Effekt av cellulosa eterinnehåll på avsvavelat gipsbaserad självutjämning

Desulfurization gypsum is the flue gas produced by the combustion of sulfur-containing fuels (coal, petroleum), industrial solid waste produced during the desulfurization purification process, and the hemihydrate gypsum (chemical formula CaSO4· 0.5H2O), the performance is comparable to that av naturlig byggnadsgipsum. Därför finns det fler och fler undersökningar och tillämpningar av att använda desulfuriserad gips istället för naturlig gips för att producera självutjämnande material. Organiska polymertillskott såsom vattenreducerande medel, vattenhållningsmedel och retarder är väsentliga funktionella komponenter i sammansättningen av självutsläppsmatelmaterial. Interaktionen och mekanismen för de två med cementmaterial är frågor som är värda att uppmärksamhet en. På grund av egenskaperna hos bildningsprocessen är finheten hos avvakad gips liten (partikelstorleken är huvudsakligen fördelad mellan 40 och 60 μm), och pulvergraderingen är orimlig, så de reologiska egenskaperna hos avsvaveliserad zigenare är dåliga, och mortar Slurry utarbetad av det är ofta enklare segregering, stratifiering och blödning inträffar. Cellulosa eter är den mest använda blandningen i murbruk, och dess kombinerade användning med vattenreducerande medel är en viktig garanti för att förverkliga den omfattande prestanda för avsvavgierade gipsbaserade självutjämnande material som konstruktionsprestanda och senare mekaniska och hållbarhetsprestanda.

I detta dokument används fluiditetsvärdet som kontrollindex (spridningsgrad 145 mm ± 5 mm), med fokus på påverkan av innehållet i cellulosaeter och molekylvikt (viskositetsvärde) på vattenförbrukningen av avsvavgierad gipsbaserad själv -Beläggningsmaterial, förlust av flytande över tid och koaguleringen lagen om påverkan av grundläggande egenskaper såsom tid och tidiga mekaniska egenskaper; Samtidigt testa lagen om påverkan av cellulosaeter på värmefrisättningen och värmefrisättningshastigheten för avvakad gips -hydratisering, analysera dess inflytande på hydreringsprocessen för avvakare gipsum och initialt diskutera denna typ av blandningskompatibilitet med avsvavlingsgypsum Gellingssystem .

1. Råvaror och testmetoder

1.1 råvaror

Gipspulver: Desulfuriserat gipspulver producerat av ett företag i Tangshan, den huvudsakliga mineralkompositionen är hemihydrat gips, dess kemiska sammansättning visas i tabell 1, och dess fysiska egenskaper visas i tabell 2.

bild

bild

Bärare inkluderar: cellulosaeter (hydroxipropylmetylcellulosa, HPMC för kort); Superplasticizer WR; Defoamer B-1; EVA Redispersible LaTex Powder S-05, som alla är kommersiellt tillgängliga.

Aggregat: Naturlig flodsand, självgjord fin sand siktad genom en sikt på 0,6 mm.

1.2 Testmetod

Fast avvakning Gypsum: Sand: Vatten = 1: 0,5: 0,45, lämplig mängd andra blandningar, fluiditet som kontrollindex (expansion 145 mm ± 5 mm), genom att justera vattenförbrukningen, respektive blandad med cementitiva material (desulfuriseringsgopp + cement ) 0, 0,5 ‰, 1,0 ‰, 2,0 ‰, 3,0 ‰ cellulosa eter (HPMC-20 000); Fixa ytterligare dosen av cellulosaeter till 1 ‰, välj HPMC-20 000, HPMC-40 000, HPMC-75 000 och HPMC-100 000 hydroxipropylmetylcellulosetrar med olika molekylvikter (motsvarande nummer är H2, H4, H7.5 och H10 ), för att studera dosering och molekylvikt (viskositetsvärde) för cellulosa eter effekterna av förändringarna på egenskaperna hos gipsbaserade självnivande murbruk och påverkan av de två på fluiditeten, inställning av tid och tidiga mekaniska egenskaper hos Den avsvaviserade gipsen självnivande murbruk blandas. Den specifika testmetoden utförs i enlighet med kraven i GB/T 17669.3-1999 "Bestämning av mekaniska egenskaper hos byggande gips".

Hydreringstestets värme utförs med användning av ett tomt prov av avsvavelat gips och prover med cellulosa eterinnehåll på 0,5 ‰ respektive 3 ‰, och instrumentet som används är en tA-luft typ värme av hydratiseringstestare.

2. Resultat och analys

2.1 Effekt av cellulosa eterinnehåll på murbrukens grundläggande egenskaper

Med ökningen av innehållet förbättras murbrukens bearbetbarhet och sammanhållning avsevärt, förlusten av fluiditet över tid minskas avsevärt och konstruktionsprestanda är mer utmärkt, och den härdade murbruk har inget delamineringsfenomen och ytens jämnhet, och Smidighet och estetik har förbättrats kraftigt. Samtidigt ökade murbrukens vattenförbrukning för att uppnå samma flytande avsevärt. Vid 5 ‰ ökade vattenförbrukningen med 102%, och den slutliga inställningstiden förlängdes med 100 minuter, vilket var 2,5 gånger det för det tomma provet. De tidiga mekaniska egenskaperna hos murbruk minskade signifikant med ökningen av innehållet i cellulosaeter. När innehållet i cellulosaeter var 5 ‰, minskade den 24 timmars böjhållfastheten och tryckhållfastheten till 18,75% respektive 11,29% av det tomma provet. Kompressionsstyrkan är 39,47% respektive 23,45% av det tomma provet. Det är värt att notera att med ökningen av mängden vattenbehandlingsmedel, minskade bulkdensiteten för murbruk också signifikant, från 2069 kg/m3 vid 0 till 1747 kg/m3 vid 5 ‰, en minskning med 15,56%. Murbrukens täthet minskar och porositeten ökar, vilket är en av orsakerna till den uppenbara minskningen av mortelens mekaniska egenskaper.

