Nuolatiniam pramonės pažangai ir tobulinant technologijas, įvedant ir tobulinant užsienio skiedinio purškimo mašinas, pastaraisiais metais mano šalyje buvo labai išplėtota mechaninis purškimo ir tinkavimo technologija. Mechaninis purškimo skiedinys skiriasi nuo įprasto skiedinio, kuriam reikia aukšto vandens sulaikymo, tinkamo sklandumo ir tam tikrų anti-sagos. Paprastai į skiedinį pridedama hidroksipropilo metilceliuliozės, iš kurios plačiausiai naudojamas celiuliozės eteris (HPMC). Pagrindinės hidroksipropilo metilceliuliozės HPMC funkcijos skiedinyje yra: sustorėjimas ir klampifikavimas, reologijos koregavimas ir puikus vandens sulaikymo pajėgumas. Tačiau negalima ignoruoti HPMC trūkumų. HPMC turi oro įterpimo efektą, kuris sukels daugiau vidinių defektų ir rimtai sumažins skiedinio mechanines savybes. „Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd. Mikroskopinis aspektas. .
1. Testas
1.1 Žaliavos
Cementas: komerciškai prieinamas p.0 42.5 cementas, jo 28D lenkiamasis ir gniuždomoji stiprumas yra atitinkamai 6,9 ir 48,2 MPa; Smėlis: Chengde Fine River Sand, 40–100 akių; Celiuliozės eteris: pagamino Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd. hidroksipropilo metilceliuliozės eteris, balti milteliai, nominalus klampumas 40, 100, 150, 200 PA-S; Vanduo: švarus vandentiekio vanduo.
1.2 Bandymo metodas
Remiantis JGJ/T 105-2011 „Mechaninio purškimo ir tinkavimo statybos taisyklės“, skiedinio konsistencija yra 80–120 mm, o vandens sulaikymo greitis yra didesnis nei 90%. Šiame eksperimente kalkių ir Sand santykis buvo nustatytas 1: 5, konsistencija buvo kontroliuojama (93+2) mm, o celiuliozės eteris buvo sumaišytas išorėje, o maišymo kiekis buvo pagrįstas cemento mase. Pagrindinės skiedinio savybės, tokios kaip drėgnas tankis, oro kiekis, vandens sulaikymas ir nuoseklumas metodas. Mėginių paruošimo, lenkimo ir gniuždomojo stiprumo bandymai buvo atlikti pagal GB/T 17671–1999 „Cemento skiedinio smėlio stiprumo (ISO metodo) bandymo metodai“. Lervų skersmuo buvo matuojamas gyvsidabrio porosimetrija. Merkurijaus porosimetro modelis buvo „Autopore 9500“, o matavimo diapazonas buvo 5,5 nm-360 μm. Iš viso buvo atlikti 4 bandymų rinkiniai. Cemento-Sand santykis buvo 1: 5, HPMC klampumas buvo 100 PA-S, o dozė 0, 0,1%, 0,2%, 0,3%(skaičiai yra atitinkamai A, B, C, D).
2. Rezultatai ir analizė
2.1 HPMC poveikis cemento skiedinio vandens sulaikymo greičiui
Vandens sulaikymas reiškia skiedinio gebėjimą laikyti vandenį. Mašinoje purškiamame skiedinyje pridedant celiuliozės eterį galima efektyviai sulaikyti vandenį, sumažinti kraujavimo greitį ir patenkinti visiško cemento pagrindu pagamintų medžiagų hidratacijos reikalavimus. HPMC poveikis skiedinio vandens sulaikymui.
