El guix de desulfuració és el gas de combustió produït per la combustió de combustibles que contenen sofre (carbó, petroli), els residus sòlids industrials produïts durant el procés de purificació de desulfuració i el guix hemihidrat (fórmula química CaSO4· 0,5H2O), el rendiment és comparable a aquest. de guix natural de construcció.Per tant, cada cop hi ha més investigacions i aplicacions d'utilitzar guix desulfurat en lloc de guix natural per produir materials autonivellants.Els additius de polímers orgànics com l'agent reductor d'aigua, l'agent de retenció d'aigua i el retardador són components funcionals essencials en la composició dels materials de morter autonivellants.La interacció i el mecanisme dels dos amb els materials cimentosos són qüestions dignes d'atenció.A causa de les característiques del procés de formació, la finesa del guix desulfurat és petita (la mida de la partícula es distribueix principalment entre 40 i 60 μm) i la gradació de la pols no és raonable, de manera que les propietats reològiques del guix desulfurat són pobres i el morter els purins preparats per ell sovint són més fàcils La segregació, l'estratificació i el sagnat es produeixen.L'èter de cel·lulosa és l'additiu més utilitzat al morter, i el seu ús combinat amb un agent reductor d'aigua és una garantia important per aconseguir el rendiment integral dels materials autonivellants a base de guix desulfurat, com ara el rendiment de la construcció i, posteriorment, el rendiment mecànic i de durabilitat.
En aquest article, el valor de fluïdesa s'utilitza com a índex de control (grau d'escampament 145 mm ± 5 mm), centrant-se en l'impacte del contingut d'èter de cel·lulosa i el pes molecular (valor de viscositat) en el consum d'aigua del propi guix desulfurat. -els materials d'anivellament, la pèrdua de fluïdesa al llarg del temps i la coagulació La llei d'influència de propietats bàsiques com el temps i les primeres propietats mecàniques;Al mateix temps, comproveu la llei d'influència de l'èter de cel·lulosa sobre l'alliberament de calor i la velocitat d'alliberament de calor de la hidratació de guix desulfurat, analitzeu la seva influència en el procés d'hidratació del guix desulfurat i discutiu inicialment aquest tipus d'additius Compatibilitat amb el sistema de gelificació de guix desulfurat .
1. Matèries primeres i mètodes d'assaig
1.1 Matèries primeres
Pols de guix: pols de guix desulfurat produït per una empresa de Tangshan, la composició mineral principal és guix hemihidrat, la seva composició química es mostra a la taula 1 i les seves propietats físiques es mostren a la taula 2.
imatge
imatge
Els additius inclouen: èter de cel·lulosa (hidroxipropilmetilcel·lulosa, HPMC per abreujar);superplastificant WR;antiescuma B-1;Pols de làtex redispersable EVA S-05, tots disponibles comercialment.
Àrid: sorra natural de riu, sorra fina d'elaboració pròpia tamisada a través d'un tamís de 0,6 mm.
1.2 Mètode de prova
Guix de desulfuració fixa: sorra: aigua = 1:0,5:0,45, quantitat adequada d'altres additius, fluïdesa com a índex de control (expansió 145 mm ± 5 mm), ajustant el consum d'aigua, respectivament barrejat amb materials cimentosos (guix de desulfuració + ciment). ) 0, 0,5‰, 1,0‰, 2,0‰, 3,0‰ èter de cel·lulosa (HPMC-20.000);Fixeu encara més la dosi d'èter de cel·lulosa a 1 ‰, trieu HPMC-20.000, HPMC-40.000, HPMC-75.000 i HPMC-100.000 èters d'hidroxipropil metilcel·lulosa amb diferents pesos moleculars (els números corresponents són H2, H4, H7,5 i H10,5 respectivament). ), per estudiar la dosi i el pes molecular (valor de viscositat) de l'èter de cel·lulosa L'impacte dels canvis en les propietats del morter autonivellant a base de guix i la influència d'ambdós en la fluïdesa, el temps de presa i les propietats mecàniques primerenques de es parla de la mescla de morter autonivellant de guix desulfurat.El mètode de prova específic es realitza d'acord amb els requisits de GB/T 17669.3-1999 "Determinació de les propietats mecàniques del guix de construcció".
La prova de calor d'hidratació es realitza mitjançant una mostra en blanc de guix desulfurat i mostres amb un contingut d'èter de cel·lulosa de 0,5‰ i 3‰, respectivament, i l'instrument utilitzat és un tester de calor d'hidratació tipus TA-AIR.
2. Resultats i anàlisi
2.1 Efecte del contingut d'èter de cel·lulosa sobre les propietats bàsiques del morter
Amb l'augment del contingut, la treballabilitat i la cohesió del morter es milloren significativament, la pèrdua de fluïdesa amb el temps es redueix significativament i el rendiment de la construcció és més excel·lent, i el morter endurit no té cap fenomen de delaminació i la suavitat de la superfície, La suavitat i l'estètica s'han millorat molt.Al mateix temps, el consum d'aigua del morter per aconseguir la mateixa fluïdesa va augmentar significativament.Al 5 ‰, el consum d'aigua va augmentar un 102% i el temps de fixació final es va allargar 100 min, que era 2,5 vegades el de la mostra en blanc.Les primeres propietats mecàniques del morter van disminuir significativament amb l'augment del contingut d'èter de cel·lulosa.Quan el contingut d'èter de cel·lulosa era del 5 ‰, la resistència a la flexió i la resistència a la compressió de 24 hores van disminuir fins al 18, 75% i l'11, 29% de la mostra en blanc, respectivament.La resistència a la compressió és del 39,47% i el 23,45% de la mostra en blanc, respectivament.Val a dir que amb l'augment de la quantitat d'agent de retenció d'aigua, la densitat aparent del morter també va disminuir significativament, passant de 2069 kg/m3 a 0 a 1747 kg/m3 al 5‰, una disminució del 15,56%.La densitat del morter disminueix i la porositat augmenta, que és una de les raons de la disminució evident de les propietats mecàniques del morter.
