Kakav učinak ima celulozni eter na materijale na bazi cementa?

1. Toplina hidratacije

Prema krivulji otpuštanja topline hidratacije tijekom vremena, proces hidratacije cementa obično se dijeli u pet faza, naime, početno razdoblje hidratacije (0~15min), razdoblje indukcije (15min~4h), razdoblje ubrzanja i stvrdnjavanja (4h~8h), razdoblje usporavanja i stvrdnjavanja (8h~24h) i razdoblje stvrdnjavanja (1d~28d).

Rezultati ispitivanja pokazuju da u ranoj fazi indukcije (tj. početno razdoblje hidratacije), kada je količina HEMC-a 0,1% u usporedbi sa slijepom cementnom kašom, dolazi do egzotermne vršne vrijednosti kaše i vršna vrijednost se značajno povećava. Kada se količinaHEMCpovećava se do Kada je iznad 0,3%, prvi egzotermni vrhunac kaše kasni, a vršna vrijednost postupno opada s povećanjem sadržaja HEMC; HEMC će očito odgoditi razdoblje indukcije i razdoblje ubrzanja cementne kaše, a što je veći sadržaj, to je duže razdoblje indukcije, to je više unazad razdoblje ubrzanja i manji je egzotermni vrh; promjena sadržaja celuloznog etera nema očigledan učinak na duljinu razdoblja usporavanja i razdoblja stabilnosti cementne kaše, kao što je prikazano na slici 3(a). Pokazalo se da celulozni eter također može smanjiti toplinu hidratacije cementne paste unutar 72 sata, ali kada je toplina hidratacije duža od 36 sati, promjena sadržaja celuloznog etera ima mali učinak na toplinu hidratacije cementne paste, kao što je slika 3(b).

Slika 3 Trend varijacije brzine oslobađanja topline hidratacije cementne paste s različitim sadržajem celuloznog etera (HEMC)

2. Mmehanička svojstva:

Proučavanjem dvije vrste celuloznih etera viskoznosti od 60000Pa·s i 100000Pa·s utvrđeno je da tlačna čvrstoća modificirane žbuke pomiješane s metilceluloznim eterom postupno opada s povećanjem njegovog udjela. Tlačna čvrstoća modificiranog morta pomiješanog s hidroksipropil metilceluloznim eterom viskoznosti 100000 Pa·s prvo raste, a potom opada s povećanjem njegovog sadržaja (kao što je prikazano na slici 4). To pokazuje da će ugradnja metil celuloznog etera značajno smanjiti tlačnu čvrstoću cementnog morta. Što je količina veća, snaga će biti manja; što je viskoznost manja, veći je utjecaj na gubitak tlačne čvrstoće morta; hidroksipropil metil celulozni eter Kada je doza manja od 0,1%, tlačna čvrstoća morta može se odgovarajuće povećati. Kada je doza veća od 0,1%, tlačna čvrstoća morta će opadati s povećanjem doze, pa doziranje treba kontrolirati na 0,1%.

Slika 4 3d, 7d i 28d tlačna čvrstoća MC1, MC2 i MC3 modificiranog cementnog morta

(Metil celulozni eter, viskoznosti 60000 Pa·S, u daljnjem tekstu MC1; metilcelulozni eter, viskoznosti 100000 Pa·S, MC2; hidroksipropil metilcelulozni eter, viskoznosti 100000 Pa·S, MC3).

3. Cždrijebanje vremena:

Mjerenjem vremena stvrdnjavanja hidroksipropil metilceluloznog etera viskoznosti od 100000 Pa·s u različitim dozama cementne paste, utvrđeno je da se s povećanjem doze HPMC početno i konačno vrijeme stvrdnjavanja cementnog morta produžava. Kada je koncentracija 1%, početno vrijeme stvrdnjavanja doseže 510 minuta, a konačno vrijeme stvrdnjavanja doseže 850 minuta. U usporedbi sa slijepim uzorkom, početno vrijeme stvrdnjavanja produljeno je za 210 minuta, a konačno vrijeme stvrdnjavanja produljeno je za 470 minuta (kao što je prikazano na slici 5). Bilo da se radi o HPMC s viskoznošću od 50000 Pa s, 100 000 Pa s ili 200 000 Pa s, može odgoditi stvrdnjavanje cementa, ali u usporedbi s tri celulozna etera, početno vrijeme stvrdnjavanja i konačno vrijeme stvrdnjavanja produžuju se s povećanjem viskoznosti, kao što je prikazano na slici 6. To je zato što se celulozni eter adsorbira na površini čestica cementa, što sprječava kontakt vode s česticama cementa, čime se usporava hidratacija cementa. Što je veća viskoznost celuloznog etera, to je deblji adsorpcijski sloj na površini čestica cementa i značajniji je učinak usporavanja.

Slika 5. Učinak sadržaja celuloznog etera na vrijeme vezivanja morta

Slika 6. Učinak različitih viskoznosti HPMC-a na vrijeme stvrdnjavanja cementne paste

(MC-5(50000Pa·s), MC-10(100000Pa·s) i MC-20(200000Pa·s))

Metil celulozni eter i hidroksipropil metil celulozni eter uvelike će produžiti vrijeme vezivanja cementne kaše, što može osigurati da cementna kaša ima dovoljno vremena i vode za reakciju hidratacije, te riješiti problem niske čvrstoće i kasne faze cementne kaše nakon stvrdnjavanja. problem s pucanjem.

4. Zadržavanje vode:

Proučavao se učinak sadržaja celuloznog etera na zadržavanje vode. Utvrđeno je da se s povećanjem udjela celuloznog etera povećava i udio zadržavanja vode u mortu, a kada je udio celuloznog etera veći od 0,6%, udio zadržavanja vode ima tendenciju da bude stabilan. Međutim, kada se uspoređuju tri vrste celuloznih etera (HPMC s viskoznošću od 50000Pa s (MC-5), 100000Pa s (MC-10) i 200000Pa s (MC-20)), utjecaj viskoznosti na zadržavanje vode je različit. Odnos između stope zadržavanja vode je: MC-5.