1. Теплота гідратації
Відповідно до кривої виділення теплоти гідратації з часом, процес гідратації цементу зазвичай поділяють на п'ять стадій, а саме: початковий період гідратації (0~15 хв), індукційний період (15 хв~4 год), період прискорення та тужавлення (4 год~8 год), період уповільнення та твердіння (8 год~24 год) та період твердіння (1 день~28 днів).
Результати випробувань показують, що на ранній стадії індукції (тобто, початковий період гідратації), коли кількість HEMC становить 0,1% порівняно з чистим цементним розчином, екзотермічний пік розчину випереджається, і пік значно збільшується. Коли кількістьHEMCзбільшується до . Коли воно перевищує 0,3%, перший екзотермічний пік суспензії затримується, а значення піку поступово зменшується зі збільшенням вмісту HEMC; HEMC, очевидно, затримує період індукції та період прискорення цементного розчину, і чим більший вміст , тим довший період індукції, тим більше зворотний період прискорення та тим менший екзотермічний пік; зміна вмісту ефіру целюлози не має очевидного впливу на тривалість періоду уповільнення та період стабільності цементного розчину, як показано на рисунку 3(a). Показано, що ефір целюлози також може зменшувати теплоту гідратації цементної пасти протягом 72 годин, але коли теплота гідратації перевищує 36 годин, зміна вмісту ефіру целюлози мало впливає на теплоту гідратації цементної пасти, як показано на рисунку 3(b).
Рис.3 Тенденція зміни швидкості виділення теплоти гідратації цементної пасти з різним вмістом ефіру целюлози (HEMC)
2. Ммеханічні властивості：
Досліджуючи два види ефірів целюлози з в'язкістю 60000 Па·с та 100000 Па·с, було виявлено, що міцність на стиск модифікованого розчину, змішаного з ефіром метилцелюлози, поступово знижується зі збільшенням його вмісту. Міцність на стиск модифікованого розчину, змішаного з ефіром гідроксипропілметилцелюлози з в'язкістю 100000 Па·с, спочатку збільшується, а потім зменшується зі збільшенням його вмісту (як показано на рисунку 4). Це показує, що додавання ефіру метилцелюлози значно знижує міцність на стиск цементного розчину. Чим більша кількість, тим менша міцність; чим менша в'язкість, тим більший вплив на втрату міцності розчину на стиск; ефір гідроксипропілметилцелюлози. Коли дозування менше 0,1%, міцність розчину на стиск можна відповідно збільшити. Коли дозування більше 0,1%, міцність розчину на стиск зменшується зі збільшенням дозування, тому дозування слід контролювати на рівні 0,1%.
Рис.4 Міцність на стиск модифікованого цементного розчину MC1, MC2 та MC3 на 3d, 7d та 28d
(Метилцелюлозний ефір, в'язкість 60000 Па·С, далі MC1; метилцелюлозний ефір, в'язкість 100000 Па·С, далі MC2; гідроксипропілметилцелюлозний ефір, в'язкість 100000 Па·С, далі MC3).
3. Счас жеребкування：
Вимірюючи час тужавлення ефіру гідроксипропілметилцелюлози з в'язкістю 100000 Па·с у різних дозуваннях цементної пасти, було виявлено, що зі збільшенням дозування ГПМЦ початковий час тужавлення та кінцевий час тужавлення цементного розчину подовжуються. При концентрації 1% початковий час тужавлення досягає 510 хвилин, а кінцевий час тужавлення – 850 хвилин. Порівняно з холостим зразком, початковий час тужавлення подовжується на 210 хвилин, а кінцевий час тужавлення – на 470 хвилин (як показано на рисунку 5). Незалежно від того, чи це ГПМЦ з в'язкістю 50000 Па·с, 100000 Па·с або 200000 Па·с, він може уповільнити тужавлення цементу, але порівняно з трьома ефірами целюлози, початковий час тужавлення та кінцевий час тужавлення подовжуються зі збільшенням в'язкості, як показано на рисунку 6. Це пояснюється тим, що ефір целюлози адсорбується на поверхні частинок цементу, що запобігає контакту води з частинками цементу, тим самим затримуючи гідратацію цементу. Чим більша в'язкість целюлозного ефіру, тим товщий адсорбційний шар на поверхні цементних частинок і тим значніший уповільнювальний ефект.
Рис.5 Вплив вмісту целюлозного ефіру на час тужавіння розчину
Рис.6 Вплив різної в'язкості ГПМЦ на час тужавіння цементної пасти
(MC-5 (50000 Па·с), MC-10 (100000 Па·с) та MC-20 (200000 Па·с))
Метилцелюлозний ефір та гідроксипропілметилцелюлозний ефір значно подовжують час тужавлення цементного розчину, що може забезпечити достатній час та воду для реакції гідратації цементного розчину, а також вирішити проблему низької міцності та пізнього затвердіння цементного розчину, а також проблему розтріскування.
4. Затримка води:
Було досліджено вплив вмісту целюлозного ефіру на утримання води. Виявлено, що зі збільшенням вмісту целюлозного ефіру коефіцієнт утримання води розчином збільшується, а коли вміст целюлозного ефіру перевищує 0,6%, коефіцієнт утримання води має тенденцію бути стабільним. Однак, при порівнянні трьох видів целюлозних ефірів (ГПМЦ з в'язкістю 50000 Па·с (MC-5), 100000 Па·с (MC-10) та 200000 Па·с (MC-20)), вплив в'язкості на утримання води різний. Співвідношення між коефіцієнтом утримання води таке: MC-5.
Час публікації: 28 квітня 2024 р.