O gesso de dessulfuração é o gás de combustão produzido pela combustão de combustíveis contendo enxofre (carvão, petróleo), resíduos sólidos industriais produzidos durante o processo de purificação de dessulfuração e o gesso hemi-hidratado (fórmula química CaSO4 · 0,5H2O), o desempenho é comparável ao de gesso natural para construção.Portanto, há cada vez mais pesquisas e aplicações do uso de gesso dessulfurizado em vez de gesso natural para produzir materiais autonivelantes.Aditivos poliméricos orgânicos, como agente redutor de água, agente retentor de água e retardador, são componentes funcionais essenciais na composição de materiais de argamassa autonivelantes.A interação e o mecanismo dos dois com os materiais cimentícios são questões que merecem atenção.Devido às características do processo de formação, a finura do gesso dessulfurizado é pequena (o tamanho das partículas é distribuído principalmente entre 40 e 60 μm), e a gradação do pó não é razoável, portanto as propriedades reológicas do gesso dessulfurizado são pobres, e a argamassa a pasta preparada por ele costuma ser mais fácil. Ocorrem segregação, estratificação e sangramento.O éter de celulose é o aditivo mais comumente usado em argamassas, e seu uso combinado com agente redutor de água é uma garantia importante para obter o desempenho abrangente de materiais autonivelantes à base de gesso dessulfurizado, como desempenho de construção e posterior desempenho mecânico e de durabilidade.
Neste artigo, o valor da fluidez é utilizado como índice de controle (grau de espalhamento 145 mm±5 mm), com foco no impacto do teor de éter de celulose e peso molecular (valor de viscosidade) no consumo de água do auto à base de gesso dessulfurizado. -nivelamento de materiais, perda de fluidez ao longo do tempo e coagulação A lei de influência de propriedades básicas, como tempo e propriedades mecânicas iniciais;ao mesmo tempo, testar a lei da influência do éter de celulose na liberação de calor e na taxa de liberação de calor da hidratação do gesso dessulfurizado, analisar sua influência no processo de hidratação do gesso dessulfurizado e discutir inicialmente este tipo de aditivo Compatibilidade com o sistema de gelificação de gesso dessulfurização .
1. Matérias-primas e métodos de teste
1.1 Matérias-primas
Pó de gesso: pó de gesso dessulfurizado produzido por uma empresa em Tangshan, a principal composição mineral é o gesso hemi-hidratado, sua composição química é mostrada na Tabela 1 e suas propriedades físicas são mostradas na Tabela 2.
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As misturas incluem: éter de celulose (hidroxipropilmetilcelulose, abreviadamente HPMC);superplastificante WR;antiespumante B-1;Pó de látex redispersível EVA S-05, todos disponíveis comercialmente.
Agregado: areia natural de rio, areia fina de fabricação própria peneirada em peneira de 0,6 mm.
1.2 Método de teste
Gesso de dessulfuração fixa: areia: água = 1:0,5:0,45, quantidade adequada de outros aditivos, fluidez como índice de controle (expansão 145 mm ± 5 mm), ajustando o consumo de água, respectivamente misturada com materiais cimentícios (gesso de dessulfurização + Cimento ) 0, 0,5‰, 1,0‰, 2,0‰, 3,0‰ éter de celulose (HPMC-20.000);fixe ainda mais a dosagem de éter de celulose em 1 ‰, escolha HPMC-20.000, HPMC-40.000, HPMC-75.000 e HPMC-100.000 éteres de hidroxipropilmetilcelulose com diferentes pesos moleculares (os números correspondentes são H2, H4, H7,5 e H10 respectivamente ), para estudar a dosagem e peso molecular (valor de viscosidade) do éter de celulose O impacto das alterações nas propriedades da argamassa autonivelante à base de gesso e a influência de ambos na fluidez, tempo de presa e propriedades mecânicas iniciais do a mistura de argamassa autonivelante de gesso dessulfurizada é discutida.O método de teste específico é realizado de acordo com os requisitos da GB/T 17669.3-1999 “Determinação das propriedades mecânicas do gesso para construção”.
O teste de calor de hidratação é realizado utilizando uma amostra em branco de gesso dessulfurizado e amostras com teor de éter de celulose de 0,5‰ e 3‰, respectivamente, e o instrumento utilizado é um testador de calor de hidratação tipo TA-AIR.
2. Resultados e análises
2.1 Efeito do teor de éter de celulose nas propriedades básicas da argamassa
Com o aumento do teor, a trabalhabilidade e a coesão da argamassa são significativamente melhoradas, a perda de fluidez ao longo do tempo é significativamente reduzida e o desempenho da construção é mais excelente, e a argamassa endurecida não apresenta fenômeno de delaminação e a suavidade da superfície, suavidade e estética foram muito melhoradas.Ao mesmo tempo, o consumo de água da argamassa para atingir a mesma fluidez aumentou significativamente.A 5‰, o consumo de água aumentou 102% e o tempo de presa final foi prolongado em 100 min, o que foi 2,5 vezes o da amostra em branco.As primeiras propriedades mecânicas da argamassa diminuíram significativamente com o aumento do teor de éter de celulose.Quando o teor de éter de celulose era de 5‰, a resistência à flexão e a resistência à compressão em 24 horas diminuíram para 18,75% e 11,29% da amostra em branco, respectivamente.A resistência à compressão é de 39,47% e 23,45% da amostra em branco, respectivamente.Vale ressaltar que com o aumento da quantidade de agente retentor de água, a densidade aparente da argamassa também diminuiu significativamente, passando de 2.069 kg/m3 a 0 para 1.747 kg/m3 a 5‰, uma diminuição de 15,56%.A densidade da argamassa diminui e a porosidade aumenta, o que é uma das razões da evidente diminuição das propriedades mecânicas da argamassa.
