Tööstuse pideva arengu ja tehnoloogia täiustamise, välismaiste mördipihustusmasinate kasutuselevõtu ja täiustamise kaudu on minu riigis viimastel aastatel mehaanilist pihustamis- ja krohvimistehnoloogiat oluliselt arenenud. Mehaaniline pihustusmört erineb tavalisest mördist, mis nõuab kõrget veepidavust, sobivat voolavust ja teatavat läbipaiskumisvastast toimet. Tavaliselt lisatakse mördile hüdroksüpropüülmetüültselluloosi, millest enim kasutatakse tselluloosi eetrit (HPMC). Hüdroksüpropüülmetüültselluloosi HPMC põhifunktsioonid mördis on: paksendamine ja viskoosimine, reoloogia reguleerimine ja suurepärane veepidavus. Siiski ei saa tähelepanuta jätta HPMC puudusi. HPMC-l on õhku kaasahaarav toime, mis põhjustab rohkem sisemisi defekte ja vähendab oluliselt mördi mehaanilisi omadusi. Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd. uuris HPMC mõju mördi veepeetumiskiirusele, tihedusele, õhusisaldusele ja mehaanilistele omadustele makroskoopilisest aspektist ning hüdroksüpropüülmetüültselluloosi HPMC mõju mördi L struktuurile alates aastast. mikroskoopiline aspekt. .
1. Test
1.1 Tooraine
Tsement: kaubanduslikult saadaval P.0 42.5 tsement, selle 28d painde- ja survetugevus on vastavalt 6.9 ja 48.2 MPa; liiv: Chengde peen jõeliiv, 40-100 silma; tsellulooseeter: toodab Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd. Hüdroksüpropüülmetüültsellulooseeter, valge pulber, nimiviskoossus 40, 100, 150, 200 Pa-s; vesi: puhas kraanivesi.
1.2 Katsemeetod
Vastavalt JGJ/T 105-2011 “Mehhaanilise pritsimise ja krohvimise ehituseeskiri” on mördi konsistents 80-120 mm ja veepeetus suurem kui 90%. Selles katses määrati lubja-liiva suhe 1:5, konsistents oli (93+2) mm ja tsellulooseeter segati väliselt ning segamise kogus põhines tsemendi massil. Mördi põhiomadusi, nagu märja tihedus, õhusisaldus, veepidavus ja konsistents, testitakse viitega JGJ 70-2009 "Ehitusmördi põhiomaduste katsemeetodid" ning õhusisaldust testitakse ja arvutatakse vastavalt tihedusele. meetod. Proovikehade ettevalmistus-, painde- ja survetugevuskatsed viidi läbi vastavalt GB/T 17671-1999 “Meetodid tsementmörtliiva tugevuse testimiseks (ISO meetod)”. Vastsete läbimõõt mõõdeti elavhõbeda poorimeetria abil. Elavhõbeda poorimeetri mudeliks oli AUTOPORE 9500 ja mõõtevahemikuks 5,5 nm-360 μm. Kokku viidi läbi 4 testikomplekti. Tsemendi-liiva suhe oli 1:5, HPMC viskoossus 100 Pa-s ja annus 0, 0,1%, 0,2%, 0,3% (numbrid on vastavalt A, B, C, D).
2. Tulemused ja analüüs
2.1 HPMC mõju tsemendimördi veepeetumiskiirusele
Veepeetus viitab mördi võimele vett hoida. Masinaga pihustatud mördis võib tsellulooseetri lisamine tõhusalt säilitada vett, vähendada verejooksu kiirust ja täita tsemendipõhiste materjalide täieliku hüdratatsiooni nõudeid. HPMC mõju mördi veeretentsioonile.
