Hoe beïnvloed sellulose-eter (HPMC) die settyd van sement?

1. Oorsig van sellulose-eter (HPMC)

Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) is 'n algemeen gebruikte sellulose-eterverbinding, wat chemies van natuurlike sellulose gemodifiseer is. Dit het uitstekende wateroplosbaarheid, filmvormende, verdikkings- en kleef-eienskappe, dus word dit wyd in boumateriaal gebruik. Die toepassing van HPMC in sement-gebaseerde materiale is hoofsaaklik om die vloeibaarheid daarvan, waterretensie te verbeter en die stoltyd aan te pas.

2.Basiese proses van sementsetting

Die proses van sement wat met water reageer om hidrate te vorm, word hidrasiereaksie genoem. Hierdie proses word in verskeie fases verdeel:
Induksieperiode: Sementdeeltjies begin oplos, vorm kalsiumione en silikaatione, wat 'n korttermynvloeitoestand toon.
Versnellingsperiode: Hidrasieprodukte neem vinnig toe en die setproses begin.
Vertragingsperiode: Die hidrasietempo neem af, sement begin hard word en 'n soliede sementsteen word gevorm.
Stabiliseringsperiode: Hidrasieprodukte word geleidelik volwasse en sterkte neem geleidelik toe.
Steltyd word gewoonlik verdeel in aanvanklike settyd en finale settyd. Aanvanklike stoltyd verwys na die tyd wanneer sementpasta plastisiteit begin verloor, en finale stoltyd verwys na die tyd wanneer sementpasta plastisiteit heeltemal verloor en die verhardingstadium betree.

3. Meganisme van die invloed van HPMC op sementhardingstyd

3.1 Verdikkende effek
HPMC het 'n beduidende verdikkingseffek. Dit kan die viskositeit van sementpasta verhoog en 'n hoëviskositeitstelsel vorm. Hierdie verdikkingseffek sal die verspreiding en sedimentasie van sementdeeltjies beïnvloed, en dus die vordering van hidrasiereaksie beïnvloed. Die verdikkingseffek verminder die neerslagtempo van hidrasieprodukte op die oppervlak van sementdeeltjies, waardeur die stoltyd vertraag word.

3.2 Waterretensie
HPMC het goeie waterretensievermoë. Die toevoeging van HPMC by sementpasta kan die waterretensie van die pasta aansienlik verbeter. Hoë waterretensie kan voorkom dat die water op die oppervlak van sement te vinnig verdamp, om sodoende die waterinhoud in die sementpasta te behou en die tyd van hidrasiereaksie te verleng. Daarbenewens help waterretensie sementpasta om behoorlike humiditeit tydens die uithardingsproses te handhaaf en verminder die risiko van krake wat veroorsaak word deur vroeë waterverlies.

3.3 Hidrasievertraging
HPMC kan 'n beskermende film vorm wat die oppervlak van sementdeeltjies bedek, wat die hidrasiereaksie sal belemmer. Hierdie beskermende film verhoed direkte kontak tussen sementdeeltjies en water, waardeur die hidrasieproses van sement vertraag en die stoltyd verleng word. Hierdie vertragingseffek is veral duidelik in hoë molekulêre gewig HPMC.

3.4 Verbeterde tiksotropie
Die byvoeging van HPMC kan ook die tiksotropie van sement suspensie verbeter (dws die vloeibaarheid neem toe onder die werking van eksterne krag en keer terug na die oorspronklike toestand nadat die eksterne krag verwyder is). Hierdie tiksotropiese eienskap help om die werkbaarheid van sementmis te verbeter, maar wat stoltyd betref, kan hierdie verbeterde tiksotropie veroorsaak dat die flodder onder skuifkrag herverdeel, wat die stoltyd verder verleng.

