Melhorando o efeito da hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) em materiais à base de cimento

Nos últimos anos, com o desenvolvimento contínuo da tecnologia de isolamento de paredes externas, o progresso contínuo da tecnologia de produção de celulose e as excelentes características do próprio HPMC, o HPMC tem sido amplamente utilizado na indústria da construção.

A fim de explorar ainda mais o mecanismo de ação entre HPMC e materiais à base de cimento, este artigo concentra-se no efeito de melhoria do HPMC nas propriedades coesivas de materiais à base de cimento.

tempo de coagulação

O tempo de pega do concreto está relacionado principalmente ao tempo de pega do cimento, e o agregado tem pouca influência, portanto, o tempo de pega da argamassa pode ser usado para estudar a influência do HPMC no tempo de pega da mistura de concreto não dispersível subaquática, porque o tempo de pega da argamassa é afetado pela água. Portanto, para avaliar a influência do HPMC no tempo de pega da argamassa, é necessário fixar a relação água-cimento e a relação argamassa da argamassa.

De acordo com a experiência, a adição de HPMC tem um efeito retardador significativo na mistura de argamassa, e o tempo de presa da argamassa prolonga-se sucessivamente com o aumento do teor de HPMC. Sob o mesmo teor de HPMC, a argamassa moldada subaquática é mais rápida que a argamassa formada no ar. O tempo de presa da moldagem média é maior. Quando medido em água, em comparação com a amostra em branco, o tempo de pega da argamassa misturada com HPMC é atrasado de 6 a 18 horas para a pega inicial e de 6 a 22 horas para a pega final. Portanto, HPMC deve ser utilizado em combinação com aceleradores.

HPMC é um polímero de alto peso molecular com estrutura linear macromolecular e um grupo hidroxila no grupo funcional, que pode formar ligações de hidrogênio com as moléculas de água de mistura e aumentar a viscosidade da água de mistura. As longas cadeias moleculares de HPMC se atraem, fazendo com que as moléculas de HPMC se entrelaçam para formar uma estrutura de rede, envolvendo o cimento e misturando a água. Uma vez que o HPMC forma uma estrutura de rede semelhante a uma película e envolve o cimento, irá prevenir eficazmente a volatilização da água na argamassa e dificultar ou retardar a taxa de hidratação do cimento.

Sangramento

O fenômeno de sangramento da argamassa é semelhante ao do concreto, o que causará sérios recalques agregados, resultando em um aumento na relação água-cimento da camada superior da lama, causando uma grande retração plástica da camada superior da lama no início estágio, e até mesmo rachaduras, e a resistência da camada superficial da pasta Relativamente fraca.

Quando a dosagem está acima de 0,5%, basicamente não há fenômeno de sangramento. Isso ocorre porque quando o HPMC é misturado à argamassa, o HPMC possui uma estrutura filmográfica e de rede, e a adsorção de grupos hidroxila na longa cadeia de macromoléculas faz com que o cimento e a água de mistura na argamassa formem uma floculação, garantindo a estrutura estável da argamassa. Depois de adicionar HPMC à argamassa, muitas pequenas bolhas de ar independentes serão formadas. Estas bolhas de ar ficarão distribuídas uniformemente na argamassa e dificultarão a deposição do agregado. O desempenho técnico do HPMC tem grande influência nos materiais à base de cimento, sendo frequentemente utilizado para preparar novos materiais compósitos à base de cimento, como argamassa de pó seco e argamassa polimérica, para que tenha boa retenção de água e retenção de plástico.

Demanda de água de argamassa

Quando a quantidade de HPMC é pequena, tem grande influência na demanda de água da argamassa. No caso de manter o grau de expansão da argamassa fresca basicamente o mesmo, o teor de HPMC e a demanda de água da argamassa mudam em uma relação linear dentro de um determinado período de tempo, e a demanda de água da argamassa primeiro diminui e depois aumenta obviamente. Quando a quantidade de HPMC é inferior a 0,025%, com o aumento da quantidade, a demanda de água da argamassa diminui no mesmo grau de expansão, o que mostra que quando a quantidade de HPMC é pequena, tem efeito redutor de água no argamassa e HPMC tem um efeito de incorporação de ar. Há um grande número de pequenas bolhas de ar independentes na argamassa, e essas bolhas de ar atuam como lubrificante para melhorar a fluidez da argamassa. Quando a dosagem é superior a 0,025%, a demanda de água da argamassa aumenta com o aumento da dosagem. Isso ocorre porque a estrutura da rede do HPMC é ainda mais completa e a lacuna entre os flocos da longa cadeia molecular é encurtada, o que tem efeito de atração e coesão, e reduz a fluidez da argamassa. Portanto, sob a condição de que o grau de expansão seja basicamente o mesmo, a lama apresenta um aumento na demanda de água.

