egyiket közvetlenül érintkezésbe a habarccsal. Helyezze a nagy sebességű szűrőpapírt a lassú szűrőpapírra, majd nyomjon rá egy 56 mm belső átmérőjű és 55 mm magas hengert a gyors szűrőpapírra;(3) Öntse a habarcsot a hengerbe;(4) A habarcs és a szűrőpapír 15 perces érintkezése után ismét mérjük meg a lassú szűrőpapír és a műanyag korong minőségét;(5) Számítsa ki a lassú szűrőpapír által elnyelt víztömeget négyzetméterenként, ami a vízfelvételi sebesség;(6) A vízfelvételi sebesség a két vizsgálati eredmény számtani átlaga.Ha a sebességértékek közötti különbség meghaladja a 10%-ot, a vizsgálatot meg kell ismételni;(7) A habarcs vízvisszatartását a vízfelvételi sebesség fejezi ki.

A kötési szilárdsági vizsgálatot a Japán Anyagtudományi Társaság által javasolt módszerrel végeztük, a kötési szilárdságot pedig hajlítószilárdsággal jellemeztük.A teszt egy 160 mm-es prizmamintát vesz fel×40 mm×40 mm.Az előzetesen készített közönséges habarcsmintát 28 napos korig kikeményítettük, majd kétfelé vágtuk.A minta két felét közönséges habarccsal vagy polimer habarccsal mintákká alakították, majd zárt térben egy bizonyos korig természetes úton térhálósították, majd a cementhabarcs hajlítószilárdságának vizsgálati módszerével tesztelték.

2. Vizsgálati eredmények és elemzés

2.1 Konzisztencia

A cellulóz-éter habarcs állagára gyakorolt ​​hatásából látható, hogy a cellulóz-éter-tartalom növekedésével a habarcs konzisztenciája alapvetően csökkenő tendenciát mutat, a HPMC-vel kevert habarcs konzisztenciájának csökkenése pedig gyorsabb. mint a C9101-gyel kevert habarcsoké.Ennek az az oka, hogy a cellulóz-éter viszkozitása akadályozza a habarcs folyását, és a HPMC viszkozitása magasabb, mint a C9101-é.

2.2 Vízvisszatartás

A habarcsban a cementkötésű anyagokat, például a cementet és a gipszet vízzel kell hidratálni ahhoz, hogy megszilárduljanak.Megfelelő mennyiségű cellulóz-éter kellően hosszú ideig képes megtartani a nedvességet a habarcsban, hogy a kötési és kikeményedési folyamat folytatódhasson.

A cellulóz-éter tartalomnak a habarcs vízvisszatartására gyakorolt ​​hatásából látható, hogy: (1) A C9101 vagy HPMC cellulóz-éter tartalom növekedésével a habarcs vízfelvételi sebessége jelentősen csökkent, azaz a habarcs vízvisszatartása A habarcs jelentősen javult, különösen ha HPMC habarccsal keverték össze.Vízvisszatartása jobban javítható;(2) Ha a HPMC mennyisége 0,05% és 0,10% között van, a habarcs teljes mértékben megfelel az építési folyamat vízvisszatartási követelményeinek.

Mindkét cellulóz-éter nemionos polimer.A cellulóz-éter molekulaláncán lévő hidroxilcsoportok és az éterkötéseken az oxigénatomok hidrogénkötést tudnak kialakítani a vízmolekulákkal, így a szabad vizet kötött vízzé alakítják, így jó szerepet játszanak a vízvisszatartásban.

A cellulóz-éter vízvisszatartása elsősorban a viszkozitásától, a részecskemérettől, az oldódási sebességtől és a hozzáadott mennyiségtől függ.Általában minél nagyobb a hozzáadott mennyiség, annál nagyobb a viszkozitás, és minél finomabb a finomság, annál nagyobb a vízvisszatartás.Mind a C9101, mind a HPMC cellulóz-éter molekulaláncában metoxi- és hidroxi-propoxicsoportok találhatók, de a HPMC cellulóz-éter metoxi-tartalma magasabb, mint a C9101-é, a HPMC viszkozitása pedig nagyobb, mint a C9101-é, így a habarcs vízvisszatartása HPMC-vel keverve magasabb, mint a HPMC C9101 nagy habarccsal kevert habarté.Ha azonban a cellulóz-éter viszkozitása és relatív molekulatömege túl magas, oldhatósága ennek megfelelően csökken, ami negatívan befolyásolja a habarcs szilárdságát és bedolgozhatóságát.Szerkezeti szilárdság a kiváló kötési hatás eléréséhez.

2.3 Hajlítószilárdság és nyomószilárdság

A cellulóz-éter habarcs hajlító- és nyomószilárdságra gyakorolt ​​hatásából látható, hogy a cellulóz-éter-tartalom növekedésével a habarcs hajlító- és nyomószilárdsága a 7. és a 28. napon csökkenő tendenciát mutatott.Ennek elsősorban az az oka, hogy: (1) Ha cellulóz-étert adnak a habarcshoz, megnő a rugalmas polimerek mennyisége a habarcs pórusaiban, és ezek a rugalmas polimerek nem tudnak merev támaszt nyújtani a kompozit mátrix összenyomásakor.Ennek eredményeként csökken a habarcs hajlító- és nyomószilárdsága;(2) A cellulóz-éter tartalmának növekedésével vízvisszatartó hatása egyre jobb és jobb, így a habarcs tesztblokk kialakítása után a habarcs tesztblokk porozitása nő, a hajlító- és nyomószilárdság csökken. ;(3) amikor a szárazon kevert habarcsot vízzel keverik, a cellulóz-éter-latex részecskék először a cementszemcsék felületén adszorbeálódnak, hogy latex filmet képezzenek, ami csökkenti a cement hidratáltságát, ezáltal csökkenti a cement szilárdságát is. a habarcsot.

