1. 수화열
수화열 방출곡선에 따르면 시멘트의 수화과정은 일반적으로 초기 수화기간(0~15분), 유도기간(15분~4h), 가속 및 응결기간(4h~8h), 감속 및 경화기간(8h~24h), 양생기간(1d~28d)의 5단계로 구분된다.
시험 결과는 유도 초기 단계(즉, 초기 수화 기간)에서 HEMC의 양이 블랭크 시멘트 슬러리의 0.1%에 비해 증가할 때 슬러리의 발열 피크가 진전되고 피크가 상당히 증가함을 보여줍니다.HEMC증가 0.3% 이상이 되면 슬러리의 첫 번째 발열 피크가 지연되고 피크 값은 HEMC 함량의 증가에 따라 점차 감소합니다.HEMC는 시멘트 슬러리의 유도 기간과 가속 기간을 확연히 지연시키고 함량이 높을수록 유도 기간이 길어지고 가속 기간이 더 뒤로 물러나고 발열 피크가 더 작아집니다.셀룰로오스 에테르 함량의 변화는 그림 3(a)에 표시된 것처럼 시멘트 슬러리의 감속 기간과 안정 기간에 뚜렷한 영향을 미치지 않습니다.셀룰로오스 에테르는 72시간 이내에 시멘트 페이스트의 수화열을 감소시킬 수도 있지만 수화열이 36시간보다 길면 셀룰로오스 에테르 함량의 변화가 그림 3(b)와 같이 시멘트 페이스트의 수화열에 거의 영향을 미치지 않습니다.
그림 3 셀룰로오스 에테르(HEMC) 함량에 따른 시멘트 페이스트의 수화열방출률 변화 추이
2. 엠기계적 성질：
점도가 60000Pa·s와 100000Pa·s인 두 종류의 셀룰로스 에테르를 연구함으로써, 메틸 셀룰로스 에테르와 혼합된 개질 모르타르의 압축 강도는 함량이 증가함에 따라 점차 감소하는 것을 발견했습니다. 점도가 100000Pa·s인 하이드록시프로필 메틸 셀룰로스 에테르와 혼합된 개질 모르타르의 압축 강도는 먼저 증가한 후 함량이 증가함에 따라 감소합니다(그림 4 참조). 이는 메틸 셀룰로스 에테르를 혼입하면 시멘트 모르타르의 압축 강도가 상당히 감소함을 보여줍니다. 양이 많을수록 강도가 작아지고 점도가 작을수록 모르타르 압축 강도 손실에 미치는 영향이 커집니다. 하이드록시프로필 메틸 셀룰로스 에테르의 투여량이 0.1% 미만이면 모르타르의 압축 강도를 적절히 높일 수 있습니다. 투여량이 0.1%를 초과할 경우 투여량이 증가함에 따라 모르타르의 압축강도가 감소하므로 투여량은 0.1%로 관리해야 합니다.
그림 4 MC1, MC2 및 MC3 개질 시멘트 모르타르의 3d, 7d 및 28d 압축강도
(메틸셀룰로오스 에테르, 점도 60000Pa·S, 이하 MC1이라 함; 메틸셀룰로오스 에테르, 점도 100000Pa·S, 이하 MC2라 함; 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스 에테르, 점도 100000Pa·S, 이하 MC3이라 함).
3. 씨로팅 시간：
점도 100000Pa·s인 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스 에테르의 시멘트 페이스트의 다양한 투여량에서 응결 시간을 측정한 결과, HPMC 투여량이 증가함에 따라 시멘트 모르타르의 초기 응결 시간과 최종 응결 시간이 길어지는 것을 발견했습니다. 농도가 1%일 때 초기 응결 시간은 510분에 도달하고 최종 응결 시간은 850분에 도달합니다. 빈 샘플과 비교했을 때 초기 응결 시간은 210분, 최종 응결 시간은 470분 연장되었습니다(그림 5 참조). 점도가 50000Pa·s, 100000Pa·s 또는 200000Pa·s인 HPMC이든 시멘트의 응결을 지연시킬 수 있지만, 세 가지 셀룰로오스 에테르와 비교했을 때 그림 6에 표시된 것처럼 점도가 증가함에 따라 초기 응결 시간과 최종 응결 시간이 길어졌습니다. 이는 셀룰로스 에테르가 시멘트 입자 표면에 흡착되어 물과 시멘트 입자의 접촉을 막아 시멘트의 수화 반응을 지연시키기 때문입니다. 셀룰로스 에테르의 점도가 높을수록 시멘트 입자 표면의 흡착층이 두꺼워져 수화 지연 효과가 더욱 커집니다.
그림 5. 셀룰로스 에테르 함량이 모르타르의 응결 시간에 미치는 영향
그림 6. HPMC의 점도 차이가 시멘트 페이스트의 응결 시간에 미치는 영향
(MC-5(50000Pa·s), MC-10(100000Pa·s) 및 MC-20(200000Pa·s))
메틸셀룰로오스 에테르와 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스 에테르는 시멘트 슬러리의 응결 시간을 크게 연장시켜 시멘트 슬러리가 수화 반응을 위한 충분한 시간과 수분을 확보할 수 있도록 보장하고, 경화 후 시멘트 슬러리의 강도 저하 및 후기 균열 문제를 해결할 수 있습니다.
4. 수분 유지:
셀룰로스 에테르 함량이 보수성에 미치는 영향을 연구했습니다. 셀룰로스 에테르 함량이 증가함에 따라 모르타르의 보수율이 증가하고, 셀룰로스 에테르 함량이 0.6%를 초과하면 보수율이 안정적으로 유지되는 경향이 있음을 확인했습니다. 그러나 세 종류의 셀룰로스 에테르(점도 50,000Pa·s(MC-5), 100,000Pa·s(MC-10), 200,000Pa·s(MC-20))를 비교했을 때, 점도가 보수율에 미치는 영향은 서로 달랐습니다. 보수율과의 관계는 다음과 같습니다.
게시 시간: 2024년 4월 28일