It effekt fan hydroxypropylmethylcellulose HPMC op 'e eigenskippen fan masinestraalmortel

Mei de trochgeande foarútgong fan 'e yndustry en de ferbettering fan technology, troch de ynfiering en ferbettering fan bûtenlânske mortelspuitmasines, is de meganyske spuit- en pleistertechnology de lêste jierren sterk ûntwikkele yn myn lân. Mechanyske spuitmortel is oars as gewoane mortel, dy't hege wetterbehâldprestaasjes, geskikte floeiberens en bepaalde anty-saggingprestaasjes fereasket. Gewoanlik wurdt hydroxypropylmethylcellulose tafoege oan 'e mortel, wêrfan cellulose-ether (HPMC) it meast brûkt wurdt. De wichtichste funksjes fan hydroxypropylmethylcellulose HPMC yn mortel binne: ferdikking en viskositeit, it oanpassen fan reology, en poerbêste wetterbehâldkapasiteit. De tekoartkommingen fan HPMC kinne lykwols net negearre wurde. HPMC hat in loftmeitsjende effekt, wat mear ynterne defekten feroarsaket en de meganyske eigenskippen fan mortel serieus ferminderje sil. Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd. bestudearre de ynfloed fan HPMC op 'e wetterbehâldsnelheid, tichtens, loftynhâld en meganyske eigenskippen fan mortel út it makroskopyske eachpunt, en bestudearre de ynfloed fan hydroxypropylmethylcellulose HPMC op 'e L-struktuer fan 'e mortel út it mikroskopyske eachpunt.

1. Test

1.1 Grûnstoffen

Sement: kommersjeel beskikber P.0 42.5 semint, syn 28d bûgings- en druksterkte binne respektivelik 6,9 en 48,2 MPa; sân: Chengde fyn riviersân, 40-100 mesh; cellulose-ether: produsearre troch Shandong Chenbang Fine Chemical Co., Ltd. Hydroxypropylmethylcellulose-ether, wyt poeier, nominale viskositeit 40, 100, 150, 200 Pa-s; wetter: skjin kraanwetter.

1.2 Testmetoade

Neffens JGJ/T 105-2011 "Bouregeljouwing foar meganysk spuiten en pleisterjen" is de konsistinsje fan 'e mortier 80-120 mm, en it wetterbehâldpersintaazje is grutter as 90%. Yn dit eksperimint waard de kalk-sânferhâlding ynsteld op 1:5, de konsistinsje waard kontroleare op (93+2) mm, en waard de cellulose-ether ekstern mingd, en de minghoeveelheid wie basearre op 'e semintmassa. De basiseigenskippen fan mortier lykas wiete tichtens, loftynhâld, wetterbehâld en konsistinsje wurde hifke mei ferwizing nei JGJ 70-2009 "Testmetoaden foar basiseigenskippen fan boumortier", en it loftynhâld wurdt hifke en berekkene neffens de tichtheidsmetoade. De tarieding, bûgings- en druksterktetests fan 'e eksimplaren waarden útfierd neffens GB/T 17671-1999 "Metoaden foar it testen fan 'e sterkte fan semintmortiersân (ISO-metoade)". De diameter fan 'e larven waard metten troch kwikporosimetry. It model fan 'e kwikporosimeter wie AUTOPORE 9500, en it mjitberik wie 5,5 nm-360 μm. Yn totaal waarden 4 sets testen útfierd. De semint-sânferhâlding wie 1:5, de viskositeit fan HPMC wie 100 Pa-s, en de dosaasje 0, 0,1%, 0,2%, 0,3% (de sifers binne respektivelik A, B, C, D).

2. Resultaten en analyze

2.1 Effekt fan HPMC op it wetterbehâldpersintaazje fan semintmortel

Wetterbehâld ferwiist nei it fermogen fan mortier om wetter fêst te hâlden. Yn masine-spuite mortier kin it tafoegjen fan cellulose-ether effektyf wetter fêsthâlde, it útlûkingsfermogen ferminderje en foldwaan oan de easken foar folsleine hydrataasje fan semintbasearre materialen. Effekt fan HPMC op wetterbehâld fan mortier.

