추상적인:하이드록시프로필메틸셀룰로오스 에테르 함량 변화가 일반 건식 혼합 미장 모르타르의 물성에 미치는 영향을 연구하였다. 연구 결과, 셀룰로오스 에테르 함량이 증가함에 따라 반죽의 점도와 밀도가 감소하고 응결 시간이 단축되었다. 신장률, 7일 및 28일 압축 강도는 감소했지만, 건식 혼합 모르타르의 전반적인 성능은 향상되었다.
0.서문
2007년, 국가 6개 부처 및 위원회는 "일부 도시에서 일정 기간 내 현장 모르타르 혼합 금지에 관한 고시"를 발표했습니다. 현재 전국 127개 도시에서 "기존" 모르타르 사용 금지 조치가 시행되어 건식 모르타르 산업에 전례 없는 성장 기회를 제공했습니다. 국내외 건설 시장에서 건식 모르타르가 활발하게 성장함에 따라 다양한 건식 모르타르 혼화제가 이 신흥 산업에 진입했지만, 일부 모르타르 혼화제 생산 및 판매 업체는 제품의 효능을 의도적으로 과장하여 건식 모르타르 산업의 건전하고 질서 있는 발전을 저해하고 있습니다. 현재 콘크리트 혼화제와 마찬가지로 건식 모르타르 혼화제는 주로 혼합하여 사용되며, 단독으로 사용되는 경우는 상대적으로 적습니다. 특히, 일부 기능성 건식 모르타르에는 수십 가지 종류의 혼화제가 사용되지만, 일반 건식 모르타르에서는 혼화제의 종류를 따지는 것보다는 실용성과 작업성을 중시하여 혼화제의 과다 사용을 방지하고 불필요한 낭비를 막으며 나아가 시공 품질 저하를 예방하는 것이 중요합니다. 일반 건식 모르타르에서 셀룰로오스 에테르는 보수, 증점, 시공 성능 향상 등의 역할을 합니다. 우수한 보수성은 물 부족 및 불완전한 시멘트 수화로 인한 건식 모르타르의 모래 발생, 분진화, 강도 저하를 방지하고, 증점 효과는 습윤 모르타르의 구조적 강도를 크게 향상시킵니다. 본 논문은 일반 건식 모르타르에 셀룰로오스 에테르를 적용하는 것에 대한 체계적인 연구를 수행하여, 일반 건식 모르타르에서 혼화제를 합리적으로 사용하는 방법에 대한 지침을 제시합니다.
1. 시험에 사용된 원료 및 방법
1.1 시험용 원료
사용된 시멘트는 P. 042.5 시멘트이고, 비산회는 타이위안 발전소에서 나온 2급 비산회이며, 잔골재는 5mm 이상의 크기로 체질한 건조된 강모래로 조립률은 2.6이고, 셀룰로오스 에테르는 시판되는 하이드록시프로필 메틸 셀룰로오스 에테르(점도 12000 MPa·s)이다.
1.2 시험 방법
시료 준비 및 성능 시험은 건축용 모르타르의 기본 성능 시험 방법인 JCJ/T 70-2009에 따라 수행되었다.
2. 테스트 계획
2.1 시험 공식
본 시험에서는 건식 혼합 미장 모르타르 1톤에 필요한 각 원료의 양을 기본 공식으로 사용하고, 물은 건식 혼합 모르타르 1톤 제조 시 소모되는 물의 양을 사용한다.
2.2 구체적인 계획
이 공식을 이용하여 건식 혼합 미장 모르타르 1톤당 첨가하는 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스 에테르의 양을 0.0kg/t, 0.1kg/t, 0.2kg/t, 0.3kg/t, 0.4kg/t, 0.6kg/t로 설정하고, 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스 에테르의 첨가량 변화가 일반 건식 혼합 미장 모르타르의 수분 보유력, 점도, 겉보기 밀도, 응결 시간 및 압축 강도에 미치는 영향을 연구하여, 건식 혼합 미장 모르타르의 혼화제를 올바르게 사용함으로써 간편한 건식 혼합 모르타르 생산 공정, 편리한 시공, 환경 보호 및 에너지 절약이라는 장점을 진정으로 실현할 수 있도록 지침을 제공하고자 한다.
3. 시험 결과 및 분석
3.1 테스트 결과
하이드록시프로필 메틸셀룰로오스 에테르의 다양한 첨가량이 일반 건식 혼합 미장 모르타르의 수분 보유력, 점도, 겉보기 밀도, 응결 시간 및 압축 강도에 미치는 영향.
