Efek peningkatan hidroksipropil metilselulosa (HPMC) pada bahan berbasis semen

Dalam beberapa tahun terakhir, dengan perkembangan berkelanjutan dari teknologi insulasi dinding eksternal, kemajuan teknologi produksi selulosa yang berkelanjutan, dan karakteristik HPMC yang sangat baik itu sendiri, HPMC telah banyak digunakan dalam industri konstruksi.

Untuk mengeksplorasi lebih lanjut mekanisme aksi antara hidroksipropil metilselulosa (HPMC) dan bahan berbasis semen, makalah ini berfokus pada efek peningkatan Jinshuiqiao hidroksipropil metilselulosa (HPMC) pada sifat kohesif bahan berbasis semen.

waktu pembekuan

Waktu pengerasan beton terutama terkait dengan waktu pengerasan semen, dan agregat memiliki pengaruh yang kecil, sehingga waktu pengerasan mortar dapat digunakan sebagai gantinya untuk mempelajari pengaruh HPMC pada waktu pengerasan campuran beton yang tidak dapat terdispersi di bawah air. karena waktu pengerasan mortar dipengaruhi oleh air. Oleh karena itu, untuk mengevaluasi pengaruh HPMC terhadap waktu pengerasan mortar, perlu dilakukan perbaikan rasio air-semen dan rasio mortar mortar.

Menurut percobaan, penambahan HPMC memiliki efek perlambatan yang signifikan pada campuran mortar, dan waktu pengikatan mortar memanjang secara berturut-turut dengan bertambahnya kandungan HPMC.Di bawah konten HPMC yang sama, mortar yang dicetak di bawah air lebih cepat daripada mortar yang terbentuk di udara.Waktu pengaturan cetakan sedang lebih lama.Ketika diukur dalam air, dibandingkan dengan spesimen kosong, waktu pengerasan mortar yang dicampur dengan HPMC tertunda selama 6-18 jam untuk pengerasan awal dan 6-22 jam untuk pengerasan akhir.Oleh karena itu, HPMC harus digunakan dalam kombinasi dengan akselerator.

HPMC adalah polimer molekul tinggi dengan struktur linier makromolekul dan gugus hidroksil pada gugus fungsional, yang dapat membentuk ikatan hidrogen dengan molekul air pencampur dan meningkatkan viskositas air pencampur.Rantai molekul HPMC yang panjang akan saling tarik-menarik, membuat molekul-molekul HPMC saling berbelit-belit membentuk struktur jaringan, membungkus semen dan mencampur air.Karena HPMC membentuk struktur jaringan yang mirip dengan film dan membungkus semen, maka secara efektif akan mencegah penguapan air dalam mortar, dan menghambat atau memperlambat laju hidrasi semen.

Berdarah

Fenomena perdarahan mortar mirip dengan beton, yang akan menyebabkan penurunan agregat yang serius, mengakibatkan peningkatan rasio air-semen dari lapisan atas bubur, menyebabkan penyusutan plastik yang besar pada lapisan atas bubur di awal. tahap, dan bahkan retak, dan kekuatan lapisan permukaan bubur Relatif lemah.

Bila dosisnya di atas 0,5%, pada dasarnya tidak ada fenomena perdarahan.Ini karena ketika HPMC dicampur ke dalam mortar, HPMC memiliki struktur pembentuk film dan jaringan, dan adsorpsi gugus hidroksil pada rantai panjang makromolekul membuat semen dan air pencampur dalam mortar membentuk flokulasi, memastikan struktur yang stabil. dari mortir.Setelah menambahkan HPMC ke mortar, banyak gelembung udara kecil yang independen akan terbentuk.Gelembung-gelembung udara ini akan tersebar merata di dalam mortar dan menghambat pengendapan agregat.Kinerja teknis HPMC memiliki pengaruh besar pada material berbasis semen, dan sering digunakan untuk menyiapkan material komposit berbasis semen baru seperti mortar bubuk kering dan mortar polimer, sehingga memiliki retensi air dan retensi plastik yang baik.

Permintaan air mortar

Ketika jumlah HPMC kecil, itu memiliki pengaruh yang besar terhadap kebutuhan air mortar.Dalam hal menjaga tingkat ekspansi mortar segar pada dasarnya sama, kandungan HPMC dan kebutuhan air mortar berubah dalam hubungan linier dalam periode waktu tertentu, dan kebutuhan air mortar pertama menurun dan kemudian meningkat. jelas sekali.Ketika jumlah HPMC kurang dari 0,025%, dengan peningkatan jumlah, permintaan air mortar menurun di bawah tingkat ekspansi yang sama, yang menunjukkan bahwa jumlah HPMC kecil memiliki efek pengurangan air pada mortir, dan HPMC memiliki efek air-entraining.Ada sejumlah besar gelembung udara independen kecil di dalam mortar, dan gelembung udara ini berfungsi sebagai pelumas untuk meningkatkan fluiditas mortar.Ketika dosis lebih besar dari 0,025%, kebutuhan air mortar meningkat dengan meningkatnya dosis.Ini karena struktur jaringan HPMC semakin lengkap, dan celah antara flok pada rantai molekul panjang dipersingkat, yang memiliki efek tarik-menarik dan kohesi, serta mengurangi fluiditas mortar.Oleh karena itu, dengan syarat derajat pemuaian pada dasarnya sama, slurry menunjukkan peningkatan kebutuhan air.

