Hidroksipropil metilselülozun (HPMC) çimento esaslı malzemeler üzerindeki iyileştirme etkisi

Son yıllarda, dış duvar yalıtım teknolojisinin sürekli gelişmesi, selüloz üretim teknolojisinin sürekli ilerlemesi ve HPMC'nin kendisinin mükemmel özellikleri ile HPMC, inşaat endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

Hidroksipropil metilselüloz (HPMC) ile çimento bazlı malzemeler arasındaki etki mekanizmasını daha fazla araştırmak için bu makale, Jinshuiqiao hidroksipropil metilselülozun (HPMC) çimento bazlı malzemelerin kohezyon özellikleri üzerindeki iyileştirme etkisine odaklanmaktadır.

pıhtılaşma zamanı

Betonun priz süresi temel olarak çimentonun priz süresiyle ilişkilidir ve agreganın çok az etkisi vardır, bu nedenle harcın priz süresi bunun yerine HPMC'nin su altında dağılmayan beton karışımının priz süresi üzerindeki etkisini incelemek için kullanılabilir. çünkü harcın priz süresi sudan etkilenir. Bu nedenle, HPMC'nin harcın priz süresi üzerindeki etkisini değerlendirmek için harcın su-çimento oranını ve harç oranını sabitlemek gerekir.

Deneye göre, HPMC ilavesinin harç karışımı üzerinde önemli bir geciktirici etkisi olduğu ve HPMC içeriğinin artmasıyla harcın priz süresinin art arda uzaması.Aynı HPMC içeriği altında, su altında kalıplanan harç, havada oluşan harçtan daha hızlıdır.Orta kalıplamanın ayar süresi daha uzundur.Suda ölçüldüğünde, boş numune ile karşılaştırıldığında, HPMC ile karıştırılan harcın priz süresi ilk priz için 6-18 saat ve son priz için 6-22 saat gecikmiştir.Bu nedenle, HPMC hızlandırıcılarla birlikte kullanılmalıdır.

HPMC, karışım suyu molekülleri ile hidrojen bağları oluşturabilen ve karışım suyunun viskozitesini artırabilen, makromoleküler lineer yapıya ve fonksiyonel grup üzerinde bir hidroksil grubuna sahip yüksek moleküler bir polimerdir.HPMC'nin uzun moleküler zincirleri birbirlerini çekecek ve HPMC moleküllerinin bir ağ yapısı oluşturmak için birbirine dolanmasını, çimentoyu sarmasını ve suyu karıştırmasını sağlayacaktır.HPMC, filme benzer bir ağ yapısı oluşturduğundan ve çimentoyu sardığından, harçtaki suyun buharlaşmasını etkili bir şekilde önleyecek ve çimentonun hidratasyon hızını engelleyecek veya yavaşlatacaktır.

Kanama

Harcın akma olayı, betonunkine benzer, bu da ciddi agrega oturmasına neden olur, bu da bulamacın üst tabakasının su-çimento oranında bir artışa neden olur ve bu da bulamacın üst tabakasında erken dönemde büyük bir plastik büzülmeye neden olur. aşama ve hatta çatlama ve bulamacın yüzey tabakasının gücü Nispeten zayıf.

Dozaj %0,5'in üzerinde olduğunda, temelde hiçbir kanama fenomeni yoktur.Bunun nedeni, HPMC'nin harç içine karıştırıldığında, HPMC'nin bir film oluşturucu ve ağ yapısına sahip olması ve hidroksil gruplarının uzun makromolekül zinciri üzerindeki adsorpsiyonunun, harçtaki çimento ve karışım suyunu bir topaklaşma haline getirerek stabil yapıyı sağlamasıdır. harç.Harca HPMC eklendikten sonra birbirinden bağımsız birçok küçük hava kabarcığı oluşacaktır.Bu hava kabarcıkları harç içinde eşit olarak dağılacak ve agreganın çökelmesini engelleyecektir.HPMC'nin teknik performansının çimento bazlı malzemeler üzerinde büyük etkisi vardır ve genellikle kuru toz harç ve polimer harç gibi yeni çimento bazlı kompozit malzemeler hazırlamak için kullanılır, böylece iyi su tutma ve plastik tutma özelliğine sahiptir.

Harç suyu talebi

HPMC miktarı az olduğunda, harcın su talebi üzerinde büyük bir etkiye sahiptir.Taze harcın genleşme derecesinin temelde aynı tutulması durumunda, HPMC içeriği ve harcın su ihtiyacı belirli bir süre içinde doğrusal bir ilişki içinde değişir ve harcın su ihtiyacı önce azalır sonra artar. açıkça.HPMC miktarı %0,025'ten az olduğunda, miktarın artmasıyla harcın su ihtiyacı aynı genleşme derecesi altında azalır ki bu da HPMC miktarının az olduğu durumlarda, harç üzerinde su azaltıcı bir etkiye sahip olduğunu gösterir. harç ve HPMC'nin hava sürükleyici etkisi vardır.Harçta çok sayıda küçük bağımsız hava kabarcığı vardır ve bu hava kabarcıkları harcın akışkanlığını iyileştirmek için bir yağlayıcı görevi görür.Dozaj %0,025'ten fazla olduğunda, dozajın artmasıyla harcın su ihtiyacı artar.Bunun nedeni, HPMC'nin ağ yapısının daha da tamamlanması ve uzun moleküler zincir üzerindeki floklar arasındaki boşluğun kısalmasıdır, bu da çekim ve kohezyon etkisine sahiptir ve harcın akışkanlığını azaltır.Bu nedenle, genleşme derecesinin temel olarak aynı olması koşuluyla, bulamaç su talebinde bir artış gösterir.

