S neustálym pokrokom priemyslu a zlepšovaním technológie, zavádzaním a zlepšovaním zahraničných strojov na striekanie malty, sa technológia mechanického striekania a omietania v posledných rokoch výrazne rozvinula v mojej krajine. Mechanická malta na striekanie sa líši od bežnej malty, ktorá si vyžaduje vysokú schopnosť zadržiavať vodu, vhodnú tekutosť a určitý výkon proti stekaniu. Zvyčajne sa do malty pridáva hydroxypropylmetylcelulóza, z ktorej sa najčastejšie používa éter celulózy (HPMC). Hlavné funkcie hydroxypropylmetylcelulózy HPMC v malte sú: zahusťovanie a viskozita, úprava reológie a vynikajúca schopnosť zadržiavať vodu. Nedostatky HPMC však nemožno ignorovať. HPMC má vzduchový efekt, ktorý spôsobí viac vnútorných defektov a vážne zníži mechanické vlastnosti malty. Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd. študovala vplyv HPMC na rýchlosť retencie vody, hustotu, obsah vzduchu a mechanické vlastnosti malty z makroskopického hľadiska a študovala vplyv hydroxypropylmetylcelulózy HPMC na L štruktúru malty z r. mikroskopický aspekt. .
1. Test
1.1 Suroviny
Cement: komerčne dostupný cement P.0 42,5, jeho 28d pevnosť v ohybe a tlaku je 6,9 a 48,2 MPa; piesok: jemný riečny piesok Chengde, 40-100 mesh; éter celulózy: vyrába Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd. Éter hydroxypropylmetylcelulózy, biely prášok, nominálna viskozita 40, 100, 150, 200 Pa-s; voda: čistá voda z vodovodu.
1.2 Skúšobná metóda
Podľa JGJ/T 105-2011 „Stavebné predpisy pre mechanické striekanie a omietanie“ je konzistencia malty 80-120 mm a miera zadržiavania vody je väčšia ako 90 %. V tomto experimente bol pomer vápenca a piesku nastavený na 1:5, konzistencia bola kontrolovaná na (93+2) mm a éter celulózy bol primiešaný externe a primiešavané množstvo bolo založené na cementovej hmote. Základné vlastnosti malty ako hustota za mokra, obsah vzduchu, retencia vody a konzistencia sa testujú podľa JGJ 70-2009 „Skúšobné metódy základných vlastností stavebnej malty“ a obsah vzduchu sa testuje a vypočítava podľa hustoty. metóda. Príprava, skúška pevnosti v ohybe a v tlaku vzoriek sa uskutočnila podľa GB/T 17671-1999 „Metódy na skúšanie pevnosti piesku z cementovej malty (metóda ISO)“. Priemer lariev sa meral ortuťovou porozimetriou. Model ortuťového porozimetra bol AUTOPORE 9500 a merací rozsah bol 5,5 nm-360 μm. Celkovo sa vykonali 4 sady testov. Pomer cementu a piesku bol 1:5, viskozita HPMC bola 100 Pa-s a dávka 0, 0,1 %, 0,2 %, 0,3 % (čísla sú A, B, C, D).
2. Výsledky a analýza
2.1 Vplyv HPMC na rýchlosť retencie vody v cementovej malte
Zadržiavanie vody sa vzťahuje na schopnosť malty zadržiavať vodu. V strojne striekanej malte môže pridanie éteru celulózy účinne zadržať vodu, znížiť rýchlosť krvácania a splniť požiadavky na úplnú hydratáciu materiálov na báze cementu. Vplyv HPMC na zadržiavanie vody v malte.
