Gips za odsumporavanje je dimni gas koji nastaje sagorevanjem goriva koja sadrže sumpor (ugalj, nafta), industrijskog čvrstog otpada koji nastaje tokom procesa prečišćavanja desulfurizacijom i hemihidratnog gipsa (hemijska formula CaSO4· 0,5H2O), performanse su uporedive sa onim prirodnog građevinskog gipsa.Stoga je sve više istraživanja i primjena korištenja desulfuriziranog gipsa umjesto prirodnog gipsa za proizvodnju samonivelirajućih materijala.Organski polimerni dodaci kao što su sredstvo za redukciju vode, sredstvo za zadržavanje vode i retarder bitne su funkcionalne komponente u sastavu samorazlivajućih malternih materijala.Interakcija i mehanizam njih dvoje sa cementnim materijalima su pitanja vrijedna pažnje.Zbog karakteristika procesa formiranja, finoća odsumporanog gipsa je mala (veličina čestica je uglavnom raspoređena između 40 i 60 μm), a gradacija praha je nerazumna, pa su reološka svojstva odsumporanog gipsa loša, a malter kaša koja se njime priprema često je lakša Do segregacije, raslojavanja i krvarenja.Eter celuloze je najčešće korišćeni dodatak u malteru, a njegova kombinovana upotreba sa sredstvom za redukciju vode je važna garancija za postizanje sveobuhvatnih performansi samonivelirajućih materijala na bazi odsumporanog gipsa, kao što su konstrukcijske performanse i kasnije mehaničke i izdržljivosti.
U ovom radu se kao kontrolni indeks koristi vrijednost fluidnosti (stepen širenja 145 mm±5 mm), s fokusom na utjecaj sadržaja celuloznog etera i molekulske mase (vrijednost viskoziteta) na potrošnju vode samosumporanog gipsa. - materijali za nivelisanje, gubitak fluidnosti tokom vremena i koagulacija Zakon uticaja osnovnih svojstava kao što su vremenske i rane mehaničke osobine;istovremeno testirati zakon utjecaja celuloznog etera na oslobađanje topline i brzinu oslobađanja topline hidratacije odsumporanog gipsa, analizirati njegov utjecaj na proces hidratacije desulfuriziranog gipsa i na početku raspravljati o ovoj vrsti primjesa Kompatibilnost sa sistemom za želiranje odsumporanog gipsa .
1. Sirovine i metode ispitivanja
1.1 Sirovine
Gipsani prah: odsumporani gipsani prah koji proizvodi kompanija u Tangshanu, glavni mineralni sastav je hemihidratni gips, njegov hemijski sastav je prikazan u tabeli 1, a fizička svojstva su prikazana u tabeli 2.
slika
slika
Dodaci uključuju: celulozni etar (hidroksipropil metilceluloza, skraćeno HPMC