01. Dispersiyon direnci testi:

Dağılma önleyici, dağılma önleyici maddenin kalitesini ölçmek için önemli bir teknik indekstir.HPMC, suda çözünür reçine veya suda çözünür polimer olarak da bilinen suda çözünür bir polimer bileşiğidir.Karışım suyunun viskozitesini artırarak karışımın kıvamını arttırır.Bir çözelti oluşturmak için suda çözülebilen hidrofilik bir polimer malzemedir.veya dağılım.

Deneyler, naftalin bazlı yüksek verimli süperakışkanlaştırıcı miktarı arttığında, süperakışkanlaştırıcı ilavesinin taze karıştırılmış çimento harcının dağılma direncini azaltacağını göstermektedir.Bunun nedeni, naftalin bazlı yüksek verimli su azaltıcının bir yüzey aktif madde olmasıdır.Su azaltıcı harca eklendiğinde, su azaltıcı, çimento parçacıklarının yüzeyinin aynı yüke sahip olmasını sağlamak için çimento parçacıklarının yüzeyine yönlendirilecektir.Bu elektriksel itme, çimento taneciklerinin oluşmasını sağlar. Çimentonun flokülasyon yapısı parçalanır ve yapıya sarılı olan su salınır, bu da çimentonun bir kısmının kaybına neden olur.Aynı zamanda, HPMC içeriğinin artmasıyla taze çimento harcının dağılma direncinin giderek daha iyi hale geldiği bulunmuştur.

02. Betonun mukavemet özellikleri:

Bir pilot temel projesinde, HPMC sualtı dağılmayan beton katkısı uygulanmış ve tasarım dayanım derecesi C25'tir.Temel teste göre çimento miktarı 400kg, bileşik silis dumanı 25kg/m3, optimum HPMC miktarı çimento miktarının %0,6'sı, su-çimento oranı 0,42, kum oranı %40, ve naftalin bazlı yüksek verimli su azaltıcının çıktısı Çimento miktarı %8, havadaki beton örneğinin ortalama 28d gücü 42.6MPa, düşme yüksekliği 60mm olan su altı betonunun 28d ortalama gücü suda 36.4MPa ve suda şekillendirilmiş betonun havayla şekillendirilmiş betona dayanım oranı %84.8'dir, etki daha belirgindir.

03. Deneyler şunu gösteriyor:

(1) HPMC ilavesinin harç karışımı üzerinde bariz bir geciktirici etkisi vardır.HPMC içeriğinin artmasıyla harcın priz süresi art arda uzar.Aynı HPMC içeriği altında, su altında oluşan harç havada oluşana göre daha hızlıdır.Orta kalıplamanın ayar süresi daha uzundur.Bu özellik, su altı beton pompalama için faydalıdır.

(2) Hidroksipropil metilselüloz ile karıştırılmış taze karıştırılmış çimento harcı, iyi kohezyon özelliklerine sahiptir ve neredeyse hiç akma yapmaz.

(3) HPMC miktarı ve harcın su ihtiyacı önce azaldı, sonra bariz bir şekilde arttı.

(4) Su azaltıcı maddenin dahil edilmesi, harç için artan su talebi sorununu iyileştirir, ancak dozajı makul bir şekilde kontrol edilmelidir, aksi takdirde taze karıştırılmış çimento harcının su altı dağılma direnci bazen azalacaktır.

(5) HPMC ile karıştırılmış çimento hamuru numunesi ile boş numune arasında yapı bakımından çok az fark vardır ve suya ve havaya dökülen çimento hamuru numunesinin yapısı ve yoğunluğu arasında çok az fark vardır.28 gün su altında oluşan numune hafif gevrektir.Bunun ana nedeni, HPMC ilavesinin, suya dökülürken çimento kaybını ve dağılmasını büyük ölçüde azaltması, ancak aynı zamanda çimentonun kompaktlığını da azaltmasıdır.Projede, su altında dağılmama etkisinin sağlanması koşuluyla, HPMC dozajı mümkün olduğu kadar azaltılmalıdır.

(6) HPMC sualtı dağılmayan beton katkısının eklenmesi, dozajın kontrol edilmesi mukavemet için faydalıdır.Pilot proje, su ile şekillendirilmiş betonun ve hava ile şekillendirilmiş betonun mukavemet oranının %84,8 olduğunu ve etkinin nispeten önemli olduğunu göstermektedir.