Abstrakt:Éter celulózy je hlavnou prísadou do hotovej malty.Uvádzajú sa typy a štruktúrne charakteristiky éteru celulózy a éter hydroxypropylmetylcelulózy (HPMC) je vybraný ako prísada na systematické štúdium vplyvu na rôzne vlastnosti malty..Štúdie ukázali, že: HPMC môže výrazne zlepšiť zadržiavanie vody v malte a má vplyv na zníženie vody.Zároveň môže znížiť hustotu maltovej zmesi, predĺžiť dobu tuhnutia malty a znížiť pevnosť malty v ohybe a tlaku.
Kľúčové slová:hotová malta;éter hydroxypropylmetylcelulózy (HPMC);výkon
0.Predslov
Malta je jedným z najpoužívanejších materiálov v stavebníctve.S rozvojom materiálovej vedy a zlepšovaním požiadaviek ľudí na kvalitu stavieb sa malta postupne vyvíjala smerom ku komercializácii rovnako ako propagácia a vývoj transportbetónu.V porovnaní s maltou pripravenou tradičnou technológiou má komerčne vyrábaná malta mnoho zjavných výhod: a) vysoká kvalita produktu;b) vysoká efektívnosť výroby;c) menšie znečistenie životného prostredia a vhodné pre civilizovanú výstavbu.V súčasnosti Guangzhou, Šanghaj, Peking a ďalšie mestá v Číne propagujú hotovú maltu a príslušné priemyselné normy a národné normy boli vydané alebo čoskoro budú vydané.
Z hľadiska zloženia je veľkým rozdielom medzi hotovou maltou a tradičnou maltou pridávanie chemických prímesí, medzi ktorými je najčastejšie používanou chemickou prímesou éter celulózy.Éter celulózy sa zvyčajne používa ako činidlo zadržiavajúce vodu.Účelom je zlepšiť prevádzkyschopnosť hotovej malty.Množstvo éteru celulózy je malé, ale má významný vplyv na vlastnosti malty.Je to hlavná prísada, ktorá ovplyvňuje konštrukčné vlastnosti malty.Preto ďalšie pochopenie vplyvu typov a štruktúrnych charakteristík éteru celulózy na vlastnosti cementovej malty pomôže správnemu výberu a použitiu éteru celulózy a zabezpečí stabilný výkon malty.
1. Typy a štruktúrne charakteristiky éterov celulózy
Éter celulózy je vo vode rozpustný polymérny materiál, ktorý sa spracováva z prírodnej celulózy alkalickým rozpúšťaním, očkovaním (éterifikáciou), praním, sušením, mletím a inými procesmi.Étery celulózy sa delia na iónové a neiónové a iónová celulóza má soľ karboxymetylcelulózy.Neiónová celulóza zahŕňa éter hydroxyetylcelulózy, éter hydroxypropylmetylcelulózy, éter metylcelulózy a podobne.Pretože iónový éter celulózy (sol karboxymetylcelulózy) je nestabilný v prítomnosti iónov vápnika, zriedka sa používa v suchých práškových produktoch s cementom, haseným vápnom a inými cementovými materiálmi.Étery celulózy používané v suchej práškovej malte sú hlavne éter hydroxyetylmetylcelulózy (HEMC) a éter hydroxypropylmetylcelulózy (HPMC), ktoré predstavujú viac ako 90 % podielu na trhu.
HPMC vzniká eterifikačnou reakciou celulózovej alkalickej aktivácie s eterifikačným činidlom metylchloridom a propylénoxidom.Pri eterifikačnej reakcii je hydroxylová skupina na molekule celulózy nahradená metoxy) a hydroxypropylom za vzniku HPMC.Počet skupín substituovaných hydroxylovou skupinou na molekule celulózy môže byť vyjadrený stupňom éterifikácie (nazývaný aj stupeň substitúcie).Éter HPMC Stupeň chemickej konverzie je medzi 12 a 15. Preto sú v štruktúre HPMC dôležité skupiny ako hydroxylová (-OH), éterová väzba (-o-) a anhydroglukózový kruh a tieto skupiny majú určitú vplyv na výkon malty .
2. Vplyv éteru celulózy na vlastnosti cementovej malty
2.1 Suroviny pre test
Éter celulózy: vyrába Luzhou Hercules Tianpu Chemical Co., Ltd., viskozita: 75000;
Cement: kompozitný cement 32,5 triedy Conch;piesok: stredný piesok;popolček: stupeň II.
2.2 Výsledky testu
2.2.1 Vodu redukujúci účinok éteru celulózy
Zo vzťahu medzi konzistenciou malty a obsahom éteru celulózy pri rovnakom zmiešavacom pomere možno vidieť, že konzistencia malty sa postupne zvyšuje so zvyšujúcim sa obsahom éteru celulózy.Pri dávke 0,3‰ je konzistencia malty asi o 50% vyššia ako bez miešania, čo ukazuje, že éter celulózy môže výrazne zlepšiť spracovateľnosť malty.So zvyšujúcim sa množstvom éteru celulózy môže spotreba vody postupne klesať.Dá sa uvažovať, že éter celulózy má určitý účinok na redukciu vody.
