1. Агляд эфіру цэлюлозы (HPMC)
Гідраксіпрапілметылцэлюлоза (ГПМЦ) - гэта звычайна выкарыстоўванае злучэнне эфіру цэлюлозы, якое хімічна мадыфікавана з натуральнай цэлюлозы. Ён валодае выдатнай растваральнасцю ў вадзе, пленкообразующими, згушчаюць і адгезійнымі ўласцівасцямі, таму шырока выкарыстоўваецца ў будаўнічых матэрыялах. Прымяненне HPMC у матэрыялах на аснове цэменту ў асноўным для паляпшэння цякучасці, утрымання вады і рэгулявання часу схоплівання.
2.Асноўны працэс схоплівання цэменту
Працэс рэакцыі цэменту з вадой з адукацыяй гідратаў называецца рэакцыяй гідратацыі. Гэты працэс дзеліцца на некалькі этапаў:
Перыяд індукцыі: часціцы цэменту пачынаюць растварацца, утвараючы іёны кальцыя і сілікатныя іёны, паказваючы кароткачасовы стан патоку.
Перыяд паскарэння: прадукты гідратацыі хутка павялічваюцца, і пачынаецца працэс схоплівання.
Перыяд запаволення: хуткасць гідратацыі зніжаецца, цэмент пачынае цвярдзець і ўтвараецца цвёрды цэментавы камень.
Перыяд стабілізацыі: прадукты гідратацыі паступова спеюць і трываласць паступова павялічваецца.
Час застывання звычайна дзеліцца на час пачатковага застывання і час канчатковага застывання. Час пачатковага схоплівання адносіцца да часу, калі цэментавае цеста пачынае губляць пластычнасць, а час канчатковага схоплівання адносіцца да часу, калі цэментавае цеста цалкам губляе пластычнасць і пераходзіць у стадыю цвярдзення.
3. Механізм уплыву ГПМЦ на час схоплівання цэменту
3.1 Эфект згушчэння
ГПМЦ валодае значным эфектам згушчэння. Гэта можа павялічыць глейкасць цэментавага цеста і ўтварыць сістэму высокай глейкасці. Гэты эфект згушчэння паўплывае на дысперсію і асаджэнне часціц цэменту і, такім чынам, паўплывае на ход рэакцыі гідратацыі. Эфект згушчэння зніжае хуткасць адкладу прадуктаў гідратацыі на паверхні часціц цэменту, тым самым зацягваючы час схоплівання.
3.2 Затрымка вады
HPMC валодае добрай здольнасцю ўтрымліваць ваду. Даданне ГПМЦ у цэментавую пасту можа значна палепшыць утрыманне вады пасты. Высокае ўтрыманне вады можа прадухіліць занадта хуткае выпарэнне вады на паверхні цэменту, каб падтрымліваць утрыманне вады ў цэментавым цесце і падоўжыць час рэакцыі гідратацыі. Акрамя таго, утрыманне вады дапамагае цэментавай пасце падтрымліваць належную вільготнасць падчас працэсу зацвярдзення і зніжае рызыку расколін, выкліканых ранняй стратай вады.
3.3 Запаволенне гідратацыі
HPMC можа ўтвараць ахоўную плёнку, якая пакрывае паверхню часціц цэменту, што будзе перашкаджаць рэакцыі гідратацыі. Гэтая ахоўная плёнка прадухіляе прамы кантакт паміж часціцамі цэменту і вадой, тым самым затрымліваючы працэс гідратацыі цэменту і падаўжаючы час схоплівання. Гэты эфект затрымкі асабліва відавочны ў высокамалекулярных HPMC.
3.4 Палепшаная тыксатрапія
Даданне HPMC можа таксама павысіць тыксатрапію цэментавага раствора (г.зн. цякучасць павялічваецца пад дзеяннем знешняй сілы і вяртаецца ў зыходны стан пасля зняцця знешняй сілы). Гэтая тыксатропная ўласцівасць дапамагае палепшыць працаздольнасць цэментавага раствора, але з пункту гледжання часу схоплівання, гэтая падвышаная тыксатропнасць можа выклікаць пераразмеркаванне раствора пад дзеяннем сілы зруху, што яшчэ больш падаўжае час схоплівання.