2.4 Hajtási arány

A habarcs rugalmassága jó alakíthatósággal ruházza fel a habarcsot, ami lehetővé teszi, hogy alkalmazkodjon az aljzat zsugorodása és deformációja által keltett igénybevételhez, ezáltal nagymértékben javítva a habarcs tapadási szilárdságát és tartósságát.

A cellulóz-éter-tartalomnak a habarcs hajtogatási arányára (ff/fo) gyakorolt ​​hatásából látható, hogy a cellulóz-éter C9101 és a HPMC tartalom növekedésével a habarcs hajtogatási aránya alapvetően növekvő tendenciát mutatott, ami azt jelzi, hogy a habarcs flexibilitása jelentősen megnőtt. javított.

Amikor a cellulóz-éter feloldódik a habarcsban, mert a molekulaláncon lévő metoxil és hidroxi-propoxil reakcióba lép a szuszpenzióban lévő Ca2+-nal és Al3+-mal, viszkózus gél képződik, amely kitöltődik a cementhabarcs résében, így rugalmas töltő szerepet tölt be. és rugalmas megerősítés, javítva a habarcs tömörségét, és azt mutatja, hogy a módosított habarcs rugalmassága makroszkopikusan javul.

2.5 Ragasztási szilárdság

A cellulóz-éter-tartalomnak a habarcs kötési szilárdságára gyakorolt ​​hatásából látható, hogy a habarcs kötési szilárdsága a cellulóz-éter-tartalom növekedésével nő.

A cellulóz-éter hozzáadása vékony vízálló polimer filmréteget képezhet a cellulóz-éter és a hidratált cementrészecskék között.Ez a film tömítő hatással rendelkezik, és javítja a habarcs „felületszáraz” jelenségét.A cellulóz-éter jó vízvisszatartó képessége miatt elegendő víz raktározódik a habarcs belsejében, ezzel biztosítva a cement hidratációs keményedését és szilárdságának teljes kifejlődését, valamint javítja a cementpaszta kötési szilárdságát.Ezenkívül a cellulóz-éter hozzáadása javítja a habarcs kohézióját, és jó plaszticitásúvá és rugalmassá teszi a habarcsot, ami azt is lehetővé teszi, hogy a habarcs jól alkalmazkodjon az aljzat zsugorodási deformációjához, ezáltal javítva a habarcs tapadási szilárdságát. .

2.6 Zsugorodás

A cellulóz-éter tartalom habarcs zsugorodásra gyakorolt ​​hatásából látható: (1) A cellulóz-éter habarcs zsugorodási értéke jóval alacsonyabb, mint a vakhabarté.(2) A C9101 tartalom növekedésével a habarcs zsugorodási értéke fokozatosan csökkent, de amikor a tartalom elérte a 0,30%-ot, a habarcs zsugorodási értéke nőtt.Ennek az az oka, hogy minél nagyobb a cellulóz-éter mennyisége, annál nagyobb a viszkozitása, ami a vízigény növekedését okozza.(3) A HPMC tartalom növekedésével a habarcs zsugorodási értéke fokozatosan csökkent, de ha tartalma elérte a 0,20%-ot, a habarcs zsugorodási értéke nőtt, majd csökkent.Ennek az az oka, hogy a HPMC viszkozitása nagyobb, mint a C9101-é.Minél nagyobb a cellulóz-éter viszkozitása.Minél jobb a vízvisszatartás, annál nagyobb a levegőtartalom, ha a levegőtartalom elér egy bizonyos szintet, a habarcs zsugorodási értéke nő.Ezért a zsugorodási érték szempontjából a C9101 optimális adagolása 0,05% ~ 0,20%.A HPMC optimális dózisa 0,05-0,10%.

3. Következtetés

1. A cellulóz-éter javíthatja a habarcs vízvisszatartását és csökkentheti a habarcs konzisztenciáját.A cellulóz-éter mennyiségének beállításával ki lehet elégíteni a különböző projektekben használt habarcs igényeit.

2. A cellulóz-éter hozzáadása csökkenti a habarcs hajlítószilárdságát és nyomószilárdságát, de bizonyos mértékig növeli a hajtogatási arányt és a kötési szilárdságot, ezáltal javítja a habarcs tartósságát.

3. A cellulóz-éter hozzáadásával a habarcs zsugorodási teljesítménye javítható, tartalmának növekedésével a habarcs zsugorodási értéke egyre kisebb.De amikor a cellulóz-éter mennyisége elér egy bizonyos szintet, a habarcs zsugorodási értéke bizonyos mértékig megnő a levegőt magával ragadó mennyiség növekedése miatt.