HPMC sisalduse suurenemisega suureneb mördi veepeetus järk-järgult. Hüdroksüpropüülmetüültsellulooseetri kõverad viskoossusega 100, 150 ja 200 Pa.s on põhimõtteliselt samad. Kui sisaldus on 0,05%-0,15%, suureneb veepeetuse määr lineaarselt ja kui sisaldus on 0,15%, on veepeetuse määr suurem kui 93%. ; Kui kruupide kogus ületab 0,20%, muutub veepeetuse määra suurenev trend tasaseks, mis näitab, et HPMC kogus on küllastumise lähedal. 40 Pa.s viskoossusega HPMC koguse mõju veepeetumiskiirusele on ligikaudu sirgjoon. Kui kogus on suurem kui 0,15%, on mördi veepeetus oluliselt madalam kui ülejäänud kolmel sama viskoossusega HPMC-l. Üldiselt arvatakse, et tsellulooseetri veepeetusmehhanism on järgmine: hüdroksüülrühm tselluloosi eetri molekulil ja hapnikuaatom eetersidemel ühinevad veemolekuliga, moodustades vesiniksideme, nii et vaba vesi muutub seotud veeks. , mängides seega head veepidavust; Samuti arvatakse, et veemolekulide ja tsellulooseetri molekulaarsete ahelate vaheline difusioon võimaldab veemolekulidel siseneda tsellulooseetri makromolekulaarsete ahelate sisemusse ja olla allutatud tugevatele sidumisjõududele, parandades seeläbi tsemendilobri veepeetust. Suurepärane veepeetus võib hoida mördi homogeense, raskesti eraldatava ja saavutada hea segamisvõime, vähendades samal ajal mehaanilist kulumist ja pikendades mördi pihustusmasina eluiga.
2.2 Hüdroksüpropüülmetüültselluloosi HPMC mõju tsemendimördi tihedusele ja õhusisaldusele
Kui HPMC kogus on 0-0,20%, siis mördi tihedus väheneb järsult koos HPMC koguse suurenemisega, 2050 kg/m3-lt umbes 1650 kg/m3-ni, mis on umbes 20% madalam; kui HPMC kogus ületab 0,20%, siis tihedus väheneb. rahulikult. Võrreldes nelja tüüpi erineva viskoossusega HPMC-sid, mida kõrgem on viskoossus, seda madalam on mördi tihedus; 150 ja 200 Pa.s HPMC segaviskoossusega mörtide tiheduskõverad põhimõtteliselt kattuvad, mis näitab, et HPMC viskoossuse jätkudes suurenedes tihedus enam ei vähene.
Mördi õhusisalduse muutumise seadus on vastupidine mördi tiheduse muutumisele. Kui hüdroksüpropüülmetüültselluloosi HPMC sisaldus on 0-0,20%, HPMC sisalduse suurenemisega suureneb mördi õhusisaldus peaaegu lineaarselt; HPMC sisaldus ületab Pärast 0,20% õhusisaldus peaaegu ei muutu, mis näitab, et mördi õhku kaasav toime on küllastumise lähedal. 150 ja 200 Pa.s viskoossusega HPMC õhku kaasav toime on suurem kui 40 ja 100 Pa.s viskoossusega HPMC oma.
Tsellulooseetri õhku kaasahaarava toime määrab peamiselt selle molekulaarstruktuur. Tsellulooseetris on nii hüdrofiilsed rühmad (hüdroksüül, eeter) kui ka hüdrofoobsed rühmad (metüül-, glükoositsükkel) ja see on pindaktiivne aine. , omab pinnaaktiivsust, omades seega õhku kaasahaaravat toimet. Ühest küljest võib sisestatud gaas toimida mördis kuullaagrina, parandada mördi töövõimet, suurendada mahtu ja suurendada väljundit, mis on tootjale kasulik. Kuid teisest küljest suurendab õhku kaasav toime mördi õhusisaldust ja poorsust pärast kõvenemist, mille tulemuseks on kahjulike pooride suurenemine ja mehaaniliste omaduste vähenemine. Kuigi HPMC-l on teatav õhku kaasav toime, ei saa see asendada õhku kaasahaaravat ainet. Lisaks, kui HPMC-d ja õhku kaasahaaravat ainet kasutatakse samaaegselt, võib õhku kaasahaarav aine ebaõnnestuda.
