Hidroksipropilmetil celulozes HPMC ietekme uz mašīnas spridzināšanas javas īpašībām

Nepārtraukti progresējot nozarē un uzlabojot tehnoloģijas, ieviešot un uzlabojot ārvalstu javu izsmidzināšanas mašīnas, pēdējos gados manā valstī ir ievērojami attīstīta mehāniskā izsmidzināšanas un apmetuma tehnoloģija. Mehāniskā izsmidzināšanas java atšķiras no parastās javas, kurai nepieciešama augsta ūdens aiztures veiktspēja, piemērota plūstamība un noteiktas pretsekcijas veiktspējas. Parasti javai pievieno hidroksipropilmetilcellulozi, no kuras visplašāk tiek izmantots celulozes ēteris (HPMC). Galvenās hidroksipropilmetilcellulozes HPMC funkcijas javā ir: sabiezēšana un viskozēšana, reoloģijas pielāgošana un lieliska ūdens aiztures spēja. Tomēr HPMC trūkumus nevar ignorēt. HPMC ir gaiss, kas saistīta ar gaisu, kas izraisīs vairāk iekšējo defektu un nopietni samazinās javas mehāniskās īpašības. Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd. pētīja HPMC ietekmi uz ūdens aiztures ātrumu, blīvumu, gaisa saturu un javas mehāniskajām īpašībām no makroskopiskā aspekta un pētīja hidroksipropilmetilulozes HPMC ietekmi uz javā no mikoskopiskā aspekta L struktūras. Apvidū

1. Pārbaude

1.1 izejvielas

Cements: komerciāli pieejams P.0 42,5 cements, tā 28D lieces un spiedes stiprums ir attiecīgi 6,9 un 48,2 MPa; Smiltis: Chenge Fine River Sand, 40-100 acs; Celulozes ēteris: ražo Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd. hidroksipropilmetilcellulozes ēteris, balts pulveris, nominālā viskozitāte 40, 100, 150, 200 PA-S; Ūdens: tīrs krāna ūdens.

1.2 Testa metode

Saskaņā ar JGJ/T 105-2011 “Būvniecības noteikumi mehāniskai izsmidzināšanai un apmetumam”, javas konsistence ir 80–120 mm, un ūdens aiztures ātrums ir lielāks par 90%. Šajā eksperimentā kaļķu un smilšu attiecība tika noteikta 1: 5, konsistenci kontrolēja pie (93+2) mm, un celulozes ēteris tika sajaukts ārēji, un sajaukšanas daudzums tika balstīts uz cementa masu. Javas pamatīpašības, piemēram, mitrā blīvums, gaisa saturs, ūdens aizture un konsekvence, tiek pārbaudītas, atsaucoties uz JGJ 70-2009 “Testa metodes javas pamatnostarām”, un gaisa saturs tiek pārbaudīts un aprēķināts pēc blīvuma metodes. Paraugu sagatavošanas, lieces un spiedes stiprības testi tika veikti saskaņā ar GB/T 17671-1999 “Cementa javas smilšu stiprības (ISO metode) testēšanas metodes”. Kāpuru diametrs tika mērīts ar dzīvsudraba porozimetriju. Mercury Porosimeter modelis bija Autopore 9500, un mērīšanas diapazons bija 5,5 nm-360 μm. Kopumā tika veikti 4 testu komplekti. Cementa un smilšu attiecība bija 1: 5, HPMC viskozitāte bija 100 Pa-S, un deva 0, 0,1%, 0,2%, 0,3%(to skaits ir attiecīgi A, B, C, D).

2. Rezultāti un analīze

2.1. HPMC ietekme uz cementa javas ūdens aiztures ātrumu

Ūdens aizture attiecas uz javas spēju noturēt ūdeni. Ar mašīnu izsmidzinātu javu, pievienojot celulozes ēteri, var efektīvi saglabāt ūdeni, samazināt asiņošanas ātrumu un atbilst cementa balstītu materiālu pilnīgas hidratācijas prasībām. HPMC ietekme uz javas ūdens aizturi.

