I de senere år, med den kontinuerlige udvikling af teknologi til isolering af ydervægge, den kontinuerlige udvikling af celluloseproduktionsteknologi og de fremragende egenskaber ved HPMC, er HPMC blevet meget anvendt i byggebranchen.
For yderligere at undersøge virkningsmekanismen mellem HPMC og cementbaserede materialer fokuserer denne artikel på den forbedrende effekt af HPMC på de kohæsive egenskaber af cementbaserede materialer.
koagulationstid
Betons hærdningstid er primært relateret til cementens hærdningstid, og tilslaget har ringe indflydelse, så mørtels hærdningstid kan i stedet bruges til at undersøge HPMC's indflydelse på hærdningstiden for undervands, ikke-dispergerbar betonblanding, fordi mørtels hærdningstid påvirkes af vand. For at evaluere HPMC's indflydelse på mørtels hærdningstid er det derfor nødvendigt at fastsætte vand-cement-forholdet og mørtelforholdet for mørtel.
Ifølge eksperimentet har tilsætning af HPMC en betydelig hæmmende effekt på mørtelblandingen, og mørtelens hærdningstid forlænges successivt med stigende HPMC-indhold. Med det samme HPMC-indhold er den undervandsstøbte mørtel hurtigere end mørtel dannet i luften. Hærdningstiden for mediumstøbning er længere. Målt i vand, sammenlignet med blindprøven, er hærdningstiden for mørtel blandet med HPMC forsinket med 6-18 timer for initial hærdning og 6-22 timer for endelig hærdning. Derfor bør HPMC anvendes i kombination med acceleratorer.
HPMC er en højmolekylær polymer med en makromolekylær lineær struktur og en hydroxylgruppe på den funktionelle gruppe, som kan danne hydrogenbindinger med de blandende vandmolekyler og øge viskositeten af det blandende vand. De lange molekylkæder i HPMC vil tiltrække hinanden, hvilket får HPMC-molekylerne til at vikle sig ind i hinanden og danne en netværksstruktur, der omslutter cement og blandevand. Da HPMC danner en netværksstruktur svarende til en film og omslutter cementen, vil den effektivt forhindre fordampning af vand i mørtlen og hæmme eller sænke cementens hydreringshastighed.
Blødende
Mørtelens blødningsfænomen ligner betons, hvilket vil forårsage alvorlig bundfældning af tilslag, hvilket resulterer i en stigning i vand-cement-forholdet i det øverste lag af slam, hvilket forårsager en stor plastisk krympning af det øverste lag af slam i den tidlige fase, og endda revner, og styrken af overfladelaget af slammet er relativt svag.
Når doseringen er over 0,5%, er der stort set intet blødningsfænomen. Dette skyldes, at når HPMC blandes i mørtlen, har HPMC en filmdannende netværksstruktur, og adsorptionen af hydroxylgrupper på den lange kæde af makromolekyler får cementen og blandingsvandet i mørtlen til at danne en flokkulering, hvilket sikrer mørtelens stabile struktur. Efter tilsætning af HPMC til mørtlen vil der dannes mange uafhængige små luftbobler. Disse luftbobler vil blive jævnt fordelt i mørtlen og hindre aflejring af tilslag. HPMC's tekniske ydeevne har stor indflydelse på cementbaserede materialer, og det bruges ofte til at fremstille nye cementbaserede kompositmaterialer såsom tørpulvermørtel og polymermørtel, så det har god vandretention og plastisk retention.
Mørtelvandbehov
Når mængden af HPMC er lille, har den stor indflydelse på mørtelens vandbehov. Hvis den friske mørtels ekspansionsgrad holdes stort set den samme, ændrer HPMC-indholdet og mørtelens vandbehov sig lineært inden for en vis tidsperiode, og mørtelens vandbehov falder først og stiger derefter markant. Når mængden af HPMC er mindre end 0,025 %, falder mørtelens vandbehov med den samme ekspansionsgrad med stigende mængde. Dette viser, at når mængden af HPMC er lille, har den en vandreducerende effekt på mørtelen, og HPMC har en lufttilførende effekt. Der er et stort antal små uafhængige luftbobler i mørtelen, og disse luftbobler fungerer som et smøremiddel for at forbedre mørtelens flydeevne. Når doseringen er større end 0,025 %, stiger mørtelens vandbehov med stigende dosering. Dette skyldes, at HPMC's netværksstruktur er yderligere komplet, og mellemrummet mellem flokkene på den lange molekylkæde forkortes, hvilket har en tiltræknings- og kohæsionseffekt og reducerer mørtelens fluiditet. Derfor, under forudsætning af at ekspansionsgraden stort set er den samme, viser opslæmningen en stigning i vandbehovet.