2.3 HPMC mõju tsemendimördi mehaanilistele omadustele
Kui HPMC kogus on ainult 0,05%, väheneb mördi paindetugevus oluliselt, mis on umbes 25% madalam kui ilma hüdroksüpropüülmetüültselluloosi HPMC-ta tühiproovil, ja survetugevus võib ulatuda ainult 65% -ni tühiproovist. 80%. Kui HPMC kogus ületab 0,20%, ei ole mördi painde- ja survetugevuse vähenemine ilmne. HPMC viskoossus mõjutab mördi mehaanilisi omadusi vähe. HPMC tekitab palju pisikesi õhumulle ning mördile õhku kaasa haarav toime suurendab mördi sisemist poorsust ja kahjulikke poore, mille tulemusena väheneb oluliselt surve- ja paindetugevus. Teine mördi tugevuse vähenemise põhjus on tsellulooseetri vett kinnipidav toime, mis hoiab kõvastunud mördis vett ning suur veesideaine suhe toob kaasa katseploki tugevuse vähenemise. Kuigi tsellulooseeter võib mehaanilise ehitusmördi puhul märkimisväärselt suurendada mördi veepeetust ja parandada selle töödeldavust, mõjutab see liiga suure doosi korral tõsiselt mördi mehaanilisi omadusi, mistõttu tuleks nende kahe vahelist suhet kaaluda mõistlikult.
Hüdroksüpropüülmetüültselluloosi HPMC sisalduse suurenemisega näitas mördi voltimissuhe üldist tõusutrendi, mis oli põhimõtteliselt lineaarne seos. Selle põhjuseks on asjaolu, et lisatud tsellulooseeter toob kaasa suure hulga õhumulle, mis põhjustab mördi sees rohkem defekte ning juhtroosimördi survetugevus väheneb järsult, kuigi teatud määral väheneb ka paindetugevus; kuid tsellulooseeter võib parandada mördi painduvust, see on kasulik paindetugevusele, mis aeglustab kahanemiskiirust. Kui mõelda kõikehõlmavalt, siis nende kahe koosmõju viib voltimissuhte suurenemiseni.
2.4 HPMC mõju mördi L läbimõõdule
Poori suuruse jaotuskõvera, pooride suuruse jaotuse andmete ja AD proovide erinevate statistiliste parameetrite põhjal on näha, et HPMC-l on suur mõju tsemendimördi pooride struktuurile:
(1) Pärast HPMC lisamist suureneb tsemendimördi pooride suurus märkimisväärselt. Pooride suuruse jaotuskõveral liigub pildi pindala paremale ja tipuväärtusele vastav pooriväärtus muutub suuremaks. Pärast HPMC lisamist on tsemendimördi keskmine pooride läbimõõt oluliselt suurem kui tühiproovi oma ja 0,3% doosiga proovi keskmine pooride läbimõõt on võrreldes tühiprooviga 2 suurusjärku suurem.
(2) Jagage betooni poorid nelja tüüpi, nimelt kahjutud poorid (≤20 nm), vähem kahjulikud poorid (20–100 nm), kahjulikud poorid (100–200 nm) ja paljud kahjulikud poorid (≥200 nm). Tabelist 1 on näha, et pärast HPMC lisamist väheneb oluliselt kahjutute või vähem kahjulike aukude arv ning suureneb kahjulike või rohkem kahjulike aukude arv. HPMC-ga segamata proovide kahjutud või vähem kahjulikud poorid on umbes 49,4%. Pärast HPMC lisamist vähenevad kahjutud või vähem kahjulikud poorid oluliselt. Võttes näiteks 0,1% annuse, vähenevad kahjutud või vähem kahjulikud poorid umbes 45%. %, suurenes üle 10um suuremate kahjulike aukude arv umbes 9 korda.
(3) Poori keskmine läbimõõt, keskmine pooride läbimõõt, pooride erimaht ja eripind ei järgi väga ranget muutuse reeglit hüdroksüpropüülmetüültselluloosi HPMC sisalduse suurenemisega, mis võib olla seotud proovi valikuga elavhõbeda süstimise katses. seotud suure hajutatusega. Kuid üldiselt kipuvad HPMC-ga segatud proovi keskmine pooride läbimõõt, keskmine pooride läbimõõt ja pooride erimaht võrreldes tühiprooviga suurenema, samas kui eripind väheneb.
Postitusaeg: aprill-03-2023