Palielinoties HPMC saturam, javas ūdens aiztures ātrums pakāpeniski palielinās. Hidroksipropilmetilcellulozes ētera līknes ar viskozitāti 100, 150 un 200 PA pamatā ir vienādas. Kad saturs ir 0,05%-0,15%, ūdens aiztures ātrums palielinās lineāri, un, kad saturs ir 0,15%, ūdens aiztures līmenis ir lielāks par 93%. ; Kad putraimo daudzums pārsniedz 0,20%, pieaugošā ūdens aiztures līmeņa tendence kļūst nemainīga, norādot, ka HPMC daudzums ir tuvu piesātinājumam. HPMC daudzuma ar viskozitāti 40 PA ietekmes līkne uz ūdens aiztures ātruma ir aptuveni taisna līnija. Ja daudzums ir lielāks par 0,15%, javas ūdens aiztures ātrums ir ievērojami zemāks nekā pārējiem trim HPMC veidiem ar tādu pašu viskozitātes daudzumu. Parasti tiek uzskatīts, ka celulozes ētera ūdens aiztures mehānisms ir šāds: hidroksilgrupa uz celulozes ētera molekulas un skābekļa atoms uz ētera saites tiks saistīta ar ūdens molekulu, veidojot ūdeņraža saiti tā, lai brīvajam ūdenim būtu saistīts ūdens, tādējādi spēlējot labu ūdens aiztures efektu; Tāpat tiek uzskatīts, ka starpdifūzija starp ūdens molekulām un celulozes ētera molekulārajām ķēdēm ļauj ūdens molekulām iekļūt celulozes ētera makromolekulāro ķēžu iekšpusē un pakļauties spēcīgiem saistošiem spēkiem, tādējādi uzlabojot cementa vircas ūdens noturību. Lieliska ūdens aizture var saglabāt javu viendabīgu, nav viegli nodalāmu un iegūt labu sajaukšanas veiktspēju, vienlaikus samazinot mehānisko nodilumu un palielinot javas izsmidzināšanas mašīnas kalpošanas laiku.

2.2 Hidroksipropilmetilcellulozes HPMC ietekme uz cementa javas blīvumu un gaisa saturu

Ja HPMC daudzums ir 0-0,20%, javas blīvums strauji samazinās, palielinoties HPMC daudzumam no 2050 kg/m3 līdz aptuveni 1650 kg/m3, kas ir par aptuveni 20% zemāks; Kad HPMC daudzums pārsniedz 0,20%, blīvums samazinās. mierīgā. Salīdzinot 4 HPMC veidus ar atšķirīgu viskozitāti, jo augstāka ir viskozitāte, jo zemāks javas blīvums; Javas blīvuma līknes ar jaukto viskozitāti 150 un 200 PA.S HPMC pamatā pārklājas, norādot, ka, tā kā HPMC viskozitāte turpina palielināties, blīvums vairs vairs nesamazinās.

Javas gaisa satura izmaiņas ir pretējas javas blīvuma maiņai. Kad hidroksipropilmetilcellulozes HPMC saturs ir 0-0,20%, palielinoties HPMC saturam, javas gaisa saturs palielinās gandrīz lineāri; HPMC saturs pārsniedz pēc 0,20%, gaisa saturs gandrīz nemainās, norādot, ka javas gaisa ieejas iedarbība ir tuvu piesātinājumam. HPMC ar viskozitāti 150 un 200 PA, kas iedegas, ir lielāka nekā HPMC ar viskozitāti 40 un 100 Pa.S.

Celulozes ētera gaisā ievietoto iedarbību galvenokārt nosaka tā molekulārā struktūra. Celulozes ēterim ir gan hidrofilās grupas (hidroksilgrupa, ēteris), gan hidrofobiskās grupas (metil, glikozes gredzens), un tā ir virsmaktīvā viela. , tai ir virsmas aktivitāte, tādējādi tai ir ar gaisa ieinteresēšanas efektu. No vienas puses, ieviestā gāze var darboties kā lodīšu gultnis javā, uzlabot javas darba rādītājus, palielināt tilpumu un palielināt ražotājam labvēlīgu izlaidi. Bet, no otras puses, gaisa ieejas efekts palielina javas gaisa saturu un porainību pēc sacietēšanas, kā rezultātā palielinās kaitīgās poras un ievērojami samazina mehāniskās īpašības. Lai arī HPMC ir noteikts gaisa piesaistes efekts, tas nevar aizstāt ar gaisa iededzinošo līdzekli. Turklāt, ja vienlaikus tiek izmantots HPMC un gaisa apkopošanas līdzeklis, gaisa apcietināšanas līdzeklis var neizdoties.

