Эфир целлюлозы является распространенной добавкой в строительные материалы, используемой для улучшения строительных характеристик и механических свойств раствора. Крупность является одной из важных характеристик эфира целлюлозы, которая относится к его гранулометрическому составу.
Характеристики и применение эфира целлюлозы
Эфир целлюлозы в основном включает гидроксипропилметилцеллюлозу (ГПМЦ), гидроксиэтилцеллюлозу (ГЭЦ) и т. д. Их основные функции в строительном растворе включают:
Удержание воды: за счет уменьшения испарения воды, продления времени гидратации цемента и повышения прочности раствора.
Загущение: увеличивает вязкость раствора и улучшает характеристики конструкции.
Повышение устойчивости к растрескиванию: свойство эфира целлюлозы удерживать воду помогает контролировать усадку цемента, тем самым уменьшая появление трещин в растворе.
Мелкость эфира целлюлозы влияет на его диспергируемость, растворимость и эффективность в растворе, тем самым влияя на общие характеристики раствора.
Влияние крупности эфира целлюлозы на прочность раствора можно проанализировать со следующих точек зрения:
1. Скорость растворения и диспергируемость
Скорость растворения эфира целлюлозы в воде тесно связана с его крупностью. Частицы эфира целлюлозы более крупного размера легче растворяются в воде, быстро образуя однородную дисперсию. Такое равномерное распределение может обеспечить стабильное удержание воды и загущение во всей растворной системе, способствовать равномерному протеканию реакции гидратации цемента и улучшить раннюю прочность раствора.
2. Водоудерживающая способность
Мелкость эфира целлюлозы влияет на его способность удерживать воду. Частицы эфира целлюлозы более высокой дисперсности обеспечивают большую удельную поверхность, тем самым образуя в строительном растворе более водоудерживающие микропористые структуры. Эти микропоры могут более эффективно удерживать воду, продлевать время реакции гидратации цемента, способствовать образованию продуктов гидратации и, таким образом, повышать прочность строительного раствора.
3. Соединение интерфейсов
Благодаря хорошей диспергируемости частицы эфира целлюлозы более крупного помола могут образовывать более однородный связующий слой между раствором и заполнителем и улучшать межфазное соединение раствора. Этот эффект помогает раствору сохранять хорошую пластичность на ранней стадии, уменьшить возникновение усадочных трещин и тем самым повысить общую прочность.
4. Стимулирование гидратации цемента.
В процессе гидратации цемента для образования продуктов гидратации требуется определенное количество воды. Эфир целлюлозы более высокой дисперсности может создать более равномерные условия гидратации в строительном растворе, избежать проблемы недостаточной или чрезмерной местной влажности, обеспечить полное протекание реакции гидратации и, таким образом, улучшить прочность строительного раствора.
Экспериментальное исследование и анализ результатов
Чтобы проверить влияние крупности эфира целлюлозы на прочность раствора, в некоторых экспериментальных исследованиях была скорректирована тонкость эфира целлюлозы и проверены его механические свойства раствора в различных пропорциях.
Экспериментальный дизайн
В эксперименте обычно используют образцы эфира целлюлозы разной крупности и добавляют их соответственно в цементный раствор. Контролируя другие переменные (такие как водоцементное соотношение, соотношение заполнителей, время смешивания и т. д.), изменяется только крупность эфира целлюлозы. Затем проводится серия испытаний на прочность, включая прочность на сжатие и изгиб.
Результаты экспериментов обычно показывают:
Образцы эфира целлюлозы более высокой крупности могут значительно улучшить прочность раствора на сжатие и изгиб на ранней стадии (например, через 3 дня и 7 дней).
При увеличении времени отверждения (например, до 28 дней) эфир целлюлозы более высокой дисперсности может продолжать обеспечивать хорошее удержание воды и сцепление, демонстрируя стабильный рост прочности.
Например, в эксперименте прочность на сжатие эфиров целлюлозы крупностью 80, 100 и 120 меш за 28 суток составила 25 МПа, 28 МПа и 30 МПа соответственно. Это показывает, что чем выше крупность эфира целлюлозы, тем выше прочность раствора на сжатие.
Практическое применение оптимизации тонкости эфира целлюлозы
1. Отрегулируйте в соответствии со строительной средой.
При строительстве в сухой среде или в условиях высоких температур можно выбрать эфир целлюлозы более высокой дисперсности, чтобы улучшить водоудержание строительного раствора и уменьшить потерю прочности, вызванную испарением воды.
2. Используйте с другими добавками.
Эфир целлюлозы более высокого помола можно использовать в сочетании с другими добавками (такими как понизители воды и воздухововлекающие агенты) для дальнейшей оптимизации характеристик строительного раствора. Например, использование водоредукторов позволяет снизить водоцементное соотношение и увеличить плотность раствора, а эфир целлюлозы обеспечивает водоудерживающее и упрочняющее действие. Сочетание этих двух факторов может значительно улучшить прочность раствора.
3. Оптимизация строительного процесса
В процессе строительства необходимо следить за тем, чтобы эфир целлюлозы полностью растворился и диспергировался. Этого можно достичь за счет увеличения времени смешивания или использования соответствующего смесительного оборудования, чтобы гарантировать полное использование преимущества тонкости эфира целлюлозы.
Мелкость эфира целлюлозы оказывает существенное влияние на прочность строительного раствора. Эфир целлюлозы с более высокой крупностью может лучше играть роль удержания воды, загущения и улучшения межфазного соединения, а также улучшать раннюю прочность и долгосрочные механические свойства раствора. В практическом применении тонкость эфира целлюлозы должна быть разумно выбрана и использована в соответствии с конкретными условиями и требованиями строительства, чтобы оптимизировать характеристики раствора и улучшить качество проекта.
Время публикации: 24 июня 2024 г.