Завдяки постійному прогресу галузі та вдосконаленням технологій завдяки впровадженню та вдосконаленню іноземних розчинуючих машин, механічні технології розпилення та штукатурки в останні роки значно розробляються в моїй країні. Механічний розчин розчину відрізняється від звичайного розчину, що вимагає високих показників утримання води, відповідної плинності та певних антисаджувальних показників. Зазвичай до розчину додають гідроксипропіл метилцелюлозу, що целюлоза (HPMC) є найбільш широко використовуваною. Основними функціями гідроксипропіл -метилцелюлози HPMC в розчині є: потовщення та віскозування, регулювання реології та відмінна здатність утримувати воду. Однак недоліки HPMC не можна ігнорувати. HPMC має ефект, що впроваджує повітря, що спричинить більше внутрішніх дефектів і серйозно зменшить механічні властивості розчину. Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd. вивчав вплив HPMC на швидкість утримання води, щільність, вміст повітря та механічні властивості розчину з макроскопічного аспекту та вивчав вплив гідроксипропіл -метилцелюлози HPMC на структуру L мортара Мікроскопічний аспект. .
1. Тест
1.1 Сировина
Цемент: комерційно доступний P.0 42,5 цемент, його 28D згинальні та стислі - 6,9 та 48,2 МПа відповідно; Пісок: Ченде тонкий річковий пісок, 40-100 сітки; Целюлозний ефір: вироблений Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd. гідроксипропіл метилцелюлозного ефіру, білий порошок, номінальна в'язкість 40, 100, 150, 200 Pa-S; Вода: чиста водопровідна вода.
1.2 Метод тестування
За даними JGJ/T 105-2011 "Правила будівництва для механічного розпилення та штукатурки", узгодженість мінометів становить 80-120 мм, а рівень утримання води перевищує 90%. У цьому експерименті співвідношення вапна-санд, встановлювали на 1: 5, консистенцію контролювали при (93+2) мм, а ефір целюлози змішували зовні, а кількість змішування базувалася на цементній масі. Основні властивості розчину, такі як волога щільність, вміст повітря, утримання води та послідовність, перевіряються з посиланням на JGJ 70-2009 «Методи випробувань для основних властивостей будівельного розчину», а вміст повітря перевіряється та обчислюється відповідно до щільності метод. Випробування на підготовку, згинання та стиснення зразків проводили відповідно до GB/T 17671-1999 «Методи для тестування міцності цементного розчину піску (метод ISO)». Діаметр личинок вимірювали ртутною порозиметрією. Модель порозиметра ртуті-автопор 9500, а діапазон вимірювання-5,5 нм-360 мкм. Всього було проведено 4 набори тестів. Коефіцієнт цементу-санд становив 1: 5, в'язкість HPMC становила 100 PA-S, а дозування 0, 0,1%, 0,2%, 0,3%(числа-A, B, C, D відповідно).
2. Результати та аналіз
2.1 Вплив HPMC на швидкість утримання води цементного розчину
Затримка води стосується здатності мінометів утримувати воду. У розпиленому розчині машини додавання ефіру целюлози може ефективно утримувати воду, знижувати швидкість кровотечі та відповідати вимогам повної гідратації матеріалів на основі цементу. Вплив HPMC на утримання води мінометів.
Зі збільшенням вмісту HPMC рівень утримання води поступово зростає. Криві гідроксипропіл метилцелюлозного ефіру з в'язкістю 100, 150 та 200 Pa.s в основному однакові. Коли вміст становить 0,05%-0,15%, швидкість утримання води збільшується лінійно, а коли вміст становить 0,15%, швидкість утримання води перевищує 93%. ; Коли кількість крупи перевищує 0,20%, зростаюча тенденція швидкості утримання води стає рівною, що вказує на те, що кількість HPMC близька до насичення. Крива впливу кількості HPMC з в'язкістю 40 PA.S за швидкістю утримання води - це приблизно пряма лінія. Коли кількість перевищує 0,15%, рівень утримання води в мінумі значно нижчий, ніж у інших трьох видів HPMC з однаковою кількістю в'язкості. Зазвичай вважається, що механізм затримки води ефіру целюлози є: Гідроксильна група на молекулі ефіру ефіру целюлози та атом кисню на ефірній зв'язку асоціюється з молекулою води з утворенням водневої зв'язку, щоб вільна вода стала пов'язаною водою , таким чином, граючи хороший ефект утримання води; Вважається також, що міждифузія між молекулами води та молекулярними ланцюгами ефірного ефіру целюлози дозволяє молекулам води потрапляти в внутрішню частину макромолекулярних ланцюгів ефіру целюлози та піддаватись сильних сил зв'язування, тим самим покращуючи утримання води цементу. Відмінне утримання води може зберегти міномет, однорідний, непростий у відокремленні та отримати хороші показники змішування, зменшуючи при цьому механічний знос та збільшення терміну експлуатації машини для розпилення.
2.2 Вплив гідроксипропіл метилцелюлози HPMC на щільність та вміст повітря цементного розчину
Коли кількість HPMC становить 0-0,20%, щільність розчину різко зменшується зі збільшенням кількості HPMC, з 2050 кг/м3 до приблизно 1650 кг/м3, що приблизно на 20% нижче; Коли кількість HPMC перевищує 0,20%, щільність зменшується. у спокійному. Порівнюючи 4 види HPMC з різною в'язкістю, чим вище в'язкість, тим нижча щільність мінометного; Криві щільності мінометів із змішаними в'язкістю 150 та 200 PA.S HPMC в основному перекриваються, що вказує на те, що в міру того, як в'язкість HPMC продовжує збільшуватися, щільність більше не зменшується.
