Vpliv hidroksipropil metil celuloze HPMC na lastnosti malte za brizganje stroja

Z nenehnim napredkom industrije in izboljšanjem tehnologije se je z uvedbo in izboljšanjem tujih brizgalnih strojev malte v mojih državah v zadnjih letih močno razvijala mehanska tehnologija za brizganje in omet. Mehansko brizgalno malto se razlikuje od navadne malte, ki zahteva visoko zmogljivost zadrževanja vode, primerno fluidnost in nekatere uspešnosti proti zasaditvi. Običajno se malti dodamo hidroksipropil metilceluloza, katere celulozni eter (HPMC) je najpogosteje uporabljen. Glavne funkcije hidroksipropil metilceluloze HPMC v malti so: zgostitev in viskoziranje, prilagajanje reologije in odlična zmogljivost zadrževanja vode. Vendar pomanjkljivosti HPMC ni mogoče prezreti. HPMC ima učinek zajetja zraka, ki bo povzročil več notranjih napak in resno zmanjšal mehanske lastnosti malte. Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd. je preučeval vpliv HPMC na hitrost zadrževanja vode, gostoto, vsebnost zraka in mehanske lastnosti malte iz makroskopskega vidika ter preučil vpliv hidroksipropil metilceluloze HPMC na L strukturo malte od malte mikroskopski vidik. .

1. test

1.1 Surovine

Cement: komercialno na voljo P.0 42,5 Cement, njegova 28D upogibna in tlačna trdnost sta 6,9 oziroma 48,2 MPA; Pesek: Chengde Fine River Pend, 40-100 mreže; Celulozni eter: proizvaja Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd. hidroksipropil metilcelulozni eter, beli prah, nominalna viskoznost 40, 100, 150, 200 Pa-S; Voda: čista voda iz pipe.

1.2 Testna metoda

Glede na JGJ/T 105-2011 „gradbeni predpisi za mehansko brizganje in omet“ je konsistenca malte 80-120 mm, stopnja zadrževanja vode pa večja od 90%. V tem poskusu je bilo razmerje med apno peščem nastavljeno na 1: 5, konsistenco je bila nadzorovana na (93+2) mm, celulozni eter pa se je zlival zunaj, mešanje pa je temeljilo na cementni masi. Osnovne lastnosti malte, kot so mokri gostota, vsebnost zraka, zadrževanje vode in doslednost metoda. Priprave, upogibne in tlačne trdnosti vzorcev so bili izvedeni v skladu z GB/T 17671-1999 „Metode za testiranje trdnosti cementnega peska (ISO metoda)“. Premer ličink je bil izmerjen z živosrebro porozimetrijo. Model porozimetra živega srebra je bil avtopore 9500, merilni razpon pa 5,5 nm-360 μm. Izvedeni so bili skupno 4 sklope testov. Razmerje cementne penke je bilo 1: 5, viskoznost HPMC je bila 100 PA-S, odmerek 0, 0,1%, 0,2%, 0,3%(številke so A, B, C, D).

2. Rezultati in analiza

2.1 Vpliv HPMC na stopnjo zadrževanja vode cementne malte

Zadrževanje vode se nanaša na sposobnost malte, da zadrži vodo. V strojni brizgani malti lahko dodajanje celuloznega etra učinkovito zadrži vodo, zmanjša hitrost krvavitve in ustreza zahtevam popolne hidratacije materialov na osnovi cementa. Vpliv HPMC na zadrževanje vode malte.