2.2.2 Zadržiavanie vody
Zadržiavanie vody v malte sa vzťahuje na schopnosť malty zadržiavať vodu a je to tiež výkonnostný index na meranie stability vnútorných zložiek čerstvej cementovej malty počas prepravy a parkovania.Retenciu vody možno merať pomocou dvoch ukazovateľov: stupeň stratifikácie a miera retencie vody, ale v dôsledku pridania prostriedku na zadržiavanie vody sa retencia vody v hotovej malte výrazne zlepšila a stupeň stratifikácie nie je dostatočne citlivý. odrážať rozdiel.Skúška retencie vody má vypočítať mieru retencie vody meraním zmeny hmotnosti filtračného papiera pred a po kontakte filtračného papiera so špecifikovanou plochou malty počas určitého časového obdobia.Vďaka dobrej absorpcii vody filtračným papierom, aj keď je retencia vody v malte vysoká, môže filtračný papier stále absorbovať vlhkosť v malte, takže.Miera zadržiavania vody môže presne odrážať zadržiavanie vody v malte, čím vyššia je miera zadržiavania vody, tým lepšia je zadržiavanie vody.
Existuje mnoho technických spôsobov, ako zlepšiť zadržiavanie vody v malte, ale pridanie éteru celulózy je najúčinnejší spôsob.Štruktúra éteru celulózy obsahuje hydroxylové a éterové väzby.Atómy kyslíka na týchto skupinách sa spájajú s molekulami vody a vytvárajú vodíkové väzby.Premeňte voľné molekuly vody na viazanú vodu, aby zohrávali dobrú úlohu pri zadržiavaní vody.Zo vzťahu medzi rýchlosťou retencie vody v malte a obsahom éteru celulózy je možné vidieť, že v rozsahu testovaného obsahu vykazuje miera retencie vody v malte a obsah éteru celulózy dobrý zodpovedajúci vzťah.Čím vyšší je obsah éteru celulózy, tým vyššia je miera retencie vody..
2.2.3 Hustota maltovej zmesi
Zo zákona o zmene hustoty maltovej zmesi s obsahom éteru celulózy je zrejmé, že hustota maltovej zmesi postupne klesá so zvyšujúcim sa obsahom éteru celulózy a vlhká hustota malty, keď obsah je 0,3 ‰o Zníženie o približne 17 % (v porovnaní so žiadnou zmesou).Zníženie hustoty malty má dva dôvody: jedným je prevzdušňovací účinok éteru celulózy.Éter celulózy obsahuje alkylové skupiny, ktoré môžu znížiť povrchovú energiu vodného roztoku a majú vzduchový efekt na cementovú maltu, čím sa zvyšuje obsah vzduchu v malte a húževnatosť bublinkového filmu je tiež vyššia ako bublín čistej vody a nie je ľahké ich vypustiť;na druhej strane celulózový éter po absorbovaní vody expanduje a zaberá určitý objem, čo je ekvivalentné zväčšeniu vnútorných pórov malty, takže spôsobí miešanie malty Kvapky hustoty.
Prevzdušňovací účinok éteru celulózy na jednej strane zlepšuje spracovateľnosť malty a na druhej strane v dôsledku zvýšenia obsahu vzduchu dochádza k uvoľneniu štruktúry vytvrdnutého telesa, čo má za následok negatívny efekt zníženia mechanické vlastnosti, ako je pevnosť.
2.2.4 Čas zrážania
Zo vzťahu medzi časom tuhnutia malty a množstvom éteru je jasne vidieť, že éter celulózy má na maltu retardačný účinok.Čím väčšia dávka, tým zreteľnejší je retardačný účinok.
Spomalujúci účinok éteru celulózy úzko súvisí s jeho štruktúrnymi charakteristikami.Éter celulózy si zachováva základnú štruktúru celulózy, to znamená, že v molekulárnej štruktúre éteru celulózy stále existuje anhydroglukózová kruhová štruktúra a anhydroglukózový kruh je príčinou vzniku celulózy. zlúčeniny (alebo komplexy) s iónmi vápnika vo vodnom roztoku hydratácie cementu, čo znižuje koncentráciu iónov vápnika v období indukcie hydratácie cementu a zabraňuje Ca(OH): a tvorbe kryštálov vápenatej soli, zrážaniu a spomaľuje proces hydratácie cementu.
2.2.5 Pevnosť
Z vplyvu éteru celulózy na pevnosť v ohybe a v tlaku malty je možné vidieť, že so zvyšovaním obsahu éteru celulózy vykazujú 7-dňová a 28-dňová pevnosť v ohybe a tlaku malty klesajúcu tendenciu.
Príčinou poklesu pevnosti malty je zvýšenie obsahu vzduchu, ktorý zvyšuje pórovitosť vytvrdnutej malty a uvoľňuje vnútornú štruktúru vytvrdnutého telesa.Prostredníctvom regresnej analýzy hustoty za mokra a pevnosti malty v tlaku je možné vidieť, že medzi nimi existuje dobrá korelácia, hustota za mokra je nízka, pevnosť je nízka a naopak pevnosť je vysoká.Huang Liangen použil rovnicu vzťahu medzi pórovitosťou a mechanickou pevnosťou odvodenú od Ryskewitha na odvodenie vzťahu medzi pevnosťou v tlaku malty zmiešanej s éterom celulózy a obsahom éteru celulózy.
3. Záver
(1) Éter celulózy je derivát celulózy obsahujúci hydroxyl,
Éterové väzby, anhydroglukózové kruhy a iné skupiny, tieto skupiny ovplyvňujú fyzikálne a mechanické vlastnosti malty.
(2) HPMC môže výrazne zlepšiť zadržiavanie vody v malte, predĺžiť čas tuhnutia malty, znížiť hustotu maltovej zmesi a pevnosť vytvrdnutého telesa.
(3) Pri príprave hotovej malty by sa mal primerane používať éter celulózy.Vyriešte protichodný vzťah medzi spracovateľnosťou malty a mechanickými vlastnosťami.
Čas odoslania: 20. februára 2023