L'èter de cel·lulosa és un polímer no iònic.Els grups hidroxil de la cadena de l'èter de cel·lulosa i els àtoms d'oxigen de l'enllaç èter es poden combinar amb molècules d'aigua per formar ponts d'hidrogen, convertint l'aigua lliure en aigua lligada, jugant així un paper en la retenció d'aigua.Macroscòpicament es manifesta com un augment de la cohesió del purí [5].L'augment de la viscositat de la purina no només augmentarà el consum d'aigua, sinó que també s'adsorbirà l'èter de cel·lulosa dissolt a la superfície de les partícules de guix, dificultant la reacció d'hidratació i allargant el temps de fixació;durant el procés d'agitació, també s'introduirà un gran nombre de bombolles d'aire.Es formaran buits a mesura que el morter s'endureixi, reduint finalment la resistència del morter.Tenint en compte globalment el consum unilateral d'aigua de la mescla de morter, el rendiment de la construcció, el temps de fixació i les propietats mecàniques, i la durabilitat posterior, etc., el contingut d'èter de cel·lulosa en el morter autonivellant a base de guix desulfurat no hauria de superar l'1 ‰.
2.2 L'efecte del pes molecular de l'èter de cel·lulosa sobre el rendiment del morter
En general, com més gran sigui la viscositat i com més fina sigui la finesa de l'èter de cel·lulosa, millor serà la retenció d'aigua i augmentarà la força d'unió.el rendiment es veurà afectat negativament.Per tant, es va provar més la influència dels èters de cel·lulosa de diferents pesos moleculars en les propietats bàsiques dels materials de morter autonivellants a base de guix.La demanda d'aigua del morter va augmentar fins a cert punt, però no va tenir cap efecte evident sobre el temps de presa i la fluïdesa.Al mateix temps, les forces de flexió i compressió del morter en diferents estats van mostrar una tendència a la baixa, però la disminució va ser molt menor que la influència del contingut d'èter de cel·lulosa sobre les propietats mecàniques.En resum, l'augment del pes molecular de l'èter de cel·lulosa no té cap efecte evident sobre el rendiment de les mescles de morter.Tenint en compte la comoditat de la construcció, l'èter de cel·lulosa de baixa viscositat i de pes molecular petit s'ha de seleccionar com a materials autonivellants a base de guix desulfurat.
2.3 Efecte de l'èter de cel·lulosa sobre la calor d'hidratació del guix desulfurat
Amb l'augment del contingut d'èter de cel·lulosa, el pic exotèrmic d'hidratació del guix desulfurat va disminuir gradualment i el temps de la posició màxima es va retardar lleugerament, mentre que la calor exotèrmica d'hidratació va disminuir, però no és evident.Això demostra que l'èter de cel·lulosa pot retardar la taxa d'hidratació i el grau d'hidratació del guix desulfurat fins a cert punt, de manera que la dosi no ha de ser massa gran i s'ha de controlar en un 1‰.Es pot veure que la pel·lícula col·loïdal formada després que l'èter de cel·lulosa es trobi amb l'aigua s'adsorbeix a la superfície de les partícules de guix desulfurades, la qual cosa redueix la taxa d'hidratació del guix abans de 2 h.Al mateix temps, els seus efectes únics de retenció d'aigua i espessiment retarden l'evaporació de l'aigua de purins i la dissipació és beneficiosa per a una major hidratació del guix desulfurat en l'etapa posterior.En resum, quan es controla la dosi adequada, l'èter de cel·lulosa té una influència limitada en la taxa d'hidratació i el grau d'hidratació del propi guix desulfurat.Al mateix temps, l'augment del contingut d'èter de cel·lulosa i el pes molecular augmentarà significativament la viscositat de la pasta i mostrarà un excel·lent rendiment de retenció d'aigua.Per tal d'assegurar la fluïdesa del morter autonivelant de guix desulfurat, el consum d'aigua augmentarà significativament, degut al temps de fraguat prolongat del morter.La principal raó de la disminució de les propietats mecàniques.
3. Conclusió
(1) Quan s'utilitza la fluïdesa com a índex de control, amb l'augment del contingut d'èter de cel·lulosa, el temps de presa del morter autonivellant a base de guix desulfurat es perllonga significativament i les propietats mecàniques es redueixen significativament;en comparació amb el contingut, el pes molecular de l'èter de cel·lulosa L'augment té poc efecte sobre les propietats anteriors del morter.Tenint en compte de manera exhaustiva, l'èter de cel·lulosa s'ha de seleccionar amb un pes molecular petit (valor de viscositat inferior a 20.000 Pa·s) i la dosi s'ha de controlar dins de l'1‰ del material cimentós.
(2) Els resultats de la prova de calor d'hidratació del guix desulfurat mostren que dins de l'àmbit d'aquesta prova, l'èter de cel·lulosa té una influència limitada en la taxa d'hidratació i el procés d'hidratació del guix desulfurat.L'augment del consum d'aigua i la disminució de la densitat aparent són els principals motius de la disminució de les propietats mecàniques del morter a base de guix desulfurat.
Hora de publicació: maig-08-2023