Odsiřovací sádrovec jsou spaliny produkované spalováním paliv obsahujících síru (uhlí, ropa), průmyslového pevného odpadu produkovaného během procesu čištění odsiřováním a hemihydrátu sádry (chemický vzorec CaSO4· 0,5H2O), výkon je srovnatelný s z přírodní stavební sádry.Proto přibývá výzkumů a aplikací použití odsířené sádry místo přírodní sádry k výrobě samonivelačních materiálů.Příměsi organických polymerů, jako je činidlo snižující vodu, činidlo zadržující vodu a retardér, jsou základními funkčními složkami ve složení samonivelačních maltových hmot.Interakce a mechanismus těchto dvou s cementovými materiály jsou problémy, které si zaslouží pozornost první.Vzhledem k vlastnostem procesu tvorby je jemnost odsířené sádry malá (velikost částic je převážně distribuována mezi 40 a 60 μm) a gradace prášku je nepřiměřená, takže reologické vlastnosti odsířené sádry jsou špatné a malta jím připravená kejda je často snazší Dochází k segregaci, stratifikaci a krvácení.Éter celulózy je nejběžněji používanou přísadou do malty a jeho kombinované použití s činidlem snižujícím vodu je důležitou zárukou pro realizaci komplexního výkonu odsiřovaných samonivelačních materiálů na bázi sádry, jako je konstrukční výkon a pozdější mechanické vlastnosti a odolnost.
V tomto článku je hodnota tekutosti použita jako kontrolní index (stupeň roztírání 145 mm±5 mm), se zaměřením na vliv obsahu éteru celulózy a molekulové hmotnosti (hodnota viskozity) na spotřebu vody odsířených sádrových -vyrovnávací hmoty, ztráta tekutosti v průběhu času a koagulace Zákon vlivu základních vlastností, jako je čas a rané mechanické vlastnosti;současně otestovat zákon vlivu éteru celulózy na uvolňování tepla a rychlost uvolňování tepla hydratace odsířené sádry, analyzovat jeho vliv na proces hydratace odsířené sádry a nejprve diskutovat tento typ příměsi Kompatibilita s odsiřovacím gelovacím systémem sádry .
1. Suroviny a zkušební metody
1.1 Suroviny
Sádrový prášek: odsířený sádrový prášek vyrobený společností v Tangshan, hlavním minerálním složením je hemihydrát sádry, jeho chemické složení je uvedeno v tabulce 1 a jeho fyzikální vlastnosti jsou uvedeny v tabulce 2.
obrázek
obrázek
Příměsi zahrnují: ether celulózy (hydroxypropylmethylcelulóza, zkráceně HPMC);superplastifikátor WR;odpěňovač B-1;EVA redispergovatelný latexový prášek S-05, všechny jsou komerčně dostupné.
Kamenivo: přírodní říční písek, vlastnoručně vyrobený jemný písek prosátý přes síto 0,6 mm.
1.2 Zkušební metoda
Fixní odsíření sádra: písek: voda = 1:0,5:0,45, vhodné množství dalších příměsí, tekutost jako kontrolní index (roztažnost 145 mm ± 5 mm), úpravou spotřeby vody, resp. 0, 0,5‰, 1,0‰, 2,0‰, 3,0‰ ether celulózy (HPMC-20 000);dále upravte dávkování etheru celulózy na 1‰, vyberte ethery hydroxypropylmethylcelulózy HPMC-20 000, HPMC-40 000, HPMC-75 000 a HPMC-100 000 s různými molekulovými hmotnostmi (odpovídající čísla jsou H2, H4, H7,5 a H10, v tomto pořadí ), studovat dávkování a molekulovou hmotnost (hodnotu viskozity) éteru celulózy Vliv změn na vlastnosti samonivelační malty na bázi sádry a vliv těchto dvou na tekutost, dobu tuhnutí a rané mechanické vlastnosti jsou diskutovány odsířené sádrové samonivelační maltové směsi.Specifická zkušební metoda se provádí v souladu s požadavky GB/T 17669.3-1999 „Stanovení mechanických vlastností stavební sádry“.
Zkouška hydratačního tepla se provádí za použití slepého vzorku odsířené sádry a vzorků s obsahem éteru celulózy 0,5 ‰ a 3 ‰ a použitým přístrojem je hydratační tester typu TA-AIR.
2. Výsledky a analýza
2.1 Vliv obsahu éteru celulózy na základní vlastnosti malty
S nárůstem obsahu se výrazně zlepšuje zpracovatelnost a soudržnost malty, výrazně se snižuje ztráta tekutosti v průběhu času a konstrukční vlastnosti jsou vynikající a vytvrzená malta nemá jev delaminace a hladkost povrchu, hladkost a estetika se výrazně zlepšily.Současně se výrazně zvýšila spotřeba vody malty pro dosažení stejné tekutosti.Při 5‰ se spotřeba vody zvýšila o 102 % a doba konečného tuhnutí se prodloužila o 100 minut, což bylo 2,5krát více než u slepého vzorku.Rané mechanické vlastnosti malty výrazně klesaly s nárůstem obsahu éteru celulózy.Když byl obsah éteru celulózy 5‰, pevnost v ohybu za 24 hodin a pevnost v tlaku klesly na 18,75 % a 11,29 % slepého vzorku.Pevnost v tlaku je 39,47 % a 23,45 % slepého vzorku.Za zmínku stojí, že s nárůstem množství vodozádržného prostředku výrazně poklesla i objemová hmotnost malty, a to z 2069 kg/m3 při 0 na 1747 kg/m3 při 5‰, což je pokles o 15,56 %.Snižuje se hustota malty a zvyšuje se pórovitost, což je jeden z důvodů zjevného poklesu mechanických vlastností malty.