O éter de celulose é um polímero não iônico.Os grupos hidroxila na cadeia de éter de celulose e os átomos de oxigênio na ligação éter podem combinar-se com moléculas de água para formar ligações de hidrogênio, transformando água livre em água ligada, desempenhando assim um papel na retenção de água.Macroscopicamente Manifesta-se como um aumento na coesão da pasta [5].O aumento da viscosidade da pasta não só aumentará o consumo de água, mas também o éter de celulose dissolvido será adsorvido na superfície das partículas de gesso, dificultando a reação de hidratação e prolongando o tempo de pega;durante o processo de agitação, um grande número de bolhas de ar também será introduzido.Vazios se formarão à medida que a argamassa endurece, eventualmente reduzindo a resistência da argamassa.Considerando de forma abrangente o consumo unilateral de água da mistura de argamassa, o desempenho da construção, o tempo de presa e as propriedades mecânicas, e posterior durabilidade, etc., o teor de éter de celulose na argamassa autonivelante à base de gesso dessulfurizado não deve exceder 1‰.
2.2 O efeito do peso molecular do éter de celulose no desempenho da argamassa
Normalmente, quanto maior a viscosidade e mais fina a finura do éter de celulose, melhor será a retenção de água e aumentará a resistência da ligação.o desempenho será afetado negativamente.Portanto, a influência de éteres de celulose de diferentes pesos moleculares nas propriedades básicas de argamassas autonivelantes à base de gesso foi posteriormente testada.A necessidade de água da argamassa aumentou até certo ponto, mas não teve nenhum efeito óbvio no tempo de presa e na fluidez.Ao mesmo tempo, as resistências à flexão e à compressão da argamassa em diferentes estados apresentaram tendência decrescente, mas o declínio foi bem menor do que a influência do teor de éter de celulose nas propriedades mecânicas.Em resumo, o aumento do peso molecular do éter de celulose não tem efeito óbvio no desempenho das misturas de argamassa.Considerando a conveniência da construção, o éter de celulose de baixa viscosidade e baixo peso molecular deve ser selecionado como materiais autonivelantes à base de gesso dessulfurizado.
2.3 Efeito do éter de celulose no calor de hidratação do gesso dessulfurizado
Com o aumento do teor de éter de celulose, o pico exotérmico de hidratação do gesso dessulfurizado diminuiu gradativamente, e o tempo da posição do pico foi ligeiramente atrasado, enquanto o calor exotérmico de hidratação diminuiu, mas não obviamente.Isso mostra que o éter de celulose pode atrasar até certo ponto a taxa de hidratação e o grau de hidratação do gesso dessulfurizado, portanto a dosagem não deve ser muito grande e deve ser controlada dentro de 1‰.Pode-se observar que o filme coloidal formado após o encontro do éter de celulose com a água é adsorvido na superfície das partículas de gesso dessulfurizado, o que reduz a taxa de hidratação do gesso antes de 2 h.Ao mesmo tempo, seus efeitos exclusivos de retenção de água e espessamento atrasam a evaporação da água da lama e a dissipação é benéfica para a hidratação adicional do gesso dessulfurizado no estágio posterior.Resumindo, quando a dosagem apropriada é controlada, o éter de celulose tem influência limitada na taxa de hidratação e no grau de hidratação do próprio gesso dessulfurizado.Ao mesmo tempo, o aumento do teor de éter de celulose e do peso molecular aumentará significativamente a viscosidade da pasta e apresentará excelente desempenho de retenção de água.Para garantir a fluidez da argamassa autonivelante de gesso dessulfurizada, o consumo de água aumentará significativamente, o que se deve ao tempo de pega prolongado da argamassa.A principal razão para o declínio nas propriedades mecânicas.
3. Conclusão
(1) Quando a fluidez é utilizada como índice de controle, com o aumento do teor de éter de celulose, o tempo de pega da argamassa autonivelante à base de gesso dessulfurizado é significativamente prolongado e as propriedades mecânicas são significativamente reduzidas;comparado com o conteúdo, o peso molecular do éter de celulose O aumento tem pouco efeito nas propriedades acima da argamassa.Considerando de forma abrangente, o éter de celulose deve ser selecionado com um peso molecular pequeno (valor de viscosidade inferior a 20.000 Pa·s), e a dosagem deve ser controlada dentro de 1‰ do material cimentício.
(2) Os resultados do teste de calor de hidratação do gesso dessulfurizado mostram que, no âmbito deste teste, o éter de celulose tem influência limitada na taxa de hidratação e no processo de hidratação do gesso dessulfurizado.O aumento do consumo de água e a diminuição da densidade aparente são os principais motivos da diminuição das propriedades mecânicas das argamassas à base de gesso dessulfuradas.
Horário da postagem: 08 de maio de 2023