4. Praktiese toepassing van HPMC wat sementstoltyd beïnvloed

4.1 Selfnivellerende vloermateriaal
In selfnivellerende vloermateriale benodig sement 'n langer aanvanklike settyd vir gelykmaak- en stroopbewerkings. Die byvoeging van HPMC kan die aanvanklike settyd van sement verleng, sodat selfnivellerende materiale 'n langer werkstyd tydens konstruksie kan hê, wat die probleem vermy wat veroorsaak word deur voortydige stolling van sementmis tydens konstruksie.

4.2 Voorgemengde mortel
In voorafgemengde mortel verbeter HPMC nie net die waterretensie van mortel nie, maar verleng ook die settyd. Dit is veral belangrik vir geleenthede met lang vervoer- en konstruksietyd, om te verseker dat die mortel goeie werkbaarheid behou voor gebruik en om konstruksieprobleme te vermy wat veroorsaak word deur te kort stoltyd.

4.3 Drooggemengde mortel
HPMC word dikwels by drooggemengde mortel gevoeg om sy konstruksieprestasie te verbeter. Die verdikkingseffek van HPMC verhoog die viskositeit van die mortel, maak dit maklik om aan te wend en gelyk te maak tydens konstruksie, en verleng ook die settyd, wat konstruksiewerkers genoeg tyd gee om aanpassings te maak.

5. Faktore wat die settyd van sement deur HPMC beïnvloed

5.1 HPMC-toevoegingsbedrag
Die hoeveelheid HPMC wat bygevoeg word, is 'n sleutelfaktor wat die settyd van sement beïnvloed. Oor die algemeen, hoe groter die hoeveelheid HPMC bygevoeg is, hoe duideliker is die verlenging van die settyd van sement. Dit is omdat meer HPMC-molekules meer sementdeeltjie-oppervlaktes kan bedek en hidrasiereaksies verhinder.

5.2 Molekulêre gewig van HPMC
HPMC van verskillende molekulêre gewigte het verskillende effekte op die settyd van sement. HPMC met 'n hoë molekulêre gewig het gewoonlik 'n sterker verdikkingseffek en waterretensievermoë, sodat dit die steltyd aansienlik kan verleng. Alhoewel HPMC met lae molekulêre gewig ook die settyd kan verleng, is die effek relatief swak.

5.3 Omgewingstoestande
Omgewingstemperatuur en humiditeit sal ook die effek van HPMC op sementverhardingstyd beïnvloed. In hoë temperatuur omgewing word sementhidrasiereaksie versnel, maar die waterretensie-eienskap van HPMC vertraag hierdie effek. In 'n lae temperatuur omgewing is hidrasie reaksie self stadig, en die verdikking en waterretensie effek van HPMC kan veroorsaak dat sement settyd aansienlik verleng word.

5.4 Water-sement verhouding
Veranderinge in water-sement verhouding sal ook die effek van HPMC op sement settyd beïnvloed. By 'n hoër water-sementverhouding is daar meer water in die sementpasta, en die waterretensie-effek van HPMC kan minder uitwerking op die stoltyd hê. By 'n laer water-sementverhouding sal die verdikkingseffek van HPMC duideliker wees, en die effek van verlenging van die settyd sal meer betekenisvol wees.

As 'n belangrike sementbymiddel, beïnvloed HPMC die stoltyd van sement aansienlik deur verskeie meganismes soos verdikking, waterretensie en vertraging van hidrasiereaksie. Die toepassing van HPMC kan die aanvanklike en finale settyd van sement verleng, langer konstruksie-operasietyd bied en die werkverrigting van sement-gebaseerde materiale verbeter. In praktiese toepassings bepaal faktore soos die hoeveelheid HPMC wat bygevoeg word, molekulêre gewig en omgewingstoestande gesamentlik die spesifieke effek daarvan op sementstoltyd. Deur hierdie faktore rasioneel aan te pas, kan presiese beheer van sementsettyd bereik word om aan die behoeftes van verskillende konstruksieprojekte te voldoen.


Pos tyd: Jun-21-2024