Анотація:У цій статті досліджується вплив та закономірність целюлозного ефіру на основні властивості плиткових клеїв за допомогою ортогональних експериментів. Основні аспекти його оптимізації мають певне довідкове значення для коригування деяких властивостей плиткових клеїв.
Сьогодні виробництво, переробка та споживання целюлозного ефіру в моїй країні займають провідні позиції у світі. Подальший розвиток та використання целюлозного ефіру є ключем до розробки нових будівельних матеріалів у моїй країні. З постійним розвитком плиткових клеїв та постійною оптимізацією та покращенням їх характеристик, вибір типів розчинів на ринку нових будівельних матеріалів збагатився. Однак, як подальша оптимізація основних характеристик плиткових клеїв стала новим напрямком розвитку ринку плиткових клеїв.
1. Тестування сировини
Цемент: У цьому експерименті було використано звичайний портландцемент PO 42.5 виробництва Changchun Yatai.
Кварцовий пісок: у цьому випробуванні використовувався 50-100 меш, вироблений у Даліні, Внутрішня Монголія.
Редиспергований латексний порошок: у цьому тесті було використано SWF-04, виробництва Shanxi Sanwei.
Деревне волокно: волокно, що використовується в цьому тесті, виробляється компанією Changchun Huihuang Building Materials.
Ефір целюлози: У цьому тесті використовується ефір метилцелюлози з в'язкістю 40 000, вироблений компанією Shandong Ruitai.
2. Метод випробування та аналіз результатів
Метод випробування міцності зчеплення на розтяг відповідає стандарту JC/T547-2005. Розмір випробуваного зразка становить 40 мм x 40 мм x 160 мм. Після формування дайте йому постояти 1 день і зніміть опалубку. Витримуйте в камері з постійною вологістю протягом 27 днів, скріпіть волочну головку з випробувальним блоком епоксидною смолою, а потім помістіть його в камеру з постійною температурою та вологістю при температурі (23±2)°C та відносній вологості (50±5)%. 1 день. Перевірте зразок на наявність тріщин перед випробуванням. Встановіть пристосування на універсальну електронну машину для випробування на розтяг, щоб переконатися, що з'єднання між пристосуванням та випробувальною машиною не зігнуте, розтягніть зразок зі швидкістю (250±50) Н/с та запишіть дані випробування. Кількість цементу, використаного в цьому випробуванні, становить 400 г, загальна вага інших матеріалів – 600 г, співвідношення вода-зв'язуюча речовина фіксоване на рівні 0,42, і прийнято ортогональну схему (3 фактори, 3 рівні), а факторами є вміст ефіру целюлози, вміст гумового порошку та співвідношення цементу до піску, відповідно до попереднього дослідницького досвіду для визначення конкретного дозування кожного фактора.
2.1 Результати випробувань та аналіз
Зазвичай, плитковий клей втрачає міцність на розтяг після занурення у воду.
З результатів випробувань, отриманих за допомогою ортогонального тесту, можна виявити, що збільшення кількості целюлозного ефіру та гумового порошку може певною мірою покращити міцність зчеплення плиткового клею на розтяг, а зменшення співвідношення розчину до піску може зменшити його міцність зчеплення на розтяг, але результат випробування 2, отриманий за допомогою ортогонального тесту, не може більш інтуїтивно відобразити вплив трьох факторів на міцність зчеплення керамічного плиткового клею на розтяг після замочування у воді та на зчеплення на розтяг після 20 хвилин висихання. Тому обговорення відносного значення зниження міцності зчеплення на розтяг після занурення у воду може краще відобразити вплив трьох факторів на нього. Відносне значення зниження міцності визначається початковою міцністю зчеплення на розтяг та міцністю зчеплення після занурення у воду. Було розраховано відношення різниці в міцності зчеплення до початкової міцності зчеплення на розтяг.