2.3. HPMC ietekme uz cementa javas mehāniskajām īpašībām

Ja HPMC daudzums ir tikai 0,05%, javas lieces izturība ievērojami samazinās, kas ir par aptuveni 25% zemāks nekā tukšajā paraugā bez hidroksipropilmetilcellulozes HPMC, un spiedes stiprība var sasniegt tikai 65% no tukšā parauga -80%. Ja HPMC daudzums pārsniedz 0,20%, javas lieces stiprības un spiedes stiprības samazināšanās nav acīmredzama. HPMC viskozitāte maz ietekmē javas mehāniskās īpašības. HPMC ievieš daudz niecīgu gaisa burbuļu, un gaisā ievietotā iedarbība uz javu palielina javas iekšējo porainību un kaitīgās poras, kā rezultātā ievērojami samazinās spiedes izturība un lieces izturība. Vēl viens javas stiprības samazināšanās iemesls ir celulozes ētera ūdens aiztures efekts, kas uztur ūdeni sacietētajā javā, un lielā ūdens sile attiecība noved pie testa bloka stiprības samazināšanās. Mehāniskās konstrukcijas javai, kaut arī celulozes ēteris var ievērojami palielināt javas ūdens aiztures ātrumu un uzlabot tās apstrādājamību, ja deva ir pārāk liela, tā nopietni ietekmēs javas mehāniskās īpašības, tāpēc sakarība starp abiem ir pamatoti jāsver.

Palielinoties hidroksipropilmetilcellulozes HPMC saturam, javas locīšanas attiecība uzrādīja kopējo pieaugošo tendenci, kas būtībā bija lineāra saistība. Tas notiek tāpēc, ka pievienotais celulozes ēteris ievieš lielu skaitu gaisa burbuļu, kas izraisa vairāk defektu javā, un rokasgrāmatas spiedes stiprums strauji samazinās, kaut arī lieces stiprība arī zināmā mērā samazinās; Bet celulozes ēteris var uzlabot javas elastīgumu, tas ir izdevīgs lieces izturībai, kas samazina samazināšanos palēnināšanos. Visaptveroši ņemot vērā, ka abu kopējais efekts noved pie salocīšanas koeficienta palielināšanās.

2.4 HPMC ietekme uz javas L diametru

No poru lieluma sadalījuma līknes poru lieluma sadalījuma dati un dažādi AD paraugu statistiskie parametri var redzēt, ka HPMC ir liela ietekme uz cementa javas poru struktūru:

(1) Pēc HPMC pievienošanas cementa javas poru lielums ievērojami palielinās. Poru lieluma sadalījuma līknē attēla laukums pārvietojas pa labi, un pīķa vērtības poru vērtība, kas atbilst pīķa vērtībai, kļūst lielāka. Pēc HPMC pievienošanas cementa javas vidējais poru diametrs ir ievērojami lielāks nekā tukšajā paraugā, un parauga vidējais poru diametrs ar 0,3% devu tiek palielināts par 2 lieluma secībām, salīdzinot ar tukšo paraugu.

(2) Poras sadaliet betonā četros veidos, proti, nekaitīgas poras (≤20 nm), mazāk kaitīgas poras (20–100 nm), kaitīgas poras (100-200 nm) un daudzas kaitīgas poras (≥200 nm). No 1. tabulas var redzēt, ka pēc HPMC pievienošanas ir ievērojami samazināts nekaitīgu caurumu skaits vai mazāk kaitīgu caurumu skaits, un tiek palielināts kaitīgo caurumu skaits vai vairāk kaitīgu caurumu. Nekaitīgās poras vai mazāk kaitīgas paraugu poras, kas nav sajauktas ar HPMC, ir aptuveni 49,4%. Pēc HPMC pievienošanas nekaitīgās poras vai mazāk kaitīgas poras ir ievērojami samazinātas. Piemēram, par piemēru. %, kaitīgo caurumu skaits, kas lielāks par 10um, palielinājās par aptuveni 9 reizes.

(3) Vidējais poru diametrs, vidējais poru diametrs, specifiskais poru tilpums un specifiskais virsmas laukums neatbilst ļoti stingram izmaiņu noteikumam, palielinoties hidroksipropilmetilcelulozes HPMC saturam, kas var būt saistīts ar parauga atlasi dzīvsudraba injekcijas testā. Saistīts ar lielu izkliedi. Bet kopumā vidējais poru diametrs, vidējais poru diametrs un īpatnējais parauga poru tilpums, kas sajaukts ar HPMC, mēdz palielināties, salīdzinot ar tukšo paraugu, bet īpašais virsmas laukums samazinās.


Pasta laiks: Apr-03-2023