So zvyšujúcim sa obsahom HPMC sa miera zadržiavania vody v malte postupne zvyšuje. Krivky éteru hydroxypropylmetylcelulózy s viskozitami 100, 150 a 200 Pa.s sú v podstate rovnaké. Keď je obsah 0,05 % až 0,15 %, miera retencie vody sa zvyšuje lineárne, a keď je obsah 0,15 %, miera retencie vody je väčšia ako 93 %. ; Keď množstvo zŕn presiahne 0,20 %, stúpajúci trend miery zadržiavania vody sa stane plochým, čo naznačuje, že množstvo HPMC je blízko nasýtenia. Krivka vplyvu množstva HPMC s viskozitou 40 Pa.s na rýchlosť retencie vody je približne priamka. Keď je množstvo väčšie ako 0,15 %, miera retencie vody v malte je výrazne nižšia ako u ostatných troch druhov HPMC s rovnakým množstvom viskozity. Všeobecne sa predpokladá, že mechanizmus zadržiavania vody v étere celulózy je nasledujúci: hydroxylová skupina na molekule éteru celulózy a atóm kyslíka na éterovej väzbe sa spoja s molekulou vody za vzniku vodíkovej väzby, takže voľná voda sa stane viazanou vodou. , čím hrá dobrý efekt zadržiavania vody; Tiež sa predpokladá, že vzájomná difúzia medzi molekulami vody a molekulovými reťazcami éteru celulózy umožňuje molekulám vody vstúpiť do vnútra makromolekulárnych reťazcov éteru celulózy a podliehať silným väzbovým silám, čím sa zlepšuje zadržiavanie vody v cementovej kaši. Vynikajúca retencia vody môže udržať maltu homogénnu, nie je ľahké ju oddeliť a dosiahnuť dobrý výkon pri miešaní, pričom sa zníži mechanické opotrebenie a zvýši sa životnosť stroja na striekanie malty.
2.2 Vplyv hydroxypropylmetylcelulózy HPMC na hustotu a obsah vzduchu v cementovej malte
Keď je množstvo HPMC 0 až 0,20 %, hustota malty prudko klesá so zvýšením množstva HPMC, z 2050 kg/m3 na približne 1650 kg/m3, čo je približne o 20 % menej; keď množstvo HPMC presiahne 0,20 %, hustota sa zníži. v kľude. Pri porovnaní 4 druhov HPMC s rôznymi viskozitami, čím vyššia je viskozita, tým nižšia je hustota malty; krivky hustoty mált so zmiešanými viskozitami 150 a 200 Pa.s HPMC sa v podstate prekrývajú, čo naznačuje, že keď sa viskozita HPMC neustále zvyšuje, hustota už neklesá.
Zákon zmeny obsahu vzduchu v malte je opačný ako zmena hustoty malty. Keď je obsah hydroxypropylmetylcelulózy HPMC 0-0,20 %, so zvýšením obsahu HPMC sa obsah vzduchu v malte zvyšuje takmer lineárne; obsah HPMC presahuje Po 0,20 % sa obsah vzduchu takmer nemení, čo naznačuje, že prevzdušňovací účinok malty je blízko nasýtenia. Účinok prevzdušnenia HPMC s viskozitou 150 a 200 Pa.s je väčší ako účinok HPMC s viskozitou 40 a 100 Pa.s.
Prevzdušňovací účinok éteru celulózy je určený hlavne jeho molekulárnou štruktúrou. Éter celulózy má hydrofilné skupiny (hydroxyl, éter) aj hydrofóbne skupiny (metyl, glukózový kruh) a je povrchovo aktívnou látkou. , má povrchovú aktivitu, má teda prevzdušňovací účinok. Na jednej strane môže zavedený plyn pôsobiť ako guľôčkové ložisko v malte, zlepšiť pracovný výkon malty, zväčšiť objem a zvýšiť výkon, čo je výhodné pre výrobcu. Na druhej strane však prevzdušňovací efekt zvyšuje obsah vzduchu v malte a pórovitosť po vytvrdnutí, čo má za následok zväčšenie škodlivých pórov a výrazné zníženie mechanických vlastností. Hoci HPMC má určitý prevzdušňovací účinok, nemôže nahradiť prevzdušňovacie činidlo. Okrem toho, keď sa súčasne použije HPMC a prevzdušňovač, prevzdušňovač môže zlyhať.