Аналіз даних випробувань показує, що збільшення вмісту целюлозного ефіру та гумового порошку може дещо покращити міцність зчеплення на розрив після занурення у воду. Міцність зчеплення при збільшенні вмісту 0,3% на 16,0% вища, ніж при збільшенні вмісту 0,1%, і покращення більш помітне при збільшенні кількості гумового порошку; при збільшенні кількості 3% міцність зчеплення збільшується на 46,5%; при зменшенні співвідношення розчину та піску міцність зчеплення на розрив після занурення у воду може значно зменшитися. Міцність зчеплення зменшується на 61,2%. З рисунка 1 інтуїтивно видно, що при збільшенні кількості гумового порошку з 3% до 5% відносне значення зниження міцності зчеплення збільшується на 23,4%; кількість целюлозного ефіру збільшується з 0,1% до 0,3%. При збільшенні вмісту 0,3% відносне значення зниження міцності зчеплення збільшується на 7,6%; тоді як відносне значення зниження міцності зчеплення збільшується на 12,7% при співвідношенні розчину та піску 1:2 порівняно з 1:1. Після порівняння на рисунку можна легко виявити, що серед трьох факторів кількість гумового порошку та співвідношення розчину та піску мають більш очевидний вплив на міцність зчеплення при зануренні у воду.
Згідно з JC/T 547-2005, час висихання плиткового клею становить 20 хвилин або більше. Збільшення вмісту целюлозного ефіру може призвести до поступового збільшення міцності зчеплення на розтяг після 20 хвилин провітрювання, а вміст целюлозного ефіру становить 0,2%, 0,3% порівняно з вмістом 0,1%. Когезійна міцність збільшується на 48,1% та 59,6% відповідно; збільшення кількості гумового порошку також може призвести до поступового збільшення міцності зчеплення на розтяг після 20 хвилин провітрювання, кількість гумового порошку становить 4%, 5% порівняно з 3%, міцність зчеплення збільшується на 19,0% та 41,4% відповідно; зменшення співвідношення розчину та піску, міцність зчеплення на розтяг після 20 хвилин провітрювання поступово зменшується, а співвідношення розчину та піску становить 1:2. Порівняно зі співвідношенням розчину 1:1, міцність зчеплення на розтяг зменшується на 47,4%. Враховуючи відносне значення зниження міцності зчеплення, яке чітко відображає вплив різних факторів, можна чітко побачити, що відносне значення зниження міцності зчеплення на розтяг після 20 хвилин висихання. Після 20 хвилин висихання вплив співвідношення розчину до міцності зчеплення на розтяг вже не такий значний, як раніше, але вплив вмісту целюлозного ефіру на цей час більш очевидний. Зі збільшенням вмісту целюлозного ефіру відносне значення зниження його міцності поступово зменшується, і крива має тенденцію до пологого вигину. Можна побачити, що целюлозний ефір позитивно впливає на покращення міцності зчеплення плиткового клею після 20 хвилин висихання.
2.2 Визначення формули
За допомогою вищезазначених експериментів було отримано зведення результатів ортогонального експериментального дизайну.
З підсумку результатів проектування ортогонального експерименту можна вибрати групу комбінацій A3 B1 C2 з відмінними характеристиками, тобто вміст целюлозного ефіру та гумового порошку становить 0,3% та 3% відповідно, а співвідношення розчину до піску становить 1:1,5.
3. Висновок
(1) Збільшення кількості целюлозного ефіру та гумового порошку може певною мірою збільшити міцність зчеплення плиткового клею на розтяг, а при зменшенні співвідношення розчину та піску міцність зчеплення на розтяг зменшується, а співвідношення розчину та піску впливає на міцність зчеплення керамічного плиткового клею на розтяг після занурення у воду більш значно, ніж вплив кількості целюлозного ефіру на нього;
(2) Кількість целюлозного ефіру має найбільший вплив на міцність зчеплення плиткового клею на розтяг після 20 хвилин висихання, що вказує на те, що шляхом регулювання кількості целюлозного ефіру можна значно покращити міцність зчеплення плиткового клею після 20 хвилин висихання. Міцність зчеплення після розтягування;
(3) Коли кількість гумового порошку становить 3%, кількість целюлозного ефіру – 0,3%, а співвідношення розчину до піску – 1:1,5, характеристики плиткового клею кращі, що є найкращим результатом у цьому тесті. Хороше поєднання рівня.
Час публікації: 23 лютого 2023 р.