Mei de tanimming fan it HPMC-ynhâld nimt de wetterbehâldsnelheid fan mortier stadichoan ta. De krommen fan hydroxypropylmethylcellulose-ether mei viskositeiten fan 100, 150 en 200 Pa.s binne yn prinsipe itselde. As it gehalte 0,05%-0,15% is, nimt de wetterbehâldsnelheid lineêr ta, en as it gehalte 0,15% is, is de wetterbehâldsnelheid grutter as 93%.; As de hoemannichte grits mear as 0,20% is, wurdt de tanimmende trend fan 'e wetterbehâldsnelheid flak, wat oanjout dat de hoemannichte HPMC tichtby sêding is. De ynfloedkromme fan 'e hoemannichte HPMC mei in viskositeit fan 40 Pa.s op 'e wetterbehâldsnelheid is sawat in rjochte line. As de hoemannichte grutter is as 0,15%, is de wetterbehâldsnelheid fan 'e mortier signifikant leger as dy fan 'e oare trije soarten HPMC mei deselde hoemannichte viskositeit. It wurdt algemien leaud dat it wetterbehâldmeganisme fan cellulose-ether is: de hydroxylgroep op it cellulose-ethermolekule en it soerstofatoom op 'e etherbining sille assosjearje mei it wettermolekule om in wetterstofbining te foarmjen, sadat it frije wetter bûn wetter wurdt, en sa in goed wetterbehâldeffekt hat; It wurdt ek leaud dat de ynterdiffúzje tusken wettermolekulen en cellulose-ethermolekulêre ketens wettermolekulen tastean om it ynterieur fan 'e cellulose-ether makromolekulêre ketens yn te gean en ûnderwurpen te wurden oan sterke bindingskrêften, wêrtroch't de wetterbehâld fan semintslurry ferbettere wurdt. Uitstekende wetterbehâld kin de mortier homogeen hâlde, net maklik te skieden, en goede mingprestaasjes krije, wylst meganyske slijtage fermindere wurdt en de libbensdoer fan 'e mortierspuitmasine ferlingd wurdt.

2.2 It effekt fan hydroxypropylmethylcellulose HPMC op de tichtheid en it luchtgehalte fan semintmortel

As de hoemannichte HPMC 0-0,20% is, nimt de tichtheid fan 'e mortier skerp ôf mei de tanimming fan 'e hoemannichte HPMC, fan 2050 kg/m3 nei sawat 1650 kg/m3, wat sawat 20% leger is; as de hoemannichte HPMC mear as 0,20% is, nimt de tichtheid ôf. Yn rêst. By it fergelykjen fan 'e 4 soarten HPMC mei ferskillende viskositeiten, hoe heger de viskositeit, hoe leger de tichtheid fan 'e mortier; de tichtheidskurven fan 'e mortieren mei de mingde viskositeiten fan 150 en 200 Pa.s HPMC oerlaapje inoar yn prinsipe, wat oanjout dat as de viskositeit fan HPMC trochgiet mei tanimmen, de tichtheid net mear ôfnimt.

De feroaringswet fan it loftgehalte fan mortier is tsjinoersteld oan de feroaring fan tichtens fan mortier. As it gehalte fan hydroxypropylmethylcellulose HPMC 0-0,20% is, nimt it loftgehalte fan mortier hast lineêr ta mei de tanimming fan it HPMC-gehalte; it gehalte fan HPMC giet boppe de 0,20%, en it loftgehalte feroaret amper, wat oanjout dat it loftmeitsjende effekt fan 'e mortier tichtby sêding is. It loftmeitsjende effekt fan HPMC mei in viskositeit fan 150 en 200 Pa.s is grutter as dat fan HPMC mei in viskositeit fan 40 en 100 Pa.s.

It loftmeitsjende effekt fan cellulose-ether wurdt benammen bepaald troch syn molekulêre struktuer. Cellulose-ether hat sawol hydrofile groepen (hydroxyl, ether) as hydrofobe groepen (methyl, glukosering), en is in surfactant, hat oerflakaktiviteit, en hat dêrtroch in loftmeitsjend effekt. Oan 'e iene kant kin it ynfierde gas as in kûgellager yn 'e mortier fungearje, de wurkprestaasjes fan 'e mortier ferbetterje, it folume ferheegje en de útfier ferheegje, wat foardielich is foar de fabrikant. Mar oan 'e oare kant fergruttet it loftmeitsjende effekt it loftgehalte fan 'e mortier en de porositeit nei ferhurding, wat resulteart yn 'e tanimming fan skealike poaren en de meganyske eigenskippen sterk ferminderje. Hoewol HPMC in bepaald loftmeitsjend effekt hat, kin it it loftmeitsjende middel net ferfange. Derneist, as HPMC en loftmeitsjende middel tagelyk brûkt wurde, kin it loftmeitsjende middel mislearje.

