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            纖維素醚hpmc對水泥基材料的重要作用

            山東宸邦精細化工有限公司是國內大型的研發、生產、銷售為一體的羥丙甲基纖維素廠家。纖維素醚hpmc又稱羥丙甲基纖維素,是相同的產品,在下面的文章中這兩個名稱會輪流出現。近年來纖維素生產技術的不斷進步,以及纖維素醚hpmc本身所具有的優良特性,羥丙基甲基纖維素在建筑行業得到了廣泛的應用。

            羥丙基甲基纖維素廠家重點研究了纖維素醚hpmc對水泥基材料黏聚性能的改善效應。

             

            泌水性

            砂漿與混凝土的泌水現象相類似,都會使骨料沉降嚴重,導致頂層漿體的水灰比增大,使頂層漿體在早期發生很大的塑性收縮,甚至開裂,而且漿體表層的強度比較薄弱。當摻量在0.5%以上時,基本不再有泌水現象產生。這是由于當纖維素醚hpmc摻入砂漿中,纖維素醚hpmc具有成膜和網狀結構,以及大分子長鏈上羥基的吸附作用,使砂漿中水泥與拌和水形成絮凝狀,保證了砂漿體的穩定結構。再有砂漿中加入羥丙基甲基纖維素后,會形成許多獨立微小的氣泡。這些氣泡會均勻分布在砂漿中,阻礙骨料的沉積。羥丙基甲基纖維素的這項技術性能對水泥基材料影響很大,常常用來配制如干粉砂漿、聚合物灰漿等新型水泥基復合材料,使其具有良好的保水、保塑性

             

            凝結時間

            混凝土的凝結時間主要與水泥的凝結時間有關,骨料的影響不大,所以可以用砂漿的凝結時間來代替研究纖維素醚hpmc對水下不分散混凝土拌合物凝結時間的影響,由于砂漿凝結時間受水灰比、膠砂比的影響,因此為了評價纖維素醚hpmc對砂漿凝結時間的影響,需固定砂漿的水灰比和膠砂比。

            實驗反應,纖維素醚hpmc的加入對砂漿拌合物具有明顯的緩凝作用,且隨著纖維素醚hpmc摻量的增加砂漿的凝結時間相繼延長,相同纖維素醚hpmc摻量的情況下,水下成型的砂漿要比在空氣中成型的凝結時間更長。在水中測定時,摻纖維素醚hpmc的砂漿的凝結時間與空白試件相比,初凝延遲6~18 h,終凝延遲6~22 h。因此纖維素醚hpmc要和早強劑一起復合使用。

            纖維素醚hpmc是高分子聚合物,為大分子線狀結構,官能團上帶有羥基,能與拌和水分子形成氫鍵,使拌和水黏度增加。羥丙基甲基纖維素的長分子鏈間會相互吸引,使纖維素醚hpmc分子間相互纏結形成網狀結構,把水泥、拌和水包裹起來。由于羥丙基甲基纖維素形成類似薄膜的網狀結構和對水泥的包裹作用,會有效防止砂漿中水分的揮發,阻礙或減緩水泥的水化速度

             

            砂漿的需水量

            纖維素醚hpmc摻量很小情況下,其對砂漿的需水量有很大的影響。在保持新拌砂漿擴展度基本相同的情況下,纖維素醚hpmc摻量與砂漿需水量在一定時間段內成線性關系變化,砂漿的需水量先減小后明顯增大。纖維素醚hpmc在摻量小于0.025%時,隨摻量的增大,相同擴展度條件下,砂漿的需水量減小,這說明纖維素醚hpmc 摻量較小時對砂漿具有減水效果,纖維素醚hpmc具有的引氣作用,使砂漿存在大量微小獨立的氣泡,這些氣泡起著潤滑作用,使砂漿流動性得以改善。當摻量大于0.025%時,砂漿需水量隨摻量的增大而增大,這是由于纖維素醚hpmc的網狀結構進一步完整,分子長鏈上的絮凝團間隙縮短,具有吸引和黏聚作用,降低了砂漿體的流動性。所以在擴展度基本相同的情況下,漿體表現出需水量增大。

             

            抗分散性試驗:

            抗分散性是衡量抗分散劑好壞的重要技術指標。纖維素醚hpmc是水溶性高分子化合物又稱水溶性樹脂或水溶性聚合物,是通過增加拌和水的黏度來增加拌合物稠度,是一種親水性的高分子材料,在水中能溶解而形成溶液或分散液。

            當萘系高效減水劑的摻量增多時,減水劑的摻入會降低新拌水泥砂漿的抗分散性。這是由于萘系高效減水劑屬于表面活性劑,當減水劑加入到砂漿中,減水劑在水泥顆粒表面作定向排列使水泥顆粒表面帶有相同電荷,這種電斥力使水泥顆粒形成的絮凝結構被拆散,將結構中包裹的水釋放出來,會造成一部分水泥的流失。同時發現,隨著纖維素醚hpmc摻量的增加,新拌水泥砂漿的抗分散性越來越好。

             

            實驗顯示:

            1纖維素醚hpmc的加入對砂漿拌合物具有明顯的緩凝作用,隨著纖維素醚hpmc摻量的增加,砂漿的凝結時間相繼延長,相同纖維素醚hpmc摻量的情況下,水下成型的砂漿要比在空氣中成型的凝結時間更長。該特征對對水下混凝土泵送有利。

             

            2)摻入羥丙基甲基纖維素的新拌水泥砂漿具有很好的黏聚性能,幾乎無泌水現象。

             

            3羥丙基甲基纖維素摻量與砂漿需水量表現為先減小后明顯增大   

                       

            (4)減水劑的摻入改善了砂漿需水量增大的問題,但必須合理控制其摻量,否則有時會使新拌水泥砂漿的水下抗分散性有所降低。

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