Gipsum desulfurisasi yaiku gas buangan sing diasilake saka pembakaran bahan bakar sing ngandhut belerang (batu bara, minyak bumi), limbah padat industri sing diasilake sajrone proses pemurnian desulfurisasi, lan gipsum hemihidrat (rumus kimia CaSO4· 0.5H2O), kinerjane bisa dibandhingake karo gipsum bangunan alami. Mulane, ana luwih akeh riset lan aplikasi nggunakake gipsum desulfurisasi tinimbang gipsum alami kanggo ngasilake bahan leveling dhewe. Campuran polimer organik kayata agen pangurang banyu, agen penahan banyu lan retarder minangka komponen fungsional penting ing komposisi bahan mortar leveling dhewe. Interaksi lan mekanisme loro-lorone karo bahan semen minangka masalah sing pantes digatekake. Amarga karakteristik proses pembentukan, kehalusan gipsum desulfurisasi cilik (ukuran partikel utamane disebarake antarane 40 lan 60 μm), lan gradasi bubuk ora masuk akal, mula sifat reologi gipsum desulfurisasi kurang apik, lan bubur mortar sing disiapake asring luwih gampang Segregasi, stratifikasi lan pendarahan kedadeyan. Eter selulosa minangka campuran sing paling umum digunakake ing mortar, lan panggunaan gabungan karo agen pangurang banyu minangka jaminan penting kanggo nggayuh kinerja komprehensif bahan leveling mandiri berbasis gipsum desulfurisasi kayata kinerja konstruksi lan kinerja mekanik lan daya tahan mengko.
Ing makalah iki, nilai fluiditas digunakake minangka indeks kontrol (derajat panyebaran 145 mm ± 5 mm), fokus ing dampak isi eter selulosa lan bobot molekul (nilai viskositas) marang konsumsi banyu bahan leveling mandiri adhedhasar gipsum desulfurisasi, ilange fluiditas saka wektu, lan koagulasi Hukum pengaruh sifat dhasar kayata wektu lan sifat mekanik awal; ing wektu sing padha, nguji hukum pengaruh eter selulosa marang pelepasan panas lan tingkat pelepasan panas hidrasi gipsum desulfurisasi, nganalisis pengaruhe marang proses hidrasi gipsum desulfurisasi, lan wiwitane ngrembug jinis campuran iki Kompatibilitas karo sistem gelling gipsum desulfurisasi.
1. Bahan mentah lan metode uji coba
1.1 Bahan baku
Bubuk gipsum: bubuk gipsum desulfurisasi sing diprodhuksi dening perusahaan ing Tangshan, komposisi mineral utama yaiku gipsum hemihidrat, komposisi kimiane dituduhake ing Tabel 1, lan sifat fisike dituduhake ing Tabel 2.
gambar
gambar
Campuran tambahan kalebu: selulosa eter (hidroksipropil metilselulosa, HPMC); superplasticizer WR; defoamer B-1; bubuk lateks redispersible EVA S-05, kabeh mau kasedhiya sacara komersial.
Agregat: pasir kali alami, pasir alus gawean dhewe sing diayak nganggo ayakan 0,6 mm.
1.2 Cara uji coba
Gipsum desulfurisasi tetep: pasir: banyu = 1:0.5:0.45, jumlah campuran liyane sing cocog, fluiditas minangka indeks kontrol (ekspansi 145 mm ± 5 mm), kanthi nyetel konsumsi banyu, dicampur karo bahan semen (gipsum desulfurisasi + Semen) 0, 0.5‰, 1.0‰, 2.0‰, 3.0‰ eter selulosa (HPMC-20.000); luwih lanjut ndandani dosis eter selulosa dadi 1‰, pilih eter hidroksipropil metilselulosa HPMC-20.000, HPMC-40.000, HPMC-75.000, lan HPMC-100.000 kanthi bobot molekul sing beda (nomer sing cocog yaiku H2, H4, H7.5, lan H10), kanggo nyinaoni dosis lan bobot molekul (nilai viskositas) eter selulosa. Dampak owah-owahan ing sifat mortar leveling dhewe adhedhasar gipsum, lan pengaruh loro-lorone ing fluiditas, wektu nyetel lan sifat mekanik awal saka campuran mortar leveling dhewe gipsum desulfurisasi dibahas. Cara uji khusus ditindakake miturut syarat GB/T 17669.3-1999 "Penentuan Sifat Mekanik Gypsum Bangunan".
Uji panas hidrasi ditindakake nggunakake sampel kosong gipsum desulfurisasi lan sampel kanthi kandungan eter selulosa 0,5‰ lan 3‰, lan instrumen sing digunakake yaiku alat uji panas hidrasi tipe TA-AIR.
2. Asil lan analisis
2.1 Pengaruh kandungan eter selulosa marang sifat dhasar mortar
Kanthi tambahing isi, kemampuan kerja lan kohesi mortir saya apik, ilanging fluiditas saya suda, lan kinerja konstruksi luwih apik, lan mortir sing wis atos ora duwe fenomena delaminasi, lan kehalusan, kehalusan, lan estetika permukaan saya apik banget. Ing wektu sing padha, konsumsi banyu mortir kanggo entuk fluiditas sing padha saya tambah akeh. Ing 5‰, konsumsi banyu mundhak 102%, lan wektu setelan pungkasan saya suwe nganti 100 menit, yaiku 2,5 kali lipat saka sampel kosong. Sifat mekanik awal mortir mudhun kanthi signifikan kanthi tambahing isi eter selulosa. Nalika isi eter selulosa 5‰, kekuatan lentur lan kekuatan tekan 24 jam mudhun dadi 18,75% lan 11,29% saka sampel kosong. Kekuatan tekan yaiku 39,47% lan 23,45% saka sampel kosong. Perlu dicathet yen kanthi tambahing jumlah agen penahan banyu, kapadhetan bulk mortar uga mudhun sacara signifikan, saka 2069 kg/m3 ing 0 dadi 1747 kg/m3 ing 5‰, mudhun 15,56%. Kapadhetan mortar mudhun lan porositas mundhak, sing minangka salah sawijining alesan kanggo penurunan sing jelas ing sifat mekanik mortar.
