ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสสามารถปรับปรุงความต้านทานการกระจายตัวของปูนซีเมนต์ได้

ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสเป็นสารประกอบพอลิเมอร์ที่ละลายน้ำได้ หรือที่รู้จักกันในชื่อเรซินที่ละลายน้ำได้หรือพอลิเมอร์ที่ละลายน้ำได้ มันช่วยเพิ่มความหนืดของน้ำที่ใช้ผสม ทำให้ส่วนผสมข้นขึ้น เป็นวัสดุพอลิเมอร์ที่ชอบน้ำ สามารถละลายในน้ำเพื่อสร้างสารละลายหรือสารแขวนลอยได้ จากการทดลองพบว่า เมื่อปริมาณของสารลดน้ำชนิดพิเศษที่มีแนฟทาลีนเป็นส่วนประกอบเพิ่มขึ้น การผสมสารลดน้ำจะช่วยลดความต้านทานการกระจายตัวของปูนซีเมนต์ที่ผสมใหม่ เนื่องจากแนฟทาลีนเป็นสารลดแรงตึงผิว เมื่อเติมสารลดน้ำลงในปูน สารลดน้ำจะไปเกาะอยู่บนพื้นผิวของอนุภาคซีเมนต์ ทำให้พื้นผิวของอนุภาคซีเมนต์มีประจุเดียวกัน แรงผลักทางไฟฟ้าจะทำให้โครงสร้างการจับตัวเป็นก้อนของอนุภาคซีเมนต์แตกตัว และน้ำที่ถูกกักอยู่ในโครงสร้างจะถูกปล่อยออกมา ส่งผลให้ซีเมนต์บางส่วนหลุดออกไป ในขณะเดียวกัน พบว่าเมื่อปริมาณ HPMC เพิ่มขึ้น ความต้านทานการกระจายตัวของปูนซีเมนต์สดก็ดีขึ้นเรื่อยๆ

คุณสมบัติความแข็งแรงของคอนกรีต:

สารผสมคอนกรีตที่ไม่กระจายตัวใต้น้ำ HPMC ถูกนำมาใช้ในงานวิศวกรรมฐานรากสะพานทางหลวง โดยมีระดับความแข็งแรงในการออกแบบคือ C25 จากการทดสอบเบื้องต้นพบว่า ปริมาณซีเมนต์ 400 กก. ปริมาณไมโครซิลิกา 25 กก./ลบ.ม. ปริมาณ HPMC ที่เหมาะสมคือ 0.6% ของปริมาณซีเมนต์ อัตราส่วนน้ำต่อซีเมนต์ 0.42 อัตราส่วนทราย 40% และปริมาณสารลดน้ำพิเศษแนฟทิล 8% ของปริมาณซีเมนต์ ตัวอย่างคอนกรีตที่วางไว้กลางอากาศเป็นเวลา 28 วัน มีความแข็งแรงเฉลี่ย 42.6 MPa และคอนกรีตที่เทใต้น้ำเป็นเวลา 28 วัน โดยมีระดับน้ำลดลง 60 มม. มีความแข็งแรงเฉลี่ย 36.4 MPa

1. การเติม HPMC มีผลชะลอการแข็งตัวของส่วนผสมปูนอย่างเห็นได้ชัด เมื่อปริมาณ HPMC เพิ่มขึ้น เวลาการแข็งตัวของปูนจะค่อยๆ ยาวนานขึ้น ภายใต้ปริมาณ HPMC เท่ากัน ปูนที่ขึ้นรูปใต้น้ำจะดีกว่าปูนที่ขึ้นรูปในอากาศ เวลาการแข็งตัวของแบบหล่อจะยาวนานขึ้น คุณสมบัตินี้ช่วยอำนวยความสะดวกในการสูบส่งคอนกรีตใต้น้ำ

2. ปูนซีเมนต์สดที่ผสมกับไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสมีคุณสมบัติในการยึดเกาะที่ดีและแทบไม่มีการแยกตัวของน้ำ

3. ปริมาณ HPMC และความต้องการน้ำของปูนลดลงในช่วงแรก แล้วจึงเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ

4. การเติมสารลดน้ำช่วยแก้ปัญหาความต้องการน้ำที่เพิ่มขึ้นสำหรับปูนซีเมนต์ แต่ต้องควบคุมปริมาณการใช้ให้เหมาะสม มิเช่นนั้นอาจลดความต้านทานการกระจายตัวใต้น้ำของปูนซีเมนต์ที่ผสมใหม่ได้

5. โครงสร้างของตัวอย่างปูนซีเมนต์ผสม HPMC กับตัวอย่างที่ไม่ได้ผสม HPMC มีความแตกต่างกันเล็กน้อย และโครงสร้างและความหนาแน่นของตัวอย่างปูนซีเมนต์ที่เทในน้ำและในอากาศก็มีความแตกต่างกันเล็กน้อยเช่นกัน ตัวอย่างที่ขึ้นรูปหลังจากแช่น้ำ 28 วันจะค่อนข้างหลวม สาเหตุหลักคือ การเติม HPMC ช่วยลดการสูญเสียและการกระจายตัวของปูนซีเมนต์ในระหว่างการเทในน้ำได้อย่างมาก แต่ก็ลดความแน่นของปูนซีเมนต์ลงด้วย ในโครงการนี้ ควรลดปริมาณ HPMC ให้น้อยที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ในขณะที่ยังคงรักษาประสิทธิภาพในการป้องกันการกระจายตัวใต้น้ำไว้ได้

6. การใช้สารผสมคอนกรีตที่ไม่กระจายตัวในน้ำ HPMC ร่วมกับการควบคุมปริมาณ จะช่วยปรับปรุงความแข็งแรงของคอนกรีตได้ โครงการนำร่องแสดงให้เห็นว่าคอนกรีตที่ขึ้นรูปในน้ำมีอัตราส่วนความแข็งแรง 84.8% ของคอนกรีตที่ขึ้นรูปในอากาศ และผลลัพธ์ที่ได้นั้นดียิ่งกว่า