4. Практычнае прымяненне ГПМЦ, якое ўплывае на час схоплівання цэменту
4.1 Наліўныя падлогавыя матэрыялы
У наліўных падлогавых матэрыялах цэменту патрабуецца больш працяглы пачатковы час схоплівання для выраўноўвання і нанясення сцяжкі. Даданне HPMC можа падоўжыць пачатковы час схоплівання цэменту, дазваляючы самовыравнивающимся матэрыялам мець больш працяглы час эксплуатацыі падчас будаўніцтва, пазбягаючы праблем, выкліканых заўчасным схопліваннем цэментавага раствора падчас будаўніцтва.
4.2 Гатовыя растворы
У папярэдне змешаным растворы HPMC не толькі паляпшае ўтрыманне вады ў растворы, але і падаўжае час схоплівання. Гэта асабліва важна ў выпадках працяглай транспарціроўкі і будаўніцтва, гарантуючы, што раствор захоўвае добрую працаздольнасць перад выкарыстаннем і пазбягаючы будаўнічых цяжкасцей, выкліканых занадта кароткім часам застывання.
4.3 Сухі будаўнічы раствор
HPMC часта дадаюць у сухі раствор для паляпшэння яго будаўнічых характарыстык. Згушчальны эфект HPMC павялічвае глейкасць раствора, палягчаючы яго нанясенне і выраўноўванне падчас будаўніцтва, а таксама падаўжае час схоплівання, даючы будаўнікам дастаткова часу для ўнясення карэкціровак.
5. Фактары, якія ўплываюць на час схоплівання цэменту па ГПМЦ
5.1 Колькасць дадання HPMC
Колькасць дададзенай ГПМЦ з'яўляецца ключавым фактарам, які ўплывае на час схоплівання цэменту. Як правіла, чым большая колькасць дададзенай ГПМЦ, тым больш відавочнае падаўжэнне часу схоплівання цэменту. Гэта таму, што больш малекул HPMC можа пакрываць больш паверхняў часціц цэменту і перашкаджаць рэакцыям гідратацыі.
5.2 Малекулярная маса ГПМЦ
ГПМЦ рознай малекулярнай масы па-рознаму ўплывае на час схоплівання цэменту. ГПМЦ з высокай малекулярнай масай звычайна мае больш моцны эфект згушчэння і здольнасць утрымліваць ваду, таму можа значна падоўжыць час застывання. Хоць HPMC з нізкай малекулярнай масай таксама можа падоўжыць час зацвярдзення, эфект адносна слабы.
5.3 Умовы навакольнага асяроддзя
Тэмпература і вільготнасць навакольнага асяроддзя таксама будуць уплываць на ўплыў HPMC на час схоплівання цэменту. У асяроддзі з высокай тэмпературай рэакцыя гідратацыі цэменту паскараецца, але ўласцівасць HPMC ўтрымліваць ваду запавольвае гэты эфект. Ва ўмовах нізкай тэмпературы сама рэакцыя гідратацыі адбываецца павольна, і эфект згушчэння і ўтрымання вады ГПМЦ можа прывесці да значнага падаўжэння часу схоплівання цэменту.
5.4 Водоцементные адносіны
Змены вода-цэментнага суадносін таксама будуць уплываць на ўплыў HPMC на час схоплівання цэменту. Пры больш высокім водацэментавым суадносінах у цэментавым цесце будзе больш вады, і эфект утрымання вады ГПМЦ можа мець меншы ўплыў на час схоплівання. Пры больш нізкім водацэментным суадносінах эфект згушчэння ГПМЦ будзе больш відавочным, а эфект ад падаўжэння часу схоплівання будзе больш значным.
З'яўляючыся важнай дадаткам да цэменту, HPMC істотна ўплывае на час схоплівання цэменту з дапамогай розных механізмаў, такіх як згушчэнне, утрыманне вады і запаволенне рэакцыі гідратацыі. Прымяненне ГПМЦ дазваляе падоўжыць пачатковы і канчатковы час схоплівання цэменту, забяспечыць працяглы час эксплуатацыі канструкцыі і палепшыць характарыстыкі матэрыялаў на аснове цэменту. У практычным прымяненні такія фактары, як колькасць дабаўленай ГПМЦ, малекулярная маса і ўмовы навакольнага асяроддзя, разам вызначаюць яго спецыфічны ўплыў на час схоплівання цэменту. Шляхам рацыянальнай карэкціроўкі гэтых фактараў можна дамагчыся дакладнага кантролю часу схоплівання цэменту для задавальнення патрэб розных будаўнічых праектаў.
Час публікацыі: 21 чэрвеня 2024 г