Ether celulózy je neiontový polymer.Hydroxylové skupiny na éterovém řetězci celulózy a atomy kyslíku na éterové vazbě se mohou slučovat s molekulami vody za vzniku vodíkových vazeb, přeměňovat volnou vodu na vodu vázanou, čímž hrají roli při zadržování vody.Makroskopicky se projevuje zvýšením soudržnosti kejdy [5].Zvýšení viskozity suspenze nejen zvýší spotřebu vody, ale také rozpuštěný ether celulózy bude adsorbován na povrchu částic sádry, což ztěžuje hydratační reakci a prodlužuje dobu tuhnutí;během procesu míchání se také zavádí velké množství vzduchových bublin.Při tvrdnutí malty se vytvoří dutiny, které nakonec sníží pevnost malty.Komplexně s ohledem na jednostrannou spotřebu vody maltové směsi, konstrukční provedení, dobu tuhnutí a mechanické vlastnosti, pozdější trvanlivost atd. by obsah éteru celulózy v odsířené samonivelační maltě na bázi sádry neměl překročit 1‰.
2.2 Vliv molekulové hmotnosti éteru celulózy na vlastnosti malty
Obvykle platí, že čím vyšší je viskozita a čím jemnější jemnost éteru celulózy, tím lépe zadržuje vodu a zvyšuje pevnost spojení.výkon bude negativně ovlivněn.Proto byl dále testován vliv etherů celulózy o různých molekulových hmotnostech na základní vlastnosti samonivelačních maltových hmot na bázi sádry.Spotřeba vody u malty se do určité míry zvýšila, ale neměla žádný zjevný vliv na dobu tuhnutí a tekutost.Pevnost malty v ohybu a tlaku v různých stavech zároveň vykazovala klesající trend, ale pokles byl mnohem menší než vliv obsahu éteru celulózy na mechanické vlastnosti.Stručně řečeno, zvýšení molekulové hmotnosti etheru celulózy nemá žádný zjevný vliv na výkonnost maltových směsí.S ohledem na výhodnost konstrukce by měl být jako odsířený samonivelační materiál na bázi sádry zvolen nízkoviskózní a nízkomolekulární éter celulózy.
2.3 Vliv éteru celulózy na hydratační teplo odsířené sádry
S nárůstem obsahu etheru celulózy exotermický pík hydratace odsířené sádrovce postupně klesal a doba polohy píku se mírně zpožďovala, zatímco exotermické hydratační teplo klesalo, ale ne zjevně.To ukazuje, že éter celulózy může do určité míry zpomalit rychlost hydratace a stupeň hydratace odsířené sádry, takže dávkování by nemělo být příliš velké a mělo by být řízeno v rozmezí 1‰.Je vidět, že koloidní film vytvořený po setkání etheru celulózy s vodou je adsorbován na povrchu odsířených částic sádry, což snižuje rychlost hydratace sádry před 2 hodinami.Jeho jedinečné zadržování vody a zahušťovací účinky zároveň zpomalují odpařování kalové vody a disipace je prospěšná pro další hydrataci odsířené sádry v pozdější fázi.Shrnuto, když je řízena vhodná dávka, ether celulózy má omezený vliv na rychlost hydratace a stupeň hydratace samotné odsířené sádry.Současně zvýšení obsahu etheru celulózy a molekulové hmotnosti významně zvýší viskozitu suspenze a vykáže vynikající schopnost zadržovat vodu.Aby byla zajištěna tekutost odsířené sádrové samonivelační malty, výrazně se zvýší spotřeba vody, což je způsobeno prodlouženou dobou tuhnutí malty.Hlavním důvodem poklesu mechanických vlastností.
3. Závěr
(1) Při použití tekutosti jako kontrolního indexu se se zvýšením obsahu etheru celulózy výrazně prodlužuje doba tuhnutí odsířené samonivelační malty na bázi sádry a výrazně se snižují mechanické vlastnosti;ve srovnání s obsahem, molekulovou hmotností éteru celulózy Zvýšení má malý vliv na výše uvedené vlastnosti malty.Z celkového pohledu by měl být éter celulózy zvolen s nízkou molekulovou hmotností (hodnota viskozity nižší než 20 000 Pa·s) a dávkování by mělo být řízeno v rozmezí 1‰ cementového materiálu.
(2) Výsledky zkoušky hydratačního tepla odsířené sádry ukazují, že v rámci této zkoušky má ether celulózy omezený vliv na rychlost hydratace a proces hydratace odsířené sádry.Zvýšení spotřeby vody a pokles objemové hmotnosti jsou hlavními důvody poklesu mechanických vlastností odsířené malty na bázi sádry.
Čas odeslání: květen-08-2023