01. Test af dispersionsmodstand:
Anti-dispersion er et vigtigt teknisk indeks til måling af kvaliteten af anti-dispersionsmidler. HPMC er en vandopløselig polymerforbindelse, også kendt som vandopløselig harpiks eller vandopløselig polymer. Det øger blandingens konsistens ved at øge viskositeten af blandingsvandet. Det er et hydrofilt polymermateriale, der kan opløses i vand og danne en opløsning eller dispersion.
Eksperimenter viser, at når mængden af naftalenbaseret højeffektiv superplastificeringsmiddel øges, vil tilsætningen af superplastificeringsmiddel reducere dispersionsmodstanden af friskblandet cementmørtel. Dette skyldes, at det naftalenbaserede højeffektive vandreduceringsmiddel er et overfladeaktivt stof. Når vandreduceringsmidlet tilsættes mørtlen, vil vandreduceringsmidlet blive orienteret på overfladen af cementpartiklerne for at give cementpartiklernes overflade den samme ladning. Denne elektriske frastødning får cementpartiklerne til at danne flokkuleringsstrukturen i cementen, der nedbrydes, og vandet, der er indpakket i strukturen, frigives, hvilket vil forårsage tab af en del af cementen. Samtidig har det vist sig, at med stigningen i HPMC-indholdet bliver dispersionsmodstanden af frisk cementmørtel bedre og bedre.
02. Betons styrkeegenskaber:
I et pilotfundamentsprojekt blev der påført HPMC undervands ikke-dispergerbar betontilsætningsstof, og den designmæssige styrkegrad var C25. Ifølge den grundlæggende test er cementmængden 400 kg, den blandede silicadamp er 25 kg/m3, den optimale mængde HPMC er 0,6 % af cementmængden, vand-cementforholdet er 0,42, sandforholdet er 40 %, og outputtet af naftalenbaseret højeffektiv vandreducer er . Cementmængden er 8 %, den gennemsnitlige 28d styrke af betonprøven i luften er 42,6 MPa, den gennemsnitlige 28d styrke af undervandsbeton med en faldhøjde på 60 mm er 36,4 MPa, og styrkeforholdet mellem den vandformede beton og den luftformede beton er 84,8 %, effekten er mere signifikant.
03. Eksperimenter viser:
(1) Tilsætning af HPMC har en tydelig hæmmende effekt på mørtelblandingen. Med stigende HPMC-indhold forlænges mørtelens hærdningstid gradvist. Med det samme HPMC-indhold dannes mørtel hurtigere under vand end mørtel i luft. Hærdningstiden for medieformning er længere. Denne egenskab er fordelagtig ved undervandspumpning af beton.
(2) Den friskblandede cementmørtel blandet med hydroxypropylmethylcellulose har gode kohæsive egenskaber og næsten ingen udblødning.
(3) Mængden af HPMC og vandbehovet for mørtel faldt først og steg derefter markant.
(4) Tilsætning af vandreducerende middel forbedrer problemet med øget vandbehov for mørtel, men doseringen skal kontrolleres rimeligt, da den friskblandede cementmørtels modstandsdygtighed over for vandspredning undervejs nogle gange vil blive reduceret.
(5) Der er lille forskel i strukturen mellem cementpastaprøven blandet med HPMC og blindprøven, og der er lille forskel i strukturen og densiteten af cementpastaprøven hældt i vand og i luft. Prøven, der er dannet under vand i 28 dage, er en smule sprød. Hovedårsagen er, at tilsætningen af HPMC i høj grad reducerer tabet og spredningen af cement ved hældning i vand, men reducerer også cementstenens kompakthed. I projektet bør doseringen af HPMC reduceres så meget som muligt under forudsætning af at sikre effekten af ikke-spredning under vand.
(6) Tilsætning af HPMC undervands ikke-dispergerbar betonblanding og kontrol af doseringen er gavnlig for styrken. Pilotprojektet viser, at styrkeforholdet mellem vandformet beton og luftformet beton er 84,8%, og effekten er relativt signifikant.
Udsendelsestidspunkt: 6. maj 2023