Закон про зміну повітряного вмісту розчину протилежний зміні щільності розчину. Коли вміст гідроксипропіл-метилцелюлози HPMC становить 0-0,20%, при збільшенні вмісту HPMC вміст повітря в розчині майже лінійно збільшується; Вміст HPMC перевищує після 0,20%, вміст повітря навряд чи змінюється, що вказує на те, що ефект, що впроваджує повітря, ступка, близький до насичення. Ефект HPMC, що впроваджує повітря, з в'язкістю 150 та 200 Pa.S більший, ніж у HPMC з в'язкістю 40 та 100 Pa.S.
Ефект, що впроваджує повітря, ефіру целюлози в основному визначається його молекулярною структурою. Целюлозний ефір має як гідрофільні групи (гідроксил, ефір), так і гідрофобні групи (метил, глюкозне кільце) і є ПАР. , має поверхневу активність, що має ефект, що впроваджує повітря. З одного боку, введений газ може діяти як кульовий підшипник в розчині, покращувати робочі показники мінометів, збільшувати обсяг та збільшити вихід, що корисно для виробника. Але, з іншого боку, ефект, що впроваджує повітря, збільшує вміст повітря в ступці та пористість після затвердіння, що призводить до збільшення шкідливих пор і значно зменшення механічних властивостей. Хоча HPMC має певний ефект, що впроваджує повітря, він не може замінити агент, що впроваджує повітря. Крім того, коли одночасно використовуються HPMC та агент, що втілюються в повітря, агент, що здійснює повітря, може вийти з ладу.
2.3 Вплив HPMC на механічні властивості цементного розчину
Коли кількість HPMC становить лише 0,05%, міцність на згинання розчину значно зменшується, що приблизно на 25% нижча, ніж у порожнього зразка без гідроксипропіл метилцелюлози HPMC, і міцність на стиск може досягти лише 65% порожнього зразка - 80%. Коли кількість HPMC перевищує 0,20%, зниження міцності на згинання та міцність на стиск не є очевидним. В'язкість HPMC мало впливає на механічні властивості розчину. HPMC вводить багато крихітних бульбашок повітря, а вплив на повітря на міномет збільшує внутрішню пористість та шкідливі пори міномету, що призводить до значного зниження міцності на стиск та міцності на згинання. Ще однією причиною зниження сили розчину є ефект затримки води ефіру целюлози, який утримує воду в загартованому розчині, а велике співвідношення водного зв’язку призводить до зниження міцності тестового блоку. Для механічного будівельного розчину, хоча целюлозний ефір може значно збільшити швидкість утримання води розчину та покращити його працездатність, якщо дозування занадто велика, це серйозно вплине на механічні властивості розчину, тому взаємозв'язок між ними слід зважувати розумно.
Зі збільшенням вмісту гідроксипропіл метилцелюлози HPMC співвідношення складання мінометів показало загальну тенденцію до зростання, яка в основному була лінійною залежністю. Це пояснюється тим, що доданий целюлозний ефір вводить велику кількість бульбашок повітря, що спричиняє більше дефектів всередині розчину, а міцність на стиск направляючого розчину різко зменшується, хоча міцність на згинання також певною мірою зменшується; Але целюлозний ефір може покращити гнучкість розчину, це корисно для сили згинання, що робить зменшення швидкості зменшення. Враховуючи всебічно, комбінований ефект двох призводить до збільшення коефіцієнта складання.
2.4 Вплив HPMC на діаметр L міномет
З кривої розподілу розмірів пор, даних розподілу розмірів пор та різних статистичних параметрів зразків AD видно, що HPMC має великий вплив на структуру пор цементного розчину:
(1) Після додавання HPMC розмір порцій цементного розчину значно збільшується. На кривій розподілу розмірів пор, область зображення рухається вправо, а значення пор, що відповідає пікового значення, стає більшим. Після додавання HPMC середній діаметр пори цементного розчину значно більший, ніж у порожнього зразка, а середній діаметр пор зразка з 0,3% дозування збільшується на 2 порядки порівняно з порожнім зразком.
(2) розділити пори на бетон на чотири типи, а саме нешкідливі пори (≤20 нм), менш шкідливі пори (20-100 нм), шкідливі пори (100-200 нм) та багато шкідливих пор (≥200 нм). З таблиці 1 видно, що кількість нешкідливих отворів або менш шкідливих отворів значно зменшується після додавання HPMC, а кількість шкідливих отворів або більш шкідливих дірок збільшується. Нешкідливі пори або менш шкідливі пори зразків, не змішаних з HPMC, становлять близько 49,4%. Після додавання HPMC нешкідливі пори або менш шкідливі пори значно знижуються. Входячи з дозування 0,1%, як приклад, нешкідливі пори або менш шкідливі пори зменшуються приблизно на 45%. %, кількість шкідливих отворів, що перевищують 10, зросла приблизно в 9 разів.
(3) Середній діаметр пор, середній діаметр пор, специфічний об'єм пор та специфічна площа поверхні не дотримуються дуже суворого правила зміни зі збільшенням вмісту HPMC гідроксипропіл метилцелюлози, що може бути пов'язане з відбором вибірки в тесті на ін'єкцію ртуті. пов'язані з великою дисперсією. Але в цілому, середній діаметр пор, середній діаметр пор та специфічний об'єм пори зразка, змішаний з HPMC, мають тенденцію до збільшення порівняно з порожнім зразком, тоді як специфічна площа поверхні зменшується.
Час посади: квітень-03-2023