2.3 It effekt fan HPMC op de meganyske eigenskippen fan semintmortel

As de hoemannichte HPMC mar 0,05% is, nimt de bûgingssterkte fan 'e mortier signifikant ôf, wat sawat 25% leger is as dy fan it lege stekproef sûnder hydroxypropylmethylcellulose HPMC, en de druksterkte kin mar 65% fan it lege stekproef -80% berikke. As de hoemannichte HPMC mear as 0,20% is, is de ôfname fan 'e bûgingssterkte en druksterkte fan 'e mortier net dúdlik. De viskositeit fan HPMC hat in lyts effekt op 'e meganyske eigenskippen fan 'e mortier. HPMC yntrodusearret in protte lytse loftbellen, en it loftmeitsjende effekt op 'e mortier fergruttet de ynterne porositeit en skealike poaren fan 'e mortier, wat resulteart yn in signifikante ôfname fan 'e druksterkte en bûgingssterkte. In oare reden foar de ôfname fan 'e mortiersterkte is it wetterbehâldeffekt fan cellulose-ether, dat wetter yn 'e ferhurde mortier hâldt, en de grutte wetterbinderferhâlding liedt ta in ôfname fan 'e sterkte fan it testblok. Foar meganyske boumortel, hoewol cellulose-ether de wetterbehâldsnelheid fan mortel signifikant kin ferheegje en de ferwurkberens ferbetterje, sil de dosaasje te grut de meganyske eigenskippen fan mortel serieus beynfloedzje, dus de relaasje tusken de twa moat ridlik ôfweage wurde.

Mei de tanimming fan it gehalte oan hydroxypropylmethylcellulose HPMC liet de foldingsferhâlding fan 'e mortier in algemiene tanimmende trend sjen, dy't yn prinsipe in lineêre relaasje wie. Dit komt om't de tafoege cellulose-ether in grut oantal loftbellen yntrodusearret, wat mear defekten yn 'e mortier feroarsaket, en de druksterkte fan 'e gidsroasmortier nimt skerp ôf, hoewol de bûgingssterkte ek oant in beskate mjitte ôfnimt; mar de cellulose-ether kin de fleksibiliteit fan 'e mortier ferbetterje, it is foardielich foar de bûgingssterkte, wêrtroch't de ôfnamesnelheid fertraget. Yn wiidweidich sjoen liedt it kombineare effekt fan 'e twa ta in tanimming fan 'e foldingsferhâlding.

2.4 It effekt fan HPMC op de L-diameter fan 'e mortier

Ut 'e poargrutteferdielingskurve, poargrutteferdielingsgegevens en ferskate statistyske parameters fan AD-samples kin sjoen wurde dat HPMC in grutte ynfloed hat op 'e poarstruktuer fan semintmortel:

(1) Nei it tafoegjen fan HPMC nimt de poargrutte fan semintmortel signifikant ta. Op 'e poargrutteferdielingskurve beweecht it gebiet fan 'e ôfbylding nei rjochts, en de poarwearde dy't oerienkomt mei de pykwearde wurdt grutter. Nei it tafoegjen fan HPMC is de mediane poardiameter fan 'e semintmortel signifikant grutter as dy fan it blanko monster, en de mediane poardiameter fan it monster mei in dosaasje fan 0,3% wurdt mei 2 oarders fan grutte ferhege yn ferliking mei it blanko monster.

(2) Ferdiel de poaren yn beton yn fjouwer typen, nammentlik ûnskealike poaren (≤20 nm), minder skealike poaren (20-100 nm), skealike poaren (100-200 nm) en in protte skealike poaren (≥200 nm). Ut tabel 1 kin sjoen wurde dat it oantal ûnskealike gatten of minder skealike gatten signifikant fermindere wurdt nei it tafoegjen fan HPMC, en it oantal skealike gatten of mear skealike gatten nimt ta. De ûnskealike poaren of minder skealike poaren fan 'e samples dy't net mingd binne mei HPMC binne sawat 49,4%. Nei it tafoegjen fan HPMC wurde de ûnskealike poaren of minder skealike poaren signifikant fermindere. As wy de dosaasje fan 0,1% as foarbyld nimme, wurde de ûnskealike poaren of minder skealike poaren mei sawat 45% fermindere. %, it oantal skealike gatten grutter as 10um is mei sawat 9 kear tanommen.

(3) De mediane poardiameter, gemiddelde poardiameter, spesifike poarvolume en spesifike oerflakte folgje gjin tige strange feroaringsregel mei de tanimming fan hydroxypropylmethylcellulose HPMC-ynhâld, wat relatearre kin wêze oan de seleksje fan 'e stekproef yn' e kwikynjeksjetest. relatearre oan grutte fersprieding. Mar oer it algemien hawwe de mediane poardiameter, gemiddelde poardiameter en spesifike poarvolume fan it stekproef mingd mei HPMC de neiging om ta te nimmen yn ferliking mei it blanko stekproef, wylst it spesifike oerflakte ôfnimt.


Pleatsingstiid: 3 april 2023