3.2 결과 분석
하이드록시프로필 메틸셀룰로오스 에테르의 첨가량에 따른 일반 건식 혼합 미장 모르타르의 수분 보유력, 반죽 점도, 겉보기 밀도, 응결 시간 및 압축 강도의 변화를 살펴보면, 셀룰로오스 에테르 함량이 증가함에 따라 습식 모르타르의 수분 보유율도 점차 증가하는 것을 알 수 있다. 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스를 첨가하지 않았을 때 86.2%였던 수분 보유율은 첨가했을 때 0.6%에서 96.3%까지 감소하여, 프로필 메틸셀룰로오스 에테르의 수분 보유 효과가 매우 우수함을 보여준다. 반죽 점도는 프로필 메틸셀룰로오스 에테르의 수분 보유 효과로 인해 점차 감소하는 경향을 보인다(실험 기간 동안 모르타르 1톤당 물 소비량은 일정하게 유지됨). 겉보기 밀도는 감소하는 추세를 보이는데, 이는 프로필 메틸셀룰로오스 에테르의 수분 보유 효과가 습식 모르타르의 부피를 증가시키고 밀도를 감소시킨다는 것을 나타낸다. 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스 에테르 함량이 증가함에 따라 경화 시간이 점차 길어지며, 함량이 0.4%에 도달하면 표준에서 요구하는 8시간을 초과하기도 합니다. 이는 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스 에테르를 적절히 사용하면 습식 모르타르의 작업 시간을 효과적으로 조절할 수 있음을 나타냅니다. 7일 및 28일 압축 강도는 감소했습니다(첨가량이 많을수록 감소 폭이 더 컸습니다). 이는 모르타르의 부피 증가와 겉보기 밀도 감소와 관련이 있습니다. 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스 에테르를 첨가하면 모르타르의 경화 및 응결 과정에서 경화된 모르타르 내부에 폐쇄된 공동이 형성되어 미세 기공이 생성되고, 이러한 미세 기공이 모르타르의 내구성을 향상시킵니다.
4. 일반 건식 혼합 모르타르에 셀룰로오스 에테르를 사용할 때의 주의사항
1) 셀룰로오스 에테르 제품 선택. 일반적으로 셀룰로오스 에테르의 점도가 높을수록 수분 보유 효과가 좋지만, 점도가 높을수록 용해도가 낮아져 모르타르의 강도 및 시공 성능에 악영향을 미칩니다. 건식 혼합 모르타르에서 셀룰로오스 에테르의 입자 크기는 비교적 작습니다. 입자가 작을수록 용해가 용이하다고 알려져 있습니다. 동일한 투입량에서 입자 크기가 작을수록 수분 보유 효과가 더 좋습니다.
2) 셀룰로오스 에테르 투입량 선정. 건식 혼합 미장 모르타르의 성능에 대한 셀룰로오스 에테르 함량의 영향에 대한 시험 결과 및 분석을 통해 셀룰로오스 에테르 함량이 높을수록 성능이 우수함을 알 수 있습니다. 생산 비용, 제품 품질, 시공 성능 및 시공 환경의 네 가지 측면을 종합적으로 고려하여 적절한 투입량을 선택해야 합니다. 일반 건식 혼합 모르타르의 경우 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스 에테르 투입량은 0.1kg/t~0.3kg/t가 바람직하며, 투입량이 적을 경우 수분 보유 효과가 기준치를 충족하지 못하여 품질 문제가 발생할 수 있습니다. 특수 균열 방지 미장 모르타르의 경우 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스 에테르 투입량은 약 3kg/t입니다.
3) 일반 건식 모르타르에 셀룰로오스 에테르를 적용하는 방법. 일반 건식 모르타르 제조 과정에서 적절한 양의 혼화제를 첨가할 수 있는데, 바람직하게는 일정량의 보수력과 증점 효과를 가진 혼화제를 사용하여 셀룰로오스 에테르와 복합적인 접착 효과를 형성함으로써 생산 비용을 절감하고 자원을 절약할 수 있다. 셀룰로오스 에테르만 단독으로 사용할 경우 접착 강도가 요구 조건을 충족하지 못하므로, 적절한 양의 재분산성 라텍스 분말을 첨가할 수 있다. 혼화제 사용량이 적어 단독 사용 시 측정 오차가 크고, 이로 인해 건식 모르타르 제품의 품질이 저하될 수 있다.
5. 결론 및 제안
1) 일반적인 건식 혼합 미장 모르타르에서 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스 에테르 함량이 증가함에 따라 수분 보유율은 96.3%에 달할 수 있지만, 반죽의 점도와 밀도는 감소하고 경화 시간은 길어집니다. 28일 압축 강도는 감소하지만, 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스 에테르 함량이 적절할 경우 건식 혼합 모르타르의 전반적인 성능이 향상됩니다.
2) 일반 건식 모르타르 제조 과정에서 적절한 점도와 입자 크기를 가진 셀룰로오스 에테르를 선택하고, 실험을 통해 정확한 투입량을 결정해야 합니다. 모르타르 첨가제로서 소량만 사용하기 때문에 단독으로 사용할 경우 측정 오차가 클 수 있습니다. 따라서 건식 모르타르 제품의 품질을 확보하기 위해 먼저 담체와 혼합한 후 첨가량을 점차 늘리는 것이 좋습니다.
3) 건식 혼합 모르타르는 중국에서 새롭게 떠오르는 산업입니다. 모르타르 혼화제를 사용하는 과정에서 양에만 매몰되지 않고 품질에 더욱 신경 쓰고 생산 비용을 절감하며 산업 폐기물 잔류물의 사용을 장려하여 진정한 에너지 절약과 소비 감소를 실현해야 합니다.
게시 시간: 2023년 2월 22일