Какое влияние оказывает эфир целлюлозы на материалы на основе цемента?

1. Теплота гидратации

Согласно кривой выделения теплоты гидратации с течением времени, процесс гидратации цемента обычно делится на пять стадий, а именно: начальный период гидратации (0~15 мин), индукционный период (15 мин~4 ч), период ускорения и схватывания (4 ч~8 ч), период замедления и затвердевания (8 ч~24 ч) и период отверждения (1 дн~28 дн).

Результаты испытаний показывают, что на ранней стадии индукции (т.е. начальный период гидратации), когда количество ГЭМЦ составляет 0,1% по сравнению с чистым цементным раствором, экзотермический пик раствора опережает и пик значительно увеличивается. Когда количествоГЭМКувеличивается до Когда оно превышает 0,3%, первый экзотермический пик раствора задерживается, и пиковое значение постепенно уменьшается с увеличением содержания ГЭМК; ГЭМК, очевидно, задерживает индукционный период и период ускорения цементного раствора, и чем больше содержание, тем длиннее индукционный период, тем отстает период ускорения и меньше экзотермический пик; изменение содержания эфира целлюлозы не оказывает очевидного влияния на продолжительность периода замедления и периода стабильности цементного раствора, как показано на рисунке 3(а). Показано, что эфир целлюлозы также может снижать теплоту гидратации цементного теста в течение 72 часов, но когда теплота гидратации превышает 36 часов, изменение содержания эфира целлюлозы мало влияет на теплоту гидратации цементного теста, как показано на рисунке 3(б).

1

Рис.3 Тенденция изменения скорости тепловыделения при гидратации цементного теста с различным содержанием эфира целлюлозы (ЭЭЦ)

2. Ммеханические свойства

Изучая два вида эфиров целлюлозы с вязкостью 60000 Па·с и 100000 Па·с, было обнаружено, что прочность на сжатие модифицированного раствора, смешанного с эфиром метилцеллюлозы, постепенно снижалась с увеличением его содержания. Прочность на сжатие модифицированного раствора, смешанного с эфиром гидроксипропилметилцеллюлозы с вязкостью 100000 Па·с, сначала увеличивается, а затем уменьшается с увеличением его содержания (как показано на рисунке 4). Это показывает, что включение эфира метилцеллюлозы значительно снизит прочность на сжатие цементного раствора. Чем больше количество, тем меньше будет прочность; чем меньше вязкость, тем больше влияние на потерю прочности на сжатие раствора; эфир гидроксипропилметилцеллюлозы Когда дозировка составляет менее 0,1%, прочность на сжатие раствора может быть соответствующим образом увеличена. При дозировке более 0,1% прочность раствора на сжатие будет уменьшаться с увеличением дозировки, поэтому дозировку следует контролировать на уровне 0,1%.

2

Рис.4 Прочность на сжатие 3d, 7d и 28d цементного раствора, модифицированного MC1, MC2 и MC3

(Эфир метилцеллюлозы, вязкость 60000Па·с, далее именуемый MC1; эфир метилцеллюлозы, вязкость 100000Па·с, далее именуемый MC2; эфир гидроксипропилметилцеллюлозы, вязкость 100000Па·с, далее именуемый MC3).

3. Свремя лотировки

Измеряя время схватывания эфира гидроксипропилметилцеллюлозы с вязкостью 100000 Па·с в различных дозировках цементного теста, было обнаружено, что с увеличением дозировки ГПМЦ начальное время схватывания и конечное время схватывания цементного раствора удлинялись. Когда концентрация составляла 1%, начальное время схватывания достигало 510 минут, а конечное время схватывания достигало 850 минут. По сравнению с холостым образцом начальное время схватывания увеличивалось на 210 минут, а конечное время схватывания увеличивалось на 470 минут (как показано на рисунке 5). Будь то ГПМЦ с вязкостью 50000 Па·с, 100000 Па·с или 200000 Па·с, он может задержать схватывание цемента, но по сравнению с тремя эфирами целлюлозы начальное время схватывания и конечное время схватывания удлинялись с увеличением вязкости, как показано на рисунке 6. Это происходит потому, что эфир целлюлозы адсорбируется на поверхности частиц цемента, что препятствует контакту воды с частицами цемента, тем самым задерживая гидратацию цемента. Чем больше вязкость эфира целлюлозы, тем толще адсорбционный слой на поверхности частиц цемента и тем значительнее замедляющий эффект.

3

Рис.5 Влияние содержания эфира целлюлозы на время схватывания раствора

4

Рис.6 Влияние различной вязкости ГПМЦ на время схватывания цементного теста

(MC-5(50000Па·с), MC-10(100000Па·с) и MC-20(200000Па·с))

Эфир метилцеллюлозы и эфир гидроксипропилметилцеллюлозы значительно продлят время схватывания цементного раствора, что может гарантировать, что цементный раствор будет иметь достаточно времени и воды для реакции гидратации, а также решить проблему низкой прочности и поздней стадии затвердевания цементного раствора. Проблема растрескивания.

4. Задержка воды:

Было изучено влияние содержания эфира целлюлозы на водоудержание. Установлено, что с увеличением содержания эфира целлюлозы увеличивается водоудерживающая способность раствора, а когда содержание эфира целлюлозы превышает 0,6%, водоудерживающая способность имеет тенденцию к стабильности. Однако при сравнении трех видов эфиров целлюлозы (ГПМЦ с вязкостью 50000Па·с (MC-5), 100000Па·с (MC-10) и 200000Па·с (MC-20)) влияние вязкости на водоудержание различно. Соотношение между водоудерживающей способностью следующее: MC-5.

5


Время публикации: 28-04-2024