Cellulosaeter är en icke-jonisk polymer. Hydroxylgrupperna på cellulosa eterkedjan och syreatomerna på eterbindningen kan kombineras med vattenmolekyler för att bilda vätebindningar, förvandla fritt vatten till bundet vatten och därigenom spela en roll i vattenretention. Makroskopiskt manifesteras det som en ökning av uppslamningens sammanhängande [5]. Ökningen i uppslamningsviskositet kommer inte bara att öka vattenförbrukningen, utan också den upplösta cellulosaeteren kommer att adsorberas på ytan av gipspartiklar, hindra hydreringsreaktionen och förlänga inställningstiden; Under omrörningsprocessen kommer ett stort antal luftbubblor också att introduceras. Hoids kommer att bildas när murbruk härdar och så småningom minskar styrkan hos murbruk. Omfattande med tanke på den ensidiga vattenförbrukningen av murbruk, konstruktionsprestanda, inställningstid och mekaniska egenskaper och senare hållbarhet, etc., bör innehållet i cellulosaeter i desulfuriserad gipsbaserad självutsläppsmortel inte överstiga 1 ‰.

2.2 Effekten av molekylvikt av cellulosaeter på murbrukens prestanda

Vanligtvis, ju högre viskositet och desto finare är finheten hos cellulosaeter, desto bättre är vattenretentionen och ökar bindningsstyrkan. Prestanda kommer att påverkas negativt. Därför testades påverkan av cellulosaetrar hos olika molekylvikter på de grundläggande egenskaperna hos gipsbaserade självnivånande murbruk. Mortelens vattenbehov ökade i viss utsträckning, men hade ingen uppenbar effekt på inställningstiden och flytande. Samtidigt visade murbrukens böjnings- och tryckhållfasthet i olika tillstånd en nedåtgående trend, men nedgången var mycket mindre än påverkan av cellulosa eterinnehåll på de mekaniska egenskaperna. Sammanfattningsvis har ökningen av molekylvikten för cellulosaeter ingen uppenbar effekt på prestandan hos murbruk. Med tanke på bekvämligheten med konstruktion, lågviskositet och små molekylviktscellulosaeter bör väljas som avvakade gipsbaserade självnivån.

2.3 Effekt av cellulosaeter på värmen för hydratisering av avsvavgierad gips

Med ökningen av innehållet i cellulosaeter, minskade den exotermiska toppen av hydratisering av avsvavgierad gips gradvis, och tiden för toppläget försenades något, medan den exotermiska hydratiseringsvärmen minskade, men inte uppenbarligen. Detta visar att cellulosaeter kan försena hydratiseringshastigheten och hydreringsgraden för avsvavelat gips i viss utsträckning, så doseringen bör inte vara för stor och bör kontrolleras inom 1 ‰. Det kan ses att den kolloidala filmen som bildas efter cellulosa eter möter vatten adsorberas på ytan av avsvavelade gipspartiklar, vilket minskar hydratiseringshastigheten för gips före 2 timmar. Samtidigt försenar dess unika vattenhållning och förtjockningseffekter avdunstning av uppslamningsvatten och spridning är fördelaktigt för den ytterligare hydratiseringen av avsvaveliserad gips i det senare skedet. Sammanfattningsvis, när den lämpliga doseringen styrs, har cellulosaeter begränsat inflytande på hydratiseringshastigheten och hydreringsgraden för självavloppsgipsum. Samtidigt kommer ökningen av cellulosa eterinnehåll och molekylvikt avsevärt att öka uppslamningens viskositet och visa utmärkta vattenhållningsprestanda. För att säkerställa fluiditeten hos den avsvaviserade gipsen självutjämnande murbruk kommer vattenförbrukningen att öka avsevärt, vilket beror på den långvariga inställningstiden för murbruk. Det främsta skälet till nedgången i mekaniska egenskaper.

3. Slutsats

(1) När fluiditet används som kontrollindex, med ökningen av cellulosa eterinnehåll, är inställningstiden för avvakad gipsbaserad självnivå mortel betydligt förlängd och de mekaniska egenskaperna reduceras avsevärt; Jämfört med innehållet har molekylvikten för cellulosaeter ökningen liten effekt på ovanstående egenskaper. Med tanke på omfattande bör cellulosaeter väljas med en liten molekylvikt (viskositetsvärde lägre än 20 000 pa -s), och doseringen bör kontrolleras inom 1 ‰ av det cementiska materialet.

(2) Testresultaten av hydratiseringsvärme för avsvavgierad gips visar att cellulosaeter inom ramen för detta test har begränsat inflytande på hydratiseringshastigheten och hydratiseringsprocessen för avsvavgierad gips. Ökningen av vattenförbrukningen och minskningen av bulkdensiteten är de främsta orsakerna till minskningen av de mekaniska egenskaperna hos avsvavgierad gipsbaserad murbruk.


Posttid: maj-08-2023