1 Inngangur
Kína hefur verið að kynna tilbúinn steypuhræra í meira en 20 ár. Sérstaklega á undanförnum árum hafa viðeigandi ríkisstofnanir lagt áherslu á þróun tilbúinnar steypuhræru og gefið út hvetjandi stefnu. Sem stendur eru meira en 10 héruð og sveitarfélög í landinu sem nota tilbúinn steypuhræra. Meira en 60%, þar af eru meira en 800 fyrirtæki sem framleiða tilbúinn steypuhræra umfram venjulegt magn, með árlega hönnunargetu upp á 274 milljónir tonna. Árið 2021 var árleg framleiðsla á venjulegum tilbúinni steypuhræru 62,02 milljónir tonna.
Í byggingarferlinu tapar steypuhræran oft of miklu vatni og hefur ekki nægan tíma og vatn til að vökvast, sem leiðir til ófullnægjandi styrks og sprungna í sementsmaukinu eftir harðnun. Sellulósaeter er algeng fjölliðublanda í þurrblönduðum steypuhrærum. Það hefur vatnsheldni, þykknun, seinkun og loftdrátt og getur bætt virkni steypuhrærunnar verulega.
Til þess að múrinn uppfylli flutningskröfur og leysi vandamál eins og sprungur og lágan bindistyrk er mjög mikilvægt að bæta sellulósaeter við múrinn. Þessi grein kynnir stuttlega eiginleika sellulósaeters og áhrif hans á virkni sementsbundinna efna í von um að hjálpa til við að leysa tæknileg vandamál sem tengjast tilbúnum múr.
2 Inngangur að sellulósaeter
Sellulósaeter (sellulósaeter) er framleitt úr sellulósa með etermyndunarviðbrögðum eins eða fleiri etermyndunarefna og þurrmölun.
2.1 Flokkun sellulósaetera
Samkvæmt efnafræðilegri uppbyggingu eterskiptahópa má skipta sellulósaeterum í anjóníska, katjóníska og ójóníska etera. Jónískir sellulósaeterar innihalda aðallega karboxýmetýlsellulósaeter (CMC); ójónískir sellulósaeterar innihalda aðallega metýlsellulósaeter (MC), hýdroxýprópýlmetýlsellulósaeter (HPMC) og hýdroxýetýltrefjaeter (HC) og svo framvegis. Ójónískir eterar eru skipt í vatnsleysanlegar etera og olíuleysanlegar etera. Ójónískir vatnsleysanlegar etera eru aðallega notaðir í múrsteinsvörur. Í návist kalsíumjóna eru jónískir sellulósaetera óstöðugir, þannig að þeir eru sjaldan notaðir í þurrblönduðum múrsteinsvörum sem nota sement, lesið kalk o.s.frv. sem sementsefni. Ójónískir vatnsleysanlegar sellulósaetera eru mikið notaðir í byggingarefnaiðnaði vegna fjöðrunarstöðugleika þeirra og vatnsheldniáhrifa.
Samkvæmt mismunandi eterunarefnum sem valin eru í eterunarferlinu eru sellulósaeterafurðir meðal annars metýlsellulósi, hýdroxýetýlsellulósi, hýdroxýetýlmetýlsellulósi, sýanóetýlsellulósi, karboxýmetýlsellulósi, etýlsellulósi, bensýlsellulósi, karboxýmetýlhýdroxýetýlsellulósi, hýdroxýprópýlmetýlsellulósi, bensýlsýanóetýlsellulósi og fenýlsellulósi.
Sellulósaeterar sem notaðir eru í múr eru venjulega metýlsellulósaeter (MC), hýdroxýprópýlmetýlsellulósi (HPMC), hýdroxýetýlmetýlsellulósaeter (HEMC) og hýdroxýetýlsellulósaeter (HEMC). Meðal þeirra eru HPMC og HEMC mest notaðir.
2.2 Efnafræðilegir eiginleikar sellulósaeters
Hver sellulósaeter hefur grunnbyggingu sellulósa-anhýdróglúkósa. Í framleiðsluferli sellulósaeters er sellulósatrefjarnar fyrst hitaðar í basískri lausn og síðan meðhöndlaðar með etermyndunarefni. Trefjakennda hvarfefnið er hreinsað og malað til að mynda einsleitt duft með ákveðinni fínleika.
Við framleiðslu á MC er aðeins metýlklóríð notað sem etermyndunarefni; auk metýlklóríðs er própýlenoxíð einnig notað til að fá hýdroxýprópýl skiptihópa við framleiðslu á HPMC. Ýmsir sellulósaeterar hafa mismunandi metýl- og hýdroxýprópýlskiptihraða, sem hefur áhrif á lífræna samhæfni og hitauppstreymishitastig sellulósaeterlausnarinnar.
2.3 Upplausnareiginleikar sellulósaeters
Leysnieiginleikar sellulósaeters hafa mikil áhrif á vinnanleika sementsmúrs. Sellulósaeter getur verið notaður til að bæta samloðunarhæfni og vatnsheldni sementsmúrs, en það er háð því að sellulósaeterinn sé alveg uppleystur í vatni. Helstu þættirnir sem hafa áhrif á upplausn sellulósaeters eru upplausnartími, hrærsluhraði og fínleiki duftsins.
2.4 Hlutverk sökkunar í sementsmúr
Sem mikilvægt aukefni í sementsupplausn hefur Destroy áhrif á eftirfarandi þætti.
(1) Bæta vinnanleika múrsins og auka seigju þess.
Með því að nota logaþotu er hægt að koma í veg fyrir að steypuhræran losni og fá einsleitt og samræmt plastefni. Til dæmis eru básar sem innihalda HEMC, HPMC o.s.frv. hentugir fyrir þunnlagssteypuhræru og gifs. , Skerhraði, hitastig, hrunstyrkur og styrkur uppleystra salts.
(2) Það hefur loftbindandi áhrif.
Vegna óhreininda dregur innleiðing hópa í agnirnar úr yfirborðsorku agnanna og það er auðvelt að koma stöðugum, einsleitum og fínum ögnum inn í múrinn sem blandast við hræriflötinn í ferlinu. „Kúlunýting“ bætir byggingargetu múrinnar, dregur úr raka múrinnar og dregur úr varmaleiðni múrinnar. Prófanir hafa sýnt að þegar blandað magn HEMC og HPMC er 0,5% er gasinnihald múrinnar mest, um 55%; þegar blandað magn er meira en 0,5% þróast innihald múrinnar smám saman í gasinnihaldsþróun eftir því sem magnið eykst.
(3) Halda því óbreyttu.
Vaxið getur leyst upp, smurt og hrært í múrsteininum og auðveldað sléttun þunns múrsteinslags og gifsdufts. Það þarf ekki að væta það fyrirfram. Eftir smíði getur sementsefnið einnig verið í langan tíma meðfram ströndinni til að bæta viðloðun milli múrsteinsins og undirlagsins.
Áhrif sellulósaeters á ferskt sementsbundið efni felast aðallega í þykknun, vatnsheldni, loftinntöku og hægingu á sementsframleiðslu. Með útbreiddri notkun sellulósaeters í sementsbundnum efnum er víxlverkun sellulósaeters og sementsslams smám saman að verða rannsóknarefni.
Birtingartími: 16. des. 2021