Qual o efeito do éter de celulose em materiais à base de cimento?

1. Calor de hidratação

De acordo com a curva de liberação do calor de hidratação ao longo do tempo, o processo de hidratação do cimento é geralmente dividido em cinco estágios, a saber, o período de hidratação inicial (0~15min), o período de indução (15min~4h), o período de aceleração e pega (4h~8h), o período de desaceleração e endurecimento (8h~24h) e o período de cura (1d~28d).

Os resultados dos testes mostram que, no estágio inicial de indução (ou seja, o período inicial de hidratação), quando a quantidade de HEMC é de 0,1% em comparação com a pasta de cimento em branco, um pico exotérmico da pasta avança e o pico aumenta significativamente. Quando a quantidade deHEMCaumenta para Quando está acima de 0,3%, o primeiro pico exotérmico da pasta é atrasado, e o valor do pico diminui gradualmente com o aumento do conteúdo de HEMC; HEMC obviamente atrasará o período de indução e o período de aceleração da pasta de cimento, e quanto maior o conteúdo, maior o período de indução, mais para trás o período de aceleração e menor o pico exotérmico; a mudança do conteúdo de éter de celulose não tem efeito óbvio na duração do período de desaceleração e no período de estabilidade da pasta de cimento, conforme mostrado na Figura 3(a) É mostrado que o éter de celulose também pode reduzir o calor de hidratação da pasta de cimento em 72 horas, mas quando o calor de hidratação é maior que 36 horas, a mudança do conteúdo de éter de celulose tem pouco efeito no calor de hidratação da pasta de cimento, como na Figura 3(b).

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Fig.3 Tendência de variação da taxa de liberação de calor de hidratação da pasta de cimento com diferentes teores de éter de celulose (HEMC)

2. Mpropriedades mecânicas

Ao estudar dois tipos de éteres de celulose com viscosidades de 60000Pa·s e 100000Pa·s, foi descoberto que a resistência à compressão da argamassa modificada misturada com éter de metilcelulose diminuiu gradualmente com o aumento de seu conteúdo. A resistência à compressão da argamassa modificada misturada com éter de hidroxipropilmetilcelulose de viscosidade 100000Pa·s aumenta primeiro e depois diminui com o aumento de seu conteúdo (como mostrado na Figura 4). Isso mostra que a incorporação de éter de metilcelulose reduzirá significativamente a resistência à compressão da argamassa de cimento. Quanto maior a quantidade, menor será a resistência; quanto menor a viscosidade, maior o impacto na perda de resistência à compressão da argamassa; éter de hidroxipropilmetilcelulose Quando a dosagem é menor que 0,1%, a resistência à compressão da argamassa pode ser adequadamente aumentada. Quando a dosagem for superior a 0,1%, a resistência à compressão da argamassa diminuirá com o aumento da dosagem, portanto a dosagem deve ser controlada em 0,1%.

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Fig.4 Resistência à compressão 3d, 7d e 28d da argamassa de cimento modificada MC1, MC2 e MC3

(Éter de metilcelulose, viscosidade 60000Pa·S, doravante denominado MC1; éter de metilcelulose, viscosidade 100000Pa·S, denominado MC2; éter de hidroxipropilmetilcelulose, viscosidade 100000Pa·S, denominado MC3).

3. Ctempo de loteamento

Ao medir o tempo de pega do éter de hidroxipropilmetilcelulose com viscosidade de 100000Pa·s em diferentes dosagens de pasta de cimento, verificou-se que, com o aumento da dosagem de HPMC, o tempo de pega inicial e o tempo de pega final da argamassa de cimento foram prolongados. Quando a concentração é de 1%, o tempo de pega inicial atinge 510 minutos e o tempo de pega final atinge 850 minutos. Comparado com a amostra em branco, o tempo de pega inicial é estendido em 210 minutos e o tempo de pega final é estendido em 470 minutos (conforme mostrado na Figura 5). Seja HPMC com viscosidade de 50000Pa·s, 100000Pa·s ou 200000Pa·s, ele pode atrasar a pega do cimento, mas comparado aos três éteres de celulose, o tempo de pega inicial e o tempo de pega final são prolongados com o aumento da viscosidade, conforme mostrado na Figura 6. Isso ocorre porque o éter de celulose é adsorvido na superfície das partículas de cimento, o que impede o contato da água com elas, retardando assim a hidratação do cimento. Quanto maior a viscosidade do éter de celulose, mais espessa é a camada de adsorção na superfície das partículas de cimento e mais significativo é o efeito retardador.

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Fig.5 Efeito do teor de éter de celulose no tempo de pega da argamassa

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Fig.6 Efeito de diferentes viscosidades de HPMC no tempo de pega da pasta de cimento

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

O éter de metilcelulose e o éter de hidroxipropilmetilcelulose prolongarão muito o tempo de pega da pasta de cimento, o que pode garantir que a pasta de cimento tenha tempo e água suficientes para a reação de hidratação e resolver o problema de baixa resistência e estágio tardio da pasta de cimento após o endurecimento. problema de rachaduras.

4. Retenção de água:

O efeito do teor de éter de celulose na retenção de água foi estudado. Constatou-se que, com o aumento do teor de éter de celulose, a taxa de retenção de água da argamassa aumenta, e quando o teor de éter de celulose é superior a 0,6%, a taxa de retenção de água tende a se estabilizar. No entanto, ao comparar três tipos de éteres de celulose (HPMC com viscosidade de 50000Pa s (MC-5), 100000Pa s (MC-10) e 200000Pa s (MC-20)), a influência da viscosidade na retenção de água é diferente. A relação entre a taxa de retenção de água é: MC-5.

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Horário da publicação: 28/04/2024