Avsvavlingsgips är rökgasen som produceras genom förbränning av svavelhaltiga bränslen (kol, petroleum), fast industriavfall som produceras under avsvavlingsreningsprocessen och hemihydratgips (kemisk formel CaSO4· 0,5H2O), prestandan är jämförbar med den av naturligt byggnadsgips. Därför finns det fler och fler undersökningar och tillämpningar av att använda avsvavlat gips istället för naturligt gips för att producera självutjämnande material. Organiska polymertillsatser som vattenreducerande medel, vattenkvarhållande medel och retarder är väsentliga funktionella komponenter i sammansättningen av självutjämnande murbruksmaterial. Interaktionen och mekanismen för de två med cementbaserade material är frågor värda att uppmärksammas. På grund av egenskaperna hos bildningsprocessen är finheten hos avsvavlat gips liten (partikelstorleken är huvudsakligen fördelad mellan 40 och 60 μm), och pulvergraderingen är orimlig, så de reologiska egenskaperna hos avsvavlat gips är dåliga, och murbruket uppslamning framställd av det är ofta lättare Segregation, skiktning och blödning förekommer. Cellulosaeter är den vanligaste blandningen i murbruk, och dess kombinerade användning med vattenreducerande medel är en viktig garanti för att förverkliga den omfattande prestandan hos avsvavlade gipsbaserade självutjämnande material såsom konstruktionsprestanda och senare mekaniska prestanda och hållbarhetsprestanda.
I detta dokument används fluiditetsvärdet som kontrollindex (spridningsgrad 145 mm±5 mm), med fokus på inverkan av innehållet av cellulosaeter och molekylvikt (viskositetsvärde) på vattenförbrukningen hos avsvavlad gipsbaserad själv -utjämning av material, förlusten av fluiditet över tid och koagulering. Lagen om inflytande av grundläggande egenskaper såsom tid och tidiga mekaniska egenskaper; samtidigt testa lagen om inverkan av cellulosaeter på värmeavgivningen och värmeavgivningshastigheten för avsvavlad gipshydratisering, analysera dess inverkan på hydratiseringsprocessen för avsvavlad gips och diskutera inledningsvis denna typ av blandning Kompatibilitet med avsvavlingsgipsgelsystem .
1. Råvaror och testmetoder
1.1 Råvaror
Gipspulver: avsvavlat gipspulver producerat av ett företag i Tangshan, den huvudsakliga mineralsammansättningen är hemihydratgips, dess kemiska sammansättning visas i Tabell 1 och dess fysikaliska egenskaper visas i Tabell 2.
bild
bild
Blandningar inkluderar: cellulosaeter (hydroxipropylmetylcellulosa, förkortat HPMC); supermjukgörare WR; skumdämpare B-1; EVA återdispergerbart latexpulver S-05, som alla är kommersiellt tillgängliga.
Aggregat: naturlig flodsand, egentillverkad fin sand siktad genom en 0,6 mm sikt.
1.2 Testmetod
Fast avsvavlingsgips: sand: vatten = 1:0,5:0,45, lämplig mängd andra tillsatser, flytbarhet som kontrollindex (expansion 145 mm ± 5 mm), genom att justera vattenförbrukningen, respektive blandad med cementartade material (avsvavlingsgips + cement) ) 0, 0,5‰, 1,0‰, 2,0‰, 3,0‰ cellulosaeter (HPMC-20 000); fixera ytterligare doseringen av cellulosaeter till 1‰, välj HPMC-20 000, HPMC-40 000 , HPMC-75 000 och HPMC-100 000 hydroxipropylmetylcellulosaetrar med olika molekylvikter (motsvarande tal är H2, H4, H10,5 respektive H10.5, ), för att studera doseringen och molekylvikten (viskositetsvärde) av cellulosaeter Effekten av förändringarna på egenskaperna hos gipsbaserad självutjämnande murbruk och inverkan av de två på flytbarheten, härdningstiden och tidiga mekaniska egenskaper hos den självutjämnande murbruksblandningen av avsvavlad gips är diskuteras. Den specifika testmetoden utförs i enlighet med kraven i GB/T 17669.3-1999 "Bestämning av mekaniska egenskaper hos byggnadsgips".
Hydratationsvärmetestet utförs med hjälp av ett blankprov av avsvavlad gips och prover med cellulosaeterinnehåll på 0,5 ‰ respektive 3 ‰, och instrumentet som används är en hydreringsvärmetestare av TA-AIR-typ.
2. Resultat och analys
2.1 Inverkan av cellulosaeterhalten på murbrukets grundläggande egenskaper
Med ökningen av innehållet förbättras murbrukets bearbetbarhet och sammanhållning avsevärt, förlusten av fluiditet över tiden reduceras avsevärt och konstruktionsprestandan är mer utmärkt, och det härdade murbruket har inget delamineringsfenomen och ytjämnheten, jämnhet och estetik har förbättrats avsevärt. Samtidigt ökade murbrukets vattenförbrukning för att uppnå samma flytbarhet avsevärt. Vid 5‰ ökade vattenförbrukningen med 102 % och den slutliga härdningstiden förlängdes med 100 minuter, vilket var 2,5 gånger det för blankprovet. De tidiga mekaniska egenskaperna hos murbruk minskade avsevärt med ökningen av innehållet av cellulosaeter. När innehållet av cellulosaeter var 5 ‰ minskade 24 timmars böjhållfasthet och tryckhållfasthet till 18,75 % respektive 11,29 % av blankprovet. Tryckhållfastheten är 39,47 % respektive 23,45 % av blankprovet. Det är värt att notera att med ökningen av mängden vattenkvarhållande medel minskade också bulkdensiteten av murbruk avsevärt, från 2069 kg/m3 vid 0 till 1747 kg/m3 vid 5‰, en minskning med 15,56%. Brukets densitet minskar och porositeten ökar, vilket är en av anledningarna till den uppenbara minskningen av murbrukets mekaniska egenskaper.