01. Uji ketahanan dispersi:

Anti-dispersi adalah indeks teknis penting untuk mengukur kualitas agen anti-dispersi.HPMC adalah senyawa polimer yang larut dalam air, juga dikenal sebagai resin yang larut dalam air atau polimer yang larut dalam air.Ini meningkatkan konsistensi campuran dengan meningkatkan viskositas air pencampur.Ini adalah bahan polimer hidrofilik yang dapat larut dalam air untuk membentuk larutan.atau dispersi.

Eksperimen menunjukkan bahwa ketika jumlah superplasticizer efisiensi tinggi berbasis naphthalene meningkat, penambahan superplasticizer akan mengurangi ketahanan dispersi mortar semen yang baru dicampur.Ini karena peredam air efisiensi tinggi berbasis naftalena adalah surfaktan.Ketika peredam air ditambahkan ke mortar, peredam air akan berorientasi pada permukaan partikel semen agar permukaan partikel semen memiliki muatan yang sama.Tolakan listrik ini membuat partikel semen terbentuk. Struktur flokulasi semen dibongkar, dan air yang terbungkus struktur dilepaskan, yang akan menyebabkan hilangnya sebagian semen.Pada saat yang sama, ditemukan bahwa dengan peningkatan kadar HPMC, ketahanan dispersi mortar semen segar menjadi lebih baik dan lebih baik.

02. Sifat kekuatan beton :

Dalam proyek pondasi percontohan, campuran beton non-dispersible bawah air HPMC diterapkan, dan tingkat kekuatan desain adalah C25.Menurut tes dasar, jumlah semen adalah 400kg, asap silika majemuk adalah 25kg/m3, jumlah optimal HPMC adalah 0,6% dari jumlah semen, rasio air-semen adalah 0,42, kadar pasir 40%, dan output peredam air efisiensi tinggi berbasis naftalena adalah Jumlah semen 8%, kekuatan rata-rata 28d spesimen beton di udara adalah 42,6MPa, kekuatan rata-rata beton bawah air 28d dengan ketinggian jatuh 60mm dalam air adalah 36,4MPa, dan rasio kekuatan beton bentuk air terhadap beton bentuk udara adalah 84,8%, efeknya lebih signifikan.

03. Eksperimen menunjukkan:

(1) Penambahan HPMC memiliki efek perlambatan yang jelas pada campuran mortar.Dengan bertambahnya kandungan HPMC, waktu pengerasan mortar diperpanjang berturut-turut.Di bawah kandungan HPMC yang sama, mortar yang terbentuk di bawah air lebih cepat daripada yang terbentuk di udara.Waktu pengaturan cetakan sedang lebih lama.Fitur ini bermanfaat untuk pemompaan beton bawah air.

(2) Mortar semen yang baru dicampur dengan hidroksipropil metilselulosa memiliki sifat kohesif yang baik dan hampir tidak ada perdarahan.

(3) Jumlah HPMC dan kebutuhan air mortar menurun terlebih dahulu dan kemudian meningkat secara nyata.

(4) Penggabungan zat pereduksi air meningkatkan masalah peningkatan kebutuhan air untuk mortar, tetapi dosisnya harus dikontrol secara wajar, jika tidak, ketahanan dispersi bawah air dari mortar semen yang baru dicampur kadang-kadang akan berkurang.

(5) Terdapat sedikit perbedaan struktur antara spesimen pasta semen yang dicampur dengan HPMC dan spesimen blanko, serta terdapat sedikit perbedaan struktur dan densitas spesimen pasta semen yang dituangkan dalam air dan udara.Spesimen yang terbentuk di bawah air selama 28 hari agak renyah.Alasan utamanya adalah penambahan HPMC sangat mengurangi kehilangan dan dispersi semen saat dituangkan ke dalam air, tetapi pada saat yang sama mengurangi kekompakan semen.Dalam proyek tersebut, dengan syarat memastikan efek non-dispersi di bawah air, dosis HPMC harus dikurangi sebanyak mungkin.

(6) Menambahkan campuran beton non-dispersible bawah air HPMC, mengontrol dosis bermanfaat bagi kekuatan.Proyek percontohan menunjukkan bahwa rasio kekuatan beton bentuk air dan beton bentuk udara adalah 84,8%, dan pengaruhnya relatif signifikan.