2.3 Vplyv HPMC na mechanické vlastnosti cementovej malty
Keď je množstvo HPMC iba 0,05 %, pevnosť v ohybe malty výrazne klesá, čo je asi o 25 % nižšia ako u slepej vzorky bez hydroxypropylmetylcelulózy HPMC, a pevnosť v tlaku môže dosiahnuť iba 65 % slepej vzorky - 80 %. Keď množstvo HPMC presiahne 0,20 %, pokles pevnosti v ohybe a pevnosti v tlaku malty nie je zrejmý. Viskozita HPMC má malý vplyv na mechanické vlastnosti malty. HPMC vnáša množstvo drobných vzduchových bublín a efekt strhnutia vzduchu do malty zvyšuje vnútornú pórovitosť a škodlivé póry malty, čo vedie k výraznému zníženiu pevnosti v tlaku a pevnosti v ohybe. Ďalším dôvodom poklesu pevnosti malty je vodozádržný účinok éteru celulózy, ktorý zadržiava vodu vo vytvrdnutej malte a veľký pomer vody a spojiva vedie k zníženiu pevnosti skúšobného bloku. V prípade mechanickej stavebnej malty, hoci éter celulózy môže výrazne zvýšiť rýchlosť zadržiavania vody v malte a zlepšiť jej spracovateľnosť, ak je dávka príliš veľká, vážne to ovplyvní mechanické vlastnosti malty, takže vzťah medzi nimi by sa mal primerane zvážiť.
S nárastom obsahu hydroxypropylmetylcelulózy HPMC vykazoval pomer skladania malty celkovo rastúci trend, ktorý bol v podstate lineárny. Pridaný éter celulózy totiž vnáša veľké množstvo vzduchových bublín, čo spôsobuje viac defektov vo vnútri malty a pevnosť v tlaku vodiacej ružice sa prudko znižuje, hoci do určitej miery klesá aj pevnosť v ohybe; ale celulózový éter môže zlepšiť pružnosť malty, je prospešný pre pevnosť v ohybe, čo spomaľuje rýchlosť poklesu. Ak vezmeme do úvahy komplexne, kombinovaný účinok týchto dvoch vedie k zvýšeniu pomeru skladania.
2.4 Vplyv HPMC na L priemer malty
Z krivky distribúcie veľkosti pórov, údajov o distribúcii veľkosti pórov a rôznych štatistických parametrov vzoriek AD je možné vidieť, že HPMC má veľký vplyv na štruktúru pórov cementovej malty:
(1) Po pridaní HPMC sa veľkosť pórov cementovej malty výrazne zväčší. Na krivke distribúcie veľkosti pórov sa oblasť obrazu pohybuje doprava a hodnota pórov zodpovedajúca maximálnej hodnote sa zväčšuje. Po pridaní HPMC je stredný priemer pórov cementovej malty výrazne väčší ako priemer slepej vzorky a stredný priemer pórov vzorky s dávkou 0,3 % sa zväčší o 2 rády v porovnaní so slepou vzorkou.
(2) Rozdeľte póry v betóne na štyri typy, a to neškodné póry (≤20 nm), menej škodlivé póry (20-100 nm), škodlivé póry (100-200 nm) a mnohé škodlivé póry (≥200 nm). Z tabuľky 1 je zrejmé, že počet neškodných otvorov alebo menej škodlivých otvorov sa po pridaní HPMC výrazne zníži a počet škodlivých otvorov alebo viac škodlivých otvorov sa zvýši. Neškodné póry alebo menej škodlivé póry vzoriek nezmiešaných s HPMC sú asi 49,4 %. Po pridaní HPMC sa neškodné póry alebo menej škodlivé póry výrazne znížia. Ak vezmeme ako príklad dávku 0,1 %, neškodné póry alebo menej škodlivé póry sa znížia o približne 45 %. %, počet škodlivých otvorov väčších ako 10um sa zvýšil asi 9-krát.
(3) Stredný priemer pórov, priemerný priemer pórov, špecifický objem pórov a špecifický povrch sa neriadia veľmi prísnym pravidlom zmeny so zvýšením obsahu hydroxypropylmetylcelulózy HPMC, čo môže súvisieť s výberom vzorky v teste vstrekovaním ortuti. súvisí s veľkým rozptylom. Celkovo však stredný priemer pórov, priemerný priemer pórov a špecifický objem pórov vzorky zmiešanej s HPMC majú tendenciu sa zvyšovať v porovnaní so slepou vzorkou, zatiaľ čo špecifická plocha povrchu klesá.
Čas odoslania: Apr-03-2023