Eter selulosa minangka polimer non-ionik. Gugus hidroksil ing rantai eter selulosa lan atom oksigen ing ikatan eter bisa gabung karo molekul banyu kanggo mbentuk ikatan hidrogen, ngowahi banyu bebas dadi banyu sing kaiket, saengga nduweni peran ing retensi banyu. Sacara makroskopis, iki diwujudake minangka peningkatan kohesivitas bubur [5]. Peningkatan viskositas bubur ora mung bakal nambah konsumsi banyu, nanging uga eter selulosa sing larut bakal diserap ing permukaan partikel gipsum, ngalangi reaksi hidrasi lan ndawakake wektu nyetel; sajrone proses pengadukan, akeh gelembung udara uga bakal dikenalake. Rongga bakal kawangun nalika mortir dadi atos, pungkasane nyuda kekuatan mortir. Kanthi nggatekake konsumsi banyu unilateral saka campuran mortir, kinerja konstruksi, wektu nyetel lan sifat mekanik, lan daya tahan mengko, lan liya-liyane, isi eter selulosa ing mortir leveling mandiri berbasis gipsum desulfurisasi ora kena ngluwihi 1‰.
2.2 Pengaruh bobot molekul selulosa eter marang kinerja mortar
Biasane, viskositas sing luwih dhuwur lan kehalusan eter selulosa sing luwih alus, retensi banyu sing luwih apik lan nambah kekuatan ikatan. Kinerja bakal kena pengaruh negatif. Mulane, pengaruh eter selulosa kanthi bobot molekul sing beda-beda marang sifat dhasar bahan mortar self-leveling berbasis gipsum diuji luwih lanjut. Kebutuhan banyu mortar mundhak nganti tingkat tartamtu, nanging ora ana pengaruh sing jelas marang wektu nyetel lan fluiditas. Ing wektu sing padha, kekuatan fleksural lan kompresi mortar ing macem-macem kahanan nuduhake tren mudhun, nanging penurunan kasebut luwih sithik tinimbang pengaruh isi eter selulosa marang sifat mekanik. Ringkesane, kenaikan bobot molekul eter selulosa ora ana pengaruh sing jelas marang kinerja campuran mortar. Ngelingi kepenak konstruksi, eter selulosa viskositas rendah lan bobot molekul cilik kudu dipilih minangka bahan self-leveling berbasis gipsum desulfurisasi.
2.3 Efek selulosa eter marang panas hidrasi gipsum desulfurisasi
Kanthi tambahing isi selulosa eter, puncak hidrasi eksotermik gipsum desulfurisasi saya suda, lan wektu posisi puncak rada telat, dene panas hidrasi eksotermik mudhun, nanging ora jelas. Iki nuduhake yen selulosa eter bisa nundha tingkat hidrasi lan tingkat hidrasi gipsum desulfurisasi nganti tekan tingkat tartamtu, mula dosis ora kena kakehan, lan kudu dikontrol sajrone 1‰. Bisa dideleng yen film koloid sing dibentuk sawise selulosa eter ketemu banyu diserap ing permukaan partikel gipsum desulfurisasi, sing nyuda tingkat hidrasi gipsum sadurunge 2 jam. Ing wektu sing padha, efek penahanan banyu lan penebalan sing unik nundha penguapan banyu bubur lan Disipasi migunani kanggo hidrasi luwih lanjut saka gipsum desulfurisasi ing tahap mengko. Ringkesane, nalika dosis sing cocog dikontrol, selulosa eter duwe pengaruh winates ing tingkat hidrasi lan tingkat hidrasi gipsum desulfurisasi dhewe. Ing wektu sing padha, paningkatan isi eter selulosa lan bobot molekul bakal nambah viskositas bubur kanthi signifikan lan nuduhake kinerja penylametan banyu sing apik banget. Kanggo njamin fluiditas mortar leveling gipsum desulfurisasi, konsumsi banyu bakal tambah akeh kanthi signifikan, sing disebabake dening wektu nyetel mortar sing luwih suwe. Alesan utama kanggo penurunan sifat mekanik.
3. Dudutan
(1) Nalika fluiditas digunakake minangka indeks kontrol, kanthi tambahing isi eter selulosa, wektu nyetel mortar leveling mandiri berbasis gipsum desulfurisasi saya suwe, lan sifat mekanik saya suda; dibandhingake karo isi, bobot molekul eter selulosa. Peningkatan iki ora pati mengaruhi sifat mortar ing ndhuwur. Yen ditimbang kanthi lengkap, eter selulosa kudu dipilih kanthi bobot molekul cilik (nilai viskositas luwih murah tinimbang 20.000 Pa·s), lan dosis kudu dikontrol ing jarak 1‰ saka bahan semen.
(2) Asil uji panas hidrasi gipsum desulfurisasi nuduhake yen ing ruang lingkup uji iki, eter selulosa nduweni pengaruh sing winates marang tingkat hidrasi lan proses hidrasi gipsum desulfurisasi. Peningkatan konsumsi banyu lan penurunan kapadhetan massal minangka alesan utama kanggo penurunan sifat mekanik mortar berbasis gipsum desulfurisasi.
Wektu kiriman: 08-Mei-2023