S povečanjem vsebnosti HPMC se stopnja zadrževanja malte postopoma povečuje. Krivulje etra hidroksipropil metilceluloze z viskoznostmi 100, 150 in 200 Pa.s so v osnovi enake. Kadar je vsebnost 0,05%-0,15%, se stopnja zadrževanja vode linearno poveča in kadar je vsebnost 0,15%, je stopnja zadrževanja vode večja od 93%. ; Ko količina zrn presega 0,20%, naraščajoči trend zadrževanja vode postane raven, kar kaže na to, da je količina HPMC blizu nasičenosti. Krivulja vpliva količine HPMC z viskoznostjo 40 Pa. na stopnji zadrževanja vode je približno ravna črta. Kadar je znesek večji od 0,15%, je stopnja zadrževanja vode malte bistveno nižja kot pri drugih treh vrstah HPMC z enako količino viskoznosti. Na splošno velja, da je mehanizem zadrževanja vode celuloznega etra: hidroksilna skupina na molekuli celuloznega etra in atom kisika na eterski vezi se bosta povezala z molekulo vode, da tvori vodikovo vez, tako da prosta voda postane vezana voda , s čimer igra dober učinek zadrževanja vode; Verjame se tudi, da interdifuzija med molekulami vode in molekularnimi verigami celuloznega etra omogoča, da molekule vode vstopijo v notranjost makromolekularnih verig celuloznega etra in so podvrženi močnim vezavnim silam, s čimer se izboljša zadrževanje vode cementne vode. Odlično zadrževanje vode lahko ohrani homogeno malto, ni enostavno ločiti in pridobiti dobro mešanje, hkrati pa zmanjša mehansko obrabo in poveča življenjsko dobo brizgalnega stroja za malte.

2.2 Vpliv hidroksipropil metilceluloze HPMC na gostoto in vsebnost zraka v cementni malti

Kadar je količina HPMC 0-0,20%, se gostota malte močno zmanjša s povečanjem količine HPMC, od 2050 kg/m3 na približno 1650kg/m3, kar je približno 20% nižje; Ko količina HPMC presega 0,20%, se gostota zmanjša. v miru. Če primerjamo štiri vrste HPMC z različnimi viskoznostmi, višja kot je viskoznost, nižja je gostota malte; Krivulje gostote malt z mešanimi viskoznostmi 150 in 200 Pa.s HPMC v bistvu prekrivajo, kar kaže na to, da se z viskoznostjo HPMC še naprej povečuje, gostota se ne zmanjšuje več.

Zakon o spremembi vsebnosti zraka v malti je nasproten spremembi gostote malte. Kadar je vsebnost hidroksipropil metilceluloze HPMC 0-0,20%, s povečanjem vsebnosti HPMC se vsebnost zraka v malti skoraj linearno poveča; Vsebnost HPMC presega po 0,20%, vsebnost zraka se komaj spremeni, kar kaže na to, da je učinek vgrajevanja malte blizu nasičenosti. Učinek HPMC-ja za vnašanje zraka z viskoznostjo 150 in 200 Pa.s je večji kot pri HPMC z viskoznostjo 40 in 100 Pa.S.

Učinek vnavanja zraka celuloznega etra je določeno predvsem z njegovo molekularno strukturo. Celulozni eter ima tako hidrofilne skupine (hidroksil, eter) kot hidrofobne skupine (metil, glukozni obroč) in je površinsko aktivna snov. , ima površinsko aktivnost, s čimer ima učinek zajetja zraka. Po eni strani lahko uvedeni plin deluje kot kroglični ležaj v malti, izboljša delovno delovanje malte, poveča količino in poveča proizvodnjo, kar je koristno za proizvajalca. Toda po drugi strani učinek vgradnje zraka poveča vsebnost zraka v malti in poroznost po utrjevanju, kar ima za posledico povečanje škodljivih pore in močno zmanjša mehanske lastnosti. Čeprav ima HPMC določen učinek, ki se nahaja v zraku, ne more nadomestiti sredstva za uživanje zraka. Poleg tega, ko se hkrati uporabljata HPMC in zračno sredstvo, lahko sredstva za uživanje zraka ne uspejo.

