Абстрактный:В данной работе с помощью ортогональных экспериментов исследуется влияние и закономерности действия эфира целлюлозы на основные свойства плиточных клеев. Основные аспекты его оптимизации имеют определенное значение для корректировки некоторых свойств плиточных клеев.
В настоящее время производство, переработка и потребление целлюлозного эфира в моей стране занимают лидирующие позиции в мире. Дальнейшее развитие и использование целлюлозного эфира является ключом к развитию новых строительных материалов в нашей стране. Благодаря непрерывному развитию плиточных клеев и постоянной оптимизации и улучшению их характеристик, выбор типов растворов на рынке новых строительных материалов значительно расширился. Однако вопрос о том, как еще больше оптимизировать основные характеристики плиточных клеев, стал новым направлением развития рынка плиточных клеев.
1. Проверка сырья.
Цемент: В этом эксперименте использовался обычный портландцемент PO 42.5 производства компании Changchun Yatai.
В этом эксперименте использовался кварцевый песок фракции 50-100 меш, произведенный в городе Далин, Внутренняя Монголия.
В данном исследовании использовался редиспергируемый латексный порошок: SWF-04 производства компании Shanxi Sanwei.
Древесное волокно: Волокно, использованное в этом тесте, производится компанией Changchun Huihuang Building Materials.
Эфир целлюлозы: В этом тесте используется эфир метилцеллюлозы с вязкостью 40 000, производимый компанией Shandong Ruitai.
2. Методика испытаний и анализ результатов.
Метод испытания на прочность сцепления при растяжении соответствует стандарту JC/T547-2005. Размер образца для испытания составляет 40 мм x 40 мм x 160 мм. После формовки образец выдерживают в течение 1 дня, затем снимают опалубку. Образец отверждают в камере с постоянной влажностью в течение 27 дней, приклеивают вытяжную головку к испытательному блоку эпоксидной смолой, после чего помещают в камеру с постоянной температурой и влажностью при температуре (23±2) °C и относительной влажности (50±5)%. 1 день. Перед испытанием проверяют образец на наличие трещин. Устанавливают зажим на универсальную электронную машину для испытаний на растяжение, обеспечивая отсутствие перегибов в соединении между зажимом и машиной, растягивают образец со скоростью (250±50) Н/с и записывают данные испытания. В данном эксперименте использовалось 400 г цемента, общий вес остальных материалов составлял 600 г, водосвязующее соотношение было установлено на уровне 0,42, и был применен ортогональный план эксперимента (3 фактора, 3 уровня), где факторами являлись содержание эфира целлюлозы, содержание резиновой крошки и соотношение цемента к песку. Конкретная дозировка каждого фактора определялась на основе предыдущего опыта исследований.
2.1 Результаты испытаний и анализ
Как правило, прочность сцепления плиточного клея снижается после погружения в воду.
На основании результатов ортогонального эксперимента установлено, что увеличение количества эфира целлюлозы и резиновой пудры в определенной степени улучшает прочность сцепления плиточного клея на растяжение, а уменьшение соотношения раствора к песку снижает прочность сцепления. Однако результаты ортогонального эксперимента не позволяют более наглядно отразить влияние этих трех факторов на прочность сцепления керамического плиточного клея на растяжение после замачивания в воде и после 20 минут сушки. Поэтому обсуждение относительного снижения прочности сцепления на растяжение после погружения в воду лучше отражает влияние этих трех факторов. Относительное снижение прочности определяется исходной прочностью сцепления на растяжение и прочностью сцепления на растяжение после погружения в воду. Было рассчитано отношение разницы прочности сцепления к исходной прочности сцепления на растяжение.
Анализ данных испытаний показывает, что увеличение содержания эфира целлюлозы и резиновой крошки позволяет незначительно улучшить прочность сцепления после погружения в воду. Прочность сцепления при содержании 0,3% на 16,0% выше, чем при 0,1%, и улучшение более заметно при увеличении количества резиновой крошки; при содержании 3% прочность сцепления увеличивается на 46,5%; при уменьшении соотношения раствора к песку прочность сцепления после погружения в воду значительно снижается. Прочность сцепления уменьшается на 61,2%. Из рисунка 1 наглядно видно, что при увеличении количества резиновой крошки с 3% до 5% относительное снижение прочности сцепления увеличивается на 23,4%; при увеличении количества эфира целлюлозы с 0,1% до 0,3% относительное снижение прочности сцепления увеличивается на 7,6%. При этом относительное снижение прочности сцепления увеличилось на 12,7% при соотношении раствора к песку 1:2 по сравнению с 1:1. После сравнения на рисунке легко заметить, что среди трех факторов количество резиновой крошки и соотношение раствора к песку оказывают наиболее заметное влияние на прочность сцепления при погружении в воду.
Согласно JC/T 547-2005, время высыхания плиточного клея составляет не менее 20 минут. Увеличение содержания эфира целлюлозы приводит к постепенному увеличению прочности сцепления после 20 минут проветривания; при содержании эфира целлюлозы 0,2% и 0,3% по сравнению с содержанием 0,1% прочность сцепления увеличивается на 48,1% и 59,6% соответственно; увеличение количества резиновой крошки также приводит к постепенному увеличению прочности сцепления после 20 минут проветривания; при содержании резиновой крошки 4% и 5% по сравнению с 3% прочность сцепления увеличивается на 19,0% и 41,4% соответственно; уменьшение соотношения раствора и песка приводит к постепенному снижению прочности сцепления после 20 минут проветривания; при соотношении раствора и песка 1:2 по сравнению с соотношением 1:1 прочность сцепления снижается на 47,4%. Рассматривая относительное снижение прочности сцепления, можно четко увидеть влияние различных факторов. На основе этих трех факторов можно ясно определить, что относительное снижение прочности сцепления на растяжение после 20 минут сушки уже не столь значительно, как раньше, но влияние содержания целлюлозного эфира становится более очевидным. С увеличением содержания целлюлозного эфира относительное снижение прочности постепенно уменьшается, и кривая становится более пологой. Видно, что целлюлозный эфир оказывает хорошее влияние на повышение прочности сцепления плиточного клея после 20 минут сушки.
2.2 Определение формулы
В результате проведенных экспериментов был получен сводный отчет о результатах ортогонального экспериментального планирования.
Из результатов ортогонального эксперимента можно выбрать группу комбинаций A3 B1 C2 с отличными характеристиками, а именно: содержание эфира целлюлозы и резиновой крошки составляет 0,3% и 3% соответственно, а соотношение раствора к песку — 1:1,5.
3. Заключение
(1) Увеличение количества эфира целлюлозы и резинового порошка может в определенной степени повысить прочность сцепления плиточного клея на растяжение, в то время как уменьшение соотношения раствора к песку снижает прочность сцепления на растяжение, а влияние количества эфира целлюлозы на прочность сцепления плиточного клея на растяжение после погружения в воду более значительно, чем влияние количества эфира целлюлозы на эту прочность;
(2) Количество эфира целлюлозы оказывает наибольшее влияние на прочность сцепления плиточного клея после 20 минут высыхания, что указывает на то, что путем регулирования количества эфира целлюлозы прочность сцепления плиточного клея может быть значительно улучшена после 20 минут высыхания. После прочности сцепления;
(3) Когда количество резинового порошка составляет 3%, количество эфира целлюлозы — 0,3%, а соотношение раствора к песку — 1:1,5, эффективность плиточного клея лучше, что является лучшим результатом в этом тесте. Хорошее сочетание.
Дата публикации: 23 февраля 2023 г.