Cellulosater är en nonjonisk polymer. Hydroxylgrupperna på cellulosaeterkedjan och syreatomerna på eterbindningen kan kombineras med vattenmolekyler för att bilda vätebindningar, vilket förvandlar fritt vatten till bundet vatten och spelar därigenom en roll för vattenretention. Makroskopiskt Det visar sig som en ökning av slurryns sammanhållning [5]. Ökningen av slurryns viskositet kommer inte bara att öka vattenförbrukningen, utan även den lösta cellulosaetern kommer att adsorberas på ytan av gipspartiklar, vilket hindrar hydratiseringsreaktionen och förlänger härdningstiden; under omrörningsprocessen kommer även ett stort antal luftbubblor att introduceras. Tomrum kommer att bildas när murbruket hårdnar, vilket så småningom minskar murbrukets hållfasthet. Med tanke på den ensidiga vattenförbrukningen av murbruksblandningar, konstruktionsprestanda, härdningstid och mekaniska egenskaper, och senare hållbarhet etc., bör innehållet av cellulosaeter i avsvavlat gipsbaserat självutjämnande bruk inte överstiga 1‰.
2.2 Effekten av cellulosaeters molekylvikt på murbrukets prestanda
Vanligtvis gäller att ju högre viskositet och finare cellulosaeter är, desto bättre blir vattenretentionen och ökar bindningsstyrkan. prestanda kommer att påverkas negativt. Därför testades inverkan av cellulosaetrar med olika molekylvikter på de grundläggande egenskaperna hos gipsbaserade självutjämnande murbruksmaterial ytterligare. Murbrukets vattenbehov ökade i viss utsträckning, men hade ingen uppenbar effekt på härdningstiden och flytbarheten. Samtidigt visade murbrukets böj- och tryckhållfasthet i olika tillstånd en nedåtgående trend, men minskningen var mycket mindre än inverkan av cellulosaeterhalten på de mekaniska egenskaperna. Sammanfattningsvis har ökningen av molekylvikten hos cellulosaeter ingen uppenbar effekt på prestandan hos murbruksblandningar. Med tanke på bekvämligheten med konstruktionen bör cellulosaeter med låg viskositet och liten molekylvikt väljas som avsvavlade gipsbaserade självutjämnande material.
2.3 Effekt av cellulosaeter på hydratiseringsvärme av avsvavlat gips
Med ökningen av innehållet av cellulosaeter minskade gradvis den exoterma hydratiseringstoppen av avsvavlat gips, och tiden för topppositionen fördröjdes något, medan det exoterma hydratiseringsvärmet minskade, men inte uppenbart. Detta visar att cellulosaeter kan fördröja hydratiseringshastigheten och hydratiseringsgraden av avsvavlat gips i viss utsträckning, så dosen bör inte vara för stor och bör kontrolleras inom 1‰. Det kan ses att den kolloidala filmen som bildas efter att cellulosaeter möter vatten adsorberas på ytan av avsvavlade gipspartiklar, vilket minskar hydratiseringshastigheten för gips före 2 timmar. Samtidigt fördröjer dess unika vattenretention och förtjockningseffekter avdunstning av slurryvatten och avledning är fördelaktigt för ytterligare hydratisering av avsvavlat gips i ett senare skede. Sammanfattningsvis, när den lämpliga dosen kontrolleras, har cellulosaeter begränsat inflytande på hydratiseringshastigheten och hydratiseringsgraden av avsvavlat gips i sig. Samtidigt kommer ökningen av cellulosaeterhalten och molekylvikten att avsevärt öka uppslamningens viskositet och visa utmärkt vattenretentionsprestanda. För att säkerställa flytbarheten hos det avsvavlade självutjämnande murbruket av gips kommer vattenförbrukningen att öka avsevärt, vilket beror på murbrukets förlängda härdningstid. Den främsta orsaken till nedgången i mekaniska egenskaper.
3. Slutsats
(1) När fluiditet används som kontrollindex, med ökningen av cellulosaeterhalten, förlängs härdningstiden för avsvavlat gipsbaserat självutjämnande bruk avsevärt, och de mekaniska egenskaperna reduceras avsevärt; jämfört med innehållet, molekylvikten av cellulosaeter Ökningen har liten effekt på ovanstående egenskaper hos murbruk. Med tanke på övergripande hänsyn bör cellulosaeter väljas med en låg molekylvikt (viskositetsvärde lägre än 20 000 Pa·s), och doseringen bör kontrolleras inom 1‰ från det cementartade materialet.
(2) Testresultaten av hydratiseringsvärme av avsvavlat gips visar att inom ramen för detta test har cellulosaeter begränsad inverkan på hydratiseringshastigheten och hydratiseringsprocessen för avsvavlat gips. Ökningen av vattenförbrukningen och minskningen av bulkdensiteten är huvudorsakerna till minskningen av de mekaniska egenskaperna hos avsvavlat gipsbaserat murbruk.
Posttid: maj-08-2023