Milyen hatással van a cellulóz-éter a cementalapú anyagokra?

1. Hidratációs hő

A hidratációs hő időbeli felszabadulási görbéje szerint a cement hidratációs folyamata általában öt szakaszra oszlik, nevezetesen a kezdeti hidratációs időszakra (0~15 perc), az indukciós időszakra (15 perc~4 óra), a gyorsulási és kötési időszakra (4 óra~8 óra), a lassulási és keményedési időszakra (8 óra~24 óra), valamint a kikeményedési időszakra (1 nap~28 nap).

A teszteredmények azt mutatják, hogy az indukció korai szakaszában (azaz a kezdeti hidratációs időszakban), amikor a HEMC mennyisége 0,1% a vakcementszuszpenzióhoz képest, a szuszpenzió exoterm csúcsa előrehalad, és a csúcs jelentősen megnő. Amikor a mennyiségHEMC0,3% feletti érték esetén a zagy első exoterm csúcsa késik, és a csúcsérték fokozatosan csökken a HEMC-tartalom növekedésével; a HEMC nyilvánvalóan késlelteti a cementzagy indukciós és gyorsulási periódusát, és minél nagyobb a tartalom, annál hosszabb az indukciós periódus, annál hátrébb van a gyorsulási periódus, és annál kisebb az exoterm csúcs; a cellulóz-éter-tartalom változásának nincs nyilvánvaló hatása a cementzagy lassulási periódusának hosszára és stabilitási periódusára, amint az a 3(a) ábrán látható. Kimutatták, hogy a cellulóz-éter 72 órán belül is csökkentheti a cementpaszta hidratációs hőjét, de ha a hidratációs hő hosszabb, mint 36 óra, a cellulóz-éter-tartalom változásának csekély hatása van a cementpaszta hidratációs hőjére, ahogyan az a 3(b) ábrán is látható.

1

3. ábra A hidratációs hőfelszabadulási sebesség változásának trendje különböző cellulóz-éter (HEMC) tartalmú cementpép esetén

2. M.mechanikai tulajdonságok

Kétféle, 60000 Pa·s és 100000 Pa·s viszkozitású cellulóz-éter vizsgálata során azt találták, hogy a metil-cellulóz-éterrel kevert módosított habarcs nyomószilárdsága fokozatosan csökken a tartalom növekedésével. A 100000 Pa·s viszkozitású hidroxipropil-metil-cellulóz-éterrel kevert módosított habarcs nyomószilárdsága először növekszik, majd csökken a tartalom növekedésével (ahogy a 4. ábra mutatja). Ez azt mutatja, hogy a metil-cellulóz-éter hozzáadása jelentősen csökkenti a cementhabarcs nyomószilárdságát. Minél nagyobb a mennyiség, annál kisebb a szilárdság; minél kisebb a viszkozitás, annál nagyobb a hatása a habarcs nyomószilárdságának csökkenésére; hidroxipropil-metil-cellulóz-éter Ha az adagolás kevesebb, mint 0,1%, a habarcs nyomószilárdsága megfelelően növelhető. Ha az adagolás nagyobb, mint 0,1%, a habarcs nyomószilárdsága az adagolás növekedésével csökken, ezért az adagolást 0,1%-on kell szabályozni.

2

4. ábra Az MC1, MC2 és MC3 módosított cementhabarcs 3D, 7D és 28D nyomószilárdsága

(Metilcellulóz-éter, viszkozitás 60000 Pa·S, a továbbiakban MC1; metilcellulóz-éter, viszkozitás 100000 Pa·S, a továbbiakban MC2; hidroxipropil-metilcellulóz-éter, viszkozitás 100000 Pa·S, a továbbiakban MC3).

3. C.sorsolási idő

A 100 000 Pa·s viszkozitású hidroxipropil-metilcellulóz-éter kötési idejének mérésével különböző cementpép-dózisokban azt találták, hogy a HPMC dózisának növelésével a cementhabarcs kezdeti és végső kötési ideje meghosszabbodott. 1%-os koncentráció esetén a kezdeti kötési idő elérte az 510 percet, a végső kötési idő pedig a 850 percet. A vak mintához képest a kezdeti kötési idő 210 perccel, a végső kötési idő pedig 470 perccel meghosszabbodott (ahogy az az 5. ábrán látható). Akár 50 000 Pa·s, 100 000 Pa·s vagy 200 000 Pa·s viszkozitású HPMC-ről van szó, késleltetheti a cement kötését, de a három cellulóz-éterhez képest a kezdeti és a végső kötési idő meghosszabbodott a viszkozitás növekedésével, ahogy az a 6. ábrán is látható. Ez azért van, mert a cellulóz-éter a cementrészecskék felületén adszorbeálódik, ami megakadályozza, hogy a víz érintkezzen a cementrészecskékkel, így késlelteti a cement hidratációját. Minél nagyobb a cellulóz-éter viszkozitása, annál vastagabb az adszorpciós réteg a cementrészecskék felületén, és annál jelentősebb a retardáló hatás.

3

5. ábra A cellulóz-éter tartalmának hatása a habarcs kötési idejére

4

6. ábra A HPMC különböző viszkozitásainak hatása a cementpaszta kötési idejére

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

A metil-cellulóz-éter és a hidroxipropil-metil-cellulóz-éter jelentősen meghosszabbítja a cementiszap kötési idejét, ami biztosítja, hogy a cementiszapnak elegendő ideje és vize legyen a hidratációs reakcióhoz, és megoldja a cementiszap alacsony szilárdságának és a keményedés utáni késői repedésproblémáját.

4. Vízvisszatartás:

A cellulóz-éter-tartalom vízvisszatartásra gyakorolt ​​hatását vizsgálták. Megállapították, hogy a cellulóz-éter-tartalom növekedésével a habarcs vízvisszatartási sebessége is növekszik, és amikor a cellulóz-éter-tartalom meghaladja a 0,6%-ot, a vízvisszatartási sebesség általában stabil. Azonban háromféle cellulóz-éter (50000 Pa s viszkozitású HPMC (MC-5), 100000 Pa s (MC-10) és 200000 Pa s (MC-20)) összehasonlításakor a viszkozitás vízvisszatartásra gyakorolt ​​hatása eltérő. A vízvisszatartási sebesség közötti összefüggés: MC-5.

5


Közzététel ideje: 2024. április 28.