2.3 Vpliv HPMC na mehanske lastnosti cementne malte

Ko je količina HPMC le 0,05%, se upogibna trdnost malte znatno zmanjša, kar je približno 25% nižje od praznega vzorca brez hidroksipropil metilceluloze HPMC, tlačna trdnost pa lahko doseže le 65% praznega vzorca - 80%. Ko količina HPMC presega 0,20%, zmanjšanje upogibne trdnosti in tlačne trdnosti malte ni očitno. Viskoznost HPMC malo vpliva na mehanske lastnosti malte. HPMC uvaja veliko drobnih zračnih mehurčkov, učinek vgrajevanja zraka na malto pa poveča notranjo poroznost in škodljive pore malte, kar ima za posledico znatno zmanjšanje tlačne trdnosti in upogibne trdnosti. Drugi razlog za zmanjšanje trdnosti malte je učinek zadrževanja vode celuloznega etra, ki ohranja vodo v utrjeni malti, veliko razmerje med vodnim vezičem pa vodi do zmanjšanja trdnosti preskusnega bloka. Za mehansko konstrukcijsko malto, čeprav lahko celulozni eter znatno poveča stopnjo zadrževanja vode malte in izboljša njeno izvedljivost, če je odmerek prevelik, bo resno vplival na mehanske lastnosti malte, zato je treba razmerje med obema pretehtati razumno.

S povečanjem vsebnosti hidroksipropil metilceluloze HPMC je zložljivo razmerje malte pokazalo splošni naraščajoči trend, ki je bil v bistvu linearno razmerje. To je zato, ker dodani celulozni eter uvaja veliko število zračnih mehurčkov, kar povzroči več napak znotraj malte, tlačna trdnost vodilne malte pa se močno zmanjša, čeprav se upogibna trdnost tudi do določene mere zmanjšuje; Toda celulozni eter lahko izboljša prilagodljivost malte, koristi za upogibno moč, zaradi česar se hitrost zmanjšanja upočasni. Glede na celovito, kombinirani učinek obeh vodi do povečanja zložljivega razmerja.

2.4 Vpliv HPMC na premer L malte

Iz krivulje porazdelitve velikosti pora, podatkov o porazdelitvi velikosti por in različnih statističnih parametrov vzorcev AD je razvidno, da HPMC močno vpliva na strukturo pore cementne malte:

(1) Po dodajanju HPMC se velikost por cementne malte znatno poveča. Na krivulji porazdelitve velikosti por se območje slike premakne v desno in vrednost por, ki ustreza največji vrednosti, postane večja. Po dodajanju HPMC je mediani premer pora cementne malte bistveno večji od premera praznega vzorca, srednji premer pora z 0,3% odmerjanja pa se poveča za 2 zaporedja v primerjavi s praznim vzorcem.

(2) Pore v betonu razdelite na štiri vrste, in sicer neškodljive pore (≤20 nm), manj škodljive pore (20-100 nm), škodljive pore (100-200 nm) in številne škodljive pore (≥200 nm). Iz preglednice 1 je razvidno, da se število neškodljivih lukenj ali manj škodljivih lukenj po dodajanju HPMC znatno zmanjša in poveča število škodljivih lukenj ali več škodljivih lukenj. Neškodljive pore ali manj škodljive pore vzorcev, ki niso pomešane s HPMC, so približno 49,4%. Po dodajanju HPMC se neškodljive pore ali manj škodljive pore znatno zmanjšajo. Kot primer jemljemo odmerek 0,1%, se neškodljive pore ali manj škodljive pore zmanjšajo za približno 45%. %se je število škodljivih lukenj, večje od 10um, povečalo za približno 9 -krat.

(3) Srednji premer por, povprečni premer por, specifični volumen por in specifična površina ne sledijo zelo strogemu pravilu sprememb s povečanjem vsebnosti hidroksipropil metilceluloze HPMC, ki je lahko povezana z izbiro vzorca v testu vbrizgavanja živega srebra. povezano z veliko disperzijo. Toda na splošno se povprečni premer por, povprečni premer por in specifični volumen por vzorca, pomešanega s HPMC, povečajo v primerjavi s praznim vzorcem, medtem ko se specifična površina zmanjšuje.


Čas objave: APR-03-2023