שיפור ההשפעה של Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) על חומרים מבוססי מלט

בשנים האחרונות, עם התפתחות מתמדת של טכנולוגיית בידוד קיר חיצוני, ההתקדמות המתמשכת של טכנולוגיית ייצור תאית, והמאפיינים המצוינים של HPMC עצמה, HPMC הייתה בשימוש נרחב בענף הבנייה.

על מנת לחקור עוד יותר את מנגנון הפעולה בין HPMC לחומרים מבוססי מלט, מאמר זה מתמקד בהשפעת השיפור של HPMC על המאפיינים המלוכדים של חומרים מבוססי מלט.

זמן קרישה

זמן ההגדרה של הבטון קשור בעיקר לזמן ההגדרה של המלט, ולמצטבר יש השפעה מועטה, ולכן ניתן להשתמש בזמן ההגדרה של מרגמה במקום ללמוד את ההשפעה של HPMC על זמן ההגדרה של תערובת בטון לא מפוזרת מתחת למים, מכיוון שזמן ההגדרה של המרגמה מושפע ממים לכן, על מנת להעריך את השפעת HPMC על זמן ההגדרה של המרגמה, יש צורך לתקן את יחס מלט המים ויחס המרגמה של מרגמה.

על פי הניסוי, לתוספת של HPMC יש השפעה פיגור משמעותית על תערובת המרגמה, וזמן ההגדרה של המרגמה מתארך ברציפות עם העלייה של תוכן HPMC. תחת אותו תוכן HPMC, המרגמה המעוצבת מתחת למים מהירה יותר מהמרגמה שנוצרה באוויר. זמן ההגדרה של דפוס בינוני ארוך יותר. כאשר נמדדים במים, בהשוואה לדגימה הריקה, זמן ההגדרה של המרגמה מעורבב עם HPMC מתעכב ב- 6-18 שעות להגדרת ראשונית ו 6-22 שעות להגדרת סופית. לכן יש להשתמש ב- HPMC בשילוב עם מאיצים.

HPMC הוא פולימר מולקולרי גבוה עם מבנה ליניארי מקרומולקולרי וקבוצת הידרוקסיל בקבוצה התפקודית, שיכולה ליצור קשרי מימן עם מולקולות המים ערבוב ולהגדיל את צמיגות המים. השרשראות המולקולריות הארוכות של HPMC ימשכו זו את זו, מה שהופך את מולקולות ה- HPMC להסתבך זו עם זו ליצירת מבנה רשת, עטיפת מלט וערבוב מים. מכיוון ש- HPMC יוצר מבנה רשת הדומה לסרט ועוטף את המלט, הוא ימנע למעשה את התנודתיות המים במרגמה, ויפריע או יאט את קצב ההידרציה של המלט.

מְדַמֵם

תופעת המרגמה המדממת דומה לזו של בטון, מה שיגרום ליישוב מצטבר חמור, וכתוצאה מכך עלייה ביחס מלטת המים של השכבה העליונה של slurry, מה שגרם להתכווצות פלסטיק גדולה של שכבת החלק העליון בראשית שלב, ואפילו פיצוח, וכוח שכבת השטח של השטח החלשה יחסית.

כאשר המינון הוא מעל 0.5%, למעשה אין תופעה מדממת. הסיבה לכך היא שכאשר HPMC מעורבבת במרגמה, ל- HPMC יש מבנה יצירת סרטים ומבנה רשת, והספיחה של קבוצות הידרוקסיל בשרשרת הארוכה של מקרומולקולות הופכת את המלט והערבוב במרגמה מהווה, להבטיח את המבנה האורח של המרגמה. לאחר הוספת HPMC לטיט, ייווצרו בועות אוויר קטנטנות עצמאיות רבות. בועות אוויר אלה יופצו באופן שווה במרגמה ויפריעו לתצהיר המצטבר. לביצוע הטכני של HPMC השפעה רבה על חומרים מבוססי מלט, ולעתים קרובות הוא משמש להכנת חומרים מורכבים מבוססי מלט חדשים כמו מרגמה אבקה יבשה ומרגמה פולימרית, כך שיש לו שמירת מים טובה ושמירת פלסטיק.

דרישת מי מרגמה

כאשר כמות ה- HPMC קטנה, יש לה השפעה רבה על דרישת המים של המרגמה. במקרה של שמירה על תואר ההתרחבות של המרגמה הטרייה בעצם זהה, תכולת HPMC ודרישת המים של שינוי המרגמה במערכת יחסים ליניארית בפרק זמן מסוים, ודרישת המים של המרגמה יורדת תחילה ואז עולה בָּרוּר. כאשר כמות ה- HPMC היא פחות מ- 0.025%, כאשר עליית הכמות, דרישת המים של מרגמה יורדת באותה תואר הרחבה, מה שמראה שכאשר כמות ה- HPMC קטנה, יש לה השפעה מפחית מים על מרגמה ו- HPMC משפיעה על אוויר. ישנם מספר גדול של בועות אוויר עצמאיות קטנטנות במרגמה, ובועות האוויר הללו משמשות כחומר סיכה לשיפור נזילות המרגמה. כאשר המינון גדול מ- 0.025%, דרישת המים של המרגמה עולה עם עליית המינון. הסיבה לכך היא שמבנה הרשת של HPMC הושלם עוד יותר, והפער בין השטחים בשרשרת המולקולרית הארוכה מתקצר, שיש לו השפעה של משיכה ולכידות, ומפחית את נזילות המרגמה. לפיכך, בתנאי שמידת ההתפשטות היא בעצם זהה, ההשקעה מראה עלייה בביקוש המים.

01. מבחן התנגדות לפיזור:

אנטי פיזור הוא אינדקס טכני חשוב למדידת איכות הסוכן נגד פיזור. HPMC הוא תרכובת פולימרית מסיסה במים, המכונה גם שרף מסיס במים או פולימר מסיס במים. זה מגביר את עקביות התערובת על ידי הגדלת צמיגות המים. זהו חומר פולימר הידרופילי שיכול להתמוסס במים ליצירת תמיסה. או פיזור.

הניסויים מראים שכאשר כמות העל העל-מיעילה הגבוהה מבוססת נפטלין עולה, תוספת של SuperPlasticizer תפחית את עמידות הפיזור של מרגמה מלטית מעורבת טרייה. הסיבה לכך היא שמפחדת המים היעילה על ידי נפטלין היא פעילי שטח. כאשר מוסיפים את מפחית המים לטיט, מפחית המים יהיה מכוון על פני חלקיקי המלט כדי לגרום למשטח של חלקיקי המלט להיות אותו מטען. דחייה חשמלית זו גורמת לחלקיקי המלט ליצור את מבנה השטח של המלט מפורק, והמים עטופים במבנה משתחררים, מה שיגרום לאובדן חלק של המלט. יחד עם זאת, נמצא כי עם עליית תכולת HPMC, התנגדות הפיזור של מרגמה מלט טרייה משתפרת ומשתפרת.

02. מאפייני חוזק של בטון:

בפרויקט קרן פיילוט, הוחל תערובת בטון ללא פיצוי HPMC מתחת למים שאינם מפוזרים, וציון חוזק העיצוב היה C25. על פי המבחן הבסיסי, כמות המלט היא 400 ק"ג, אדי הסיליקה המורכבת היא 25 ק"ג/מ"ק, הכמות האופטימלית של HPMC היא 0.6% מכמות המלט, יחס מלט המים הוא 0.42, קצב החול הוא 40%, והתפוקה של מפחית מים בעלי יעילות גבוהה על בסיס נפטלין היא כמות המלט היא 8%, החוזק הממוצע 28D של דגימת הבטון באוויר הוא 42.6MPa, החוזק הממוצע 28D של הבטון התת-מים עם גובה ירידה של 60 מ"מ הוא 36.4MPA, ויחס החוזק של הבטון המעוצב במים לבטון המעוצב באוויר הוא 84.8 %, ההשפעה משמעותית יותר.

03. ניסויים מראים:

(1) לתוספת HPMC השפעה מפגרת ברורה על תערובת המרגמה. עם עליית תוכן HPMC, זמן ההגדרה של המרגמה מורחב ברציפות. תחת אותו תכולת HPMC, המרגמה הנוצרת מתחת למים מהירה יותר מזו שנוצרת באוויר. זמן ההגדרה של דפוס בינוני ארוך יותר. תכונה זו מועילה לשאיבת בטון מתחת למים.

(2) למרגמה מלטית מעורבת טרי מעורבב עם הידרוקסיפרופיל מתיל -סלולוזה יש תכונות מגובשות טובות וכמעט ללא דימום.

(3) כמות ה- HPMC ודרישת המים של מרגמה פחתה תחילה ואז גדלה באופן ברור.

(4) שילוב של חומר להפחתת מים משפר את הבעיה של עלייה בביקוש המים לטיט, אך יש לשלוט על המינון שלו באופן סביר, אחרת לעיתים תופחת את התנגדות הפיזור מתחת למים של מרגמה מלטית מעורבת טרייה.

(5) אין מעט הבדל במבנה בין דגימת הדבק המלט מעורבב עם HPMC לבין הדגימה הריקה, ויש מעט הבדל במבנה ובצפיפות של דגימת משחת המלט שנשפכה במים ובאוויר. הדגימה שנוצרה מתחת למים למשך 28 יום היא מעט פריכה. הסיבה העיקרית היא שהתוספת של HPMC מפחיתה מאוד את אובדן ופיזור המלט בעת שופכת מים, אך גם מפחיתה את הקומפקטיות של אבן מלט. בפרויקט, בתנאי הבטחת השפעת אי-פיזור תחת מים, יש להפחית את המינון של HPMC ככל האפשר.

(6) הוספת תערובת בטון ללא פיצוי של HPMC, שליטה על המינון מועילה לחוזק. פרויקט הפיילוט מראה כי יחס החוזק של בטון מעוצב במים ובטון מעוצב אוויר הוא 84.8%, וההשפעה משמעותית יחסית.


זמן ההודעה: מאי -06-2023