01. Teste de resistência à dispersão:

A antidispersão é um índice técnico importante para medir a qualidade do agente antidispersão. HPMC é um composto polimérico solúvel em água, também conhecido como resina solúvel em água ou polímero solúvel em água. Aumenta a consistência da mistura aumentando a viscosidade da água de mistura. É um material polimérico hidrofílico que pode se dissolver em água para formar uma solução. ou dispersão.

Experimentos mostram que quando a quantidade de superplastificante de alta eficiência à base de naftaleno aumenta, a adição de superplastificante reduzirá a resistência à dispersão da argamassa de cimento recém-misturada. Isso ocorre porque o redutor de água de alta eficiência à base de naftaleno é um surfactante. Quando o redutor de água é adicionado à argamassa, o redutor de água será orientado na superfície das partículas de cimento para fazer com que a superfície das partículas de cimento tenha a mesma carga. Essa repulsão elétrica faz com que as partículas de cimento se formem. A estrutura de floculação do cimento é desmontada e a água envolvida na estrutura é liberada, o que causará a perda de parte do cimento. Ao mesmo tempo, verifica-se que com o aumento do teor de HPMC, a resistência à dispersão da argamassa de cimento fresca está cada vez melhor.

02. Características de resistência do concreto:

Em um projeto piloto de fundação, foi aplicado aditivo de concreto subaquático não dispersível HPMC e o grau de resistência do projeto foi C25. De acordo com o teste básico, a quantidade de cimento é de 400kg, a sílica ativa composta é de 25kg/m3, a quantidade ideal de HPMC é de 0,6% da quantidade de cimento, a relação água-cimento é de 0,42, a taxa de areia é de 40%, e a produção do redutor de água de alta eficiência à base de naftaleno é A quantidade de cimento é de 8%, a resistência média de 28d da amostra de concreto no ar é 42,6 MPa, a resistência média 28d do concreto subaquático com altura de queda de 60 mm é 36,4 MPa, e a relação de resistência do concreto formado por água para o concreto formado por ar é de 84,8%, o efeito é mais significativo.

03. Experimentos mostram:

(1) A adição de HPMC tem um efeito retardador óbvio na mistura de argamassa. Com o aumento do teor de HPMC, o tempo de pega da argamassa é ampliado sucessivamente. Sob o mesmo teor de HPMC, a argamassa formada debaixo de água é mais rápida do que aquela formada no ar. O tempo de presa da moldagem média é maior. Este recurso é benéfico para bombeamento subaquático de concreto.

(2) A argamassa de cimento recém-misturada com hidroxipropilmetilcelulose tem boas propriedades coesivas e quase nenhum sangramento.

(3) A quantidade de HPMC e a necessidade de água da argamassa diminuíram primeiro e depois aumentaram obviamente.

(4) A incorporação de agente redutor de água melhora o problema do aumento da demanda de água para argamassa, mas sua dosagem deve ser controlada razoavelmente, caso contrário, a resistência à dispersão subaquática da argamassa de cimento recém-misturada será às vezes reduzida.

(5) Há pouca diferença na estrutura entre a amostra de pasta de cimento misturada com HPMC e a amostra em branco, e há pouca diferença na estrutura e densidade da amostra de pasta de cimento derramada em água e no ar. A amostra formada debaixo d'água por 28 dias é ligeiramente crocante. A principal razão é que a adição de HPMC reduz bastante a perda e dispersão do cimento ao despejar água, mas também reduz a compactação da pedra de cimento. No projeto, sob a condição de garantir o efeito de não dispersão debaixo d'água, a dosagem de HPMC deverá ser reduzida ao máximo possível.

(6) Adicionar aditivo de concreto não dispersível subaquático HPMC, controlando a dosagem é benéfico para a resistência. O projeto piloto mostra que a relação de resistência do concreto formado por água e do concreto formado por ar é de 84,8%, e o efeito é relativamente significativo.


Horário da postagem: 06 de maio de 2023