Didėjant HPMC kiekiui, skiedinio vandens sulaikymo greitis palaipsniui didėja. Hidroksipropilo metilceliuliozės eterio kreivės, kurių klampumas yra 100, 150 ir 200 Pa.s, iš esmės yra vienodos. Kai kiekis yra 0,05%-0,15%, vandens sulaikymo greitis didėja tiesiškai, o kai kiekis yra 0,15%, vandens sulaikymo greitis yra didesnis nei 93%. ; Kai kruopų kiekis viršija 0,20%, didėjanti vandens sulaikymo greičio tendencija tampa lygi, tai rodo, kad HPMC kiekis yra artimas sotiems. HPMC kiekio, kurio klampumas 40 pa.s, įtakos kreivė vandens sulaikymo greičiui yra maždaug tiesė. Kai šis kiekis yra didesnis nei 0,15%, skiedinio vandens sulaikymo greitis yra žymiai mažesnis nei kitų trijų HPMC rūšių, turinčių tokį patį klampumo kiekį. Paprastai manoma, kad celiuliozės eterio vandens sulaikymo mechanizmas yra toks: hidroksilo grupė ant celiuliozės eterio molekulės ir deguonies atomas ant eterio jungties susietas su vandens molekule, kad suformuotų vandenilio ryšį, kad laisvasis vanduo taptų surištu vandeniu vandeniu, vandeniu taps surištu vandeniu vandeniu. , taip žaidžiant gerą vandens sulaikymo efektą; Taip pat manoma, kad vandens molekulių ir celiuliozės eterio molekulinių grandinių interdifuzija leidžia vandens molekulėms patekti į celiuliozės eterio makromolekulinių grandinių vidų ir būti stiprioms surišančioms jėgoms, taip pagerinant cemento susilaikymą. Puikus vandens sulaikymas gali išlaikyti skiedinį homogenišką, nelengvą atskirti ir gauti gerą maišymo efektyvumą, tuo pačiu sumažinant mechaninį nusidėvėjimą ir padidinant skiedinio purškimo mašinos tarnavimo laiką.
2.2 Hidroksipropilo metilceliuliozės HPMC poveikis cemento skiedinio tankiui ir oro kiekiui
Kai HPMC kiekis yra 0-0,20%, skiedinio tankis smarkiai mažėja padidėjus HPMC kiekiui, nuo 2050 kg/m3 iki maždaug 1650 kg/m3, tai yra apie 20% mažesnė; Kai HPMC kiekis viršija 0,20%, tankis mažėja. Rami. Palyginus 4 HPMC rūšis su skirtingais klampumais, tuo didesnis klampumas, tuo mažesnis skiedinio tankis; Skiedinių tankio kreivės, kurių mišrus klampumas yra 150 ir 200 PA.S HPMC, iš esmės sutampa, tai rodo, kad didėjant HPMC klampumui, tankis nebeturi.
Skiedinio oro kiekio pokyčių dėsnis yra priešingas skiedinio tankio pokyčiams. Kai hidroksipropilo metilceliuliozės HPMC kiekis yra 0-0,20%, padidėjus HPMC, skiedinio oro kiekis padidėja beveik tiesiškai; HPMC kiekis viršija 0,20%, oro kiekis vargu ar keičiasi, tai rodo, kad skiedinio oro įterpimo poveikis yra artimas sodrumo. HPMC oro įterpimo poveikis, kurio klampumas yra 150 ir 200 PA.S, yra didesnis nei HPMC, kurio klampumas yra 40 ir 100 pa.s.
Celiuliozės eterio oro įterpimo poveikį daugiausia lemia jo molekulinė struktūra. Celiuliozės eteris turi ir hidrofilines grupes (hidroksilo, eterio), ir hidrofobines grupes (metil, gliukozės žiedą), ir yra paviršiaus aktyvioji medžiaga. , turi paviršiaus aktyvumą, todėl turi oro įterpimo efektą. Viena vertus, įvestos dujos gali veikti kaip rutulinis guolis skiedinyje, pagerinti skiedinio darbo našumą, padidinti tūrį ir padidinti produkciją, kuri yra naudinga gamintojui. Tačiau, kita vertus, oro įterpimo efektas padidina skiedinio oro kiekį ir poringumą po sukietėjimo, todėl padidėja kenksmingos poros ir labai sumažina mechanines savybes. Nors HPMC turi tam tikrą oro įterpimo efektą, jis negali pakeisti oro įterpimo agento. Be to, kai tuo pačiu metu naudojamas HPMC ir oro įterpimas, oro įterpimas gali sugesti.
2.3 HPMC poveikis cemento skiedinio mechaninėms savybėms
Kai HPMC kiekis yra tik 0,05%, skiedinio lenkimo stiprumas žymiai sumažėja - tai yra maždaug 25% mažesnis nei tuščio mėginio be hidroksipropilotilceliuliozės HPMC, o gniuždymo stipris gali pasiekti tik 65% tuščio mėginio -. 80%. Kai HPMC kiekis viršija 0,20%, skiedinio lenkiamojo stiprumo ir gniuždomojo stiprumo sumažėjimas nėra akivaizdus. HPMC klampumas daro mažai įtakos skiedinio mechaninėms savybėms. HPMC pristato daug mažų oro burbuliukų, o oro įterpimo poveikis skiediniui padidina vidinį skiedinio poringumą ir kenksmingas poras, todėl žymiai sumažėja gniuždymo ir lenkimo stiprumas. Kita skiedinio stiprumo sumažėjimo priežastis yra celiuliozės eterio vandens sulaikymo poveikis, kuris palaiko vandenį sukietėjusio skiedinyje, o didelis vandens rišiklio santykis lemia bandymo bloko stiprumą. Mechaninės konstrukcijos skiediniui, nors celiuliozės eteris gali žymiai padidinti skiedinio vandens sulaikymo greitį ir pagerinti jo tinkamumą, jei dozė yra per didelė, ji rimtai paveiks skiedinio mechanines savybes, todėl santykis tarp jų turėtų būti pagrįstai.
Padidėjus hidroksipropilo metilceliuliozės HPMC, skiedinio sulankstymo santykis parodė bendrą didėjančią tendenciją, kuri iš esmės buvo tiesinis ryšys. Taip yra todėl, kad pridedamas celiuliozės eteris sukuria daugybę oro burbuliukų, dėl kurių skiedinyje yra daugiau defektų, o kreipiamojo rožių skiedinio gniuždymo stipris smarkiai mažėja, nors lenkiamasis stipris taip pat tam tikru mastu mažėja; Bet celiuliozės eteris gali pagerinti skiedinio lankstumą, jis yra naudingas lenkimo stiprumui, todėl mažėjantis greitis sulėtėja. Atsižvelgiant į išsamiai, bendras dviejų poveikis lemia sulankstymo santykio padidėjimą.
2.4 HPMC poveikis skiedinio L skersmeniui
Iš porų dydžio pasiskirstymo kreivės, porų dydžio pasiskirstymo duomenys ir įvairūs AD mėginių statistiniai parametrai, galima pastebėti, kad HPMC daro didelę įtaką cemento skiedinio porų struktūrai:
(1) Pridėjus HPMC, cemento skiedinio porų dydis žymiai padidėja. Porų dydžio pasiskirstymo kreivėje vaizdo sritis juda į dešinę, o porų vertė, atitinkanti didžiausią vertę, tampa didesnė. Pridėjus HPMC, cemento skiedinio vidutinis porų skersmuo yra žymiai didesnis nei tuščio mėginio, o mėginio vidutinis porų skersmuo su 0,3% doze padidėja 2 dydžio, palyginti su tuščiu mėginiu.
(2) Padalinkite betono poras į keturias rūšis, būtent kenksmingos poros (≤ 20 nm), mažiau kenksmingos poros (20–100 nm), kenksmingos poros (100–200 nm) ir daugybė kenksmingų porų (≥200 nm). Iš 1 lentelės galima pastebėti, kad pridėjus HPMC, žymiai sumažėja nekenksmingų skylių ar mažiau kenksmingų skylių skaičius, o kenksmingų skylių ar kenksmingų skylių skaičius padidėja. Nekenksmingos ar mažiau kenksmingos mėginių poros, nemaišytos su HPMC, yra apie 49,4%. Pridėjus HPMC, nekenksmingos poros ar mažiau kenksmingos poros žymiai sumažėja. Kaip pavyzdį vartojant 0,1% dozę, nekenksmingos poros ar mažiau kenksmingos poros sumažėja maždaug 45%. %, kenksmingų skylių, didesnių nei 10UM, skaičius padidėjo maždaug 9 kartus.
(3) Vidutinis porų skersmuo, vidutinis porų skersmuo, specifinis porų tūris ir specifinis paviršiaus plotas nesilaiko labai griežtos pokyčių taisyklės, padidėjus hidroksipropilo metilceliuliozės HPMC kiekiui, kuris gali būti susijęs su mėginio parinkimu atliekant gyvsidabrio injekcijos testą. susijęs su didele dispersija. Tačiau apskritai vidutinis porų skersmuo, vidutinis porų skersmuo ir specifinis mėginio porų tūris, sumaišytas su HPMC, paprastai didėja, palyginti su tuščiu mėginiu, o specifinis paviršiaus plotas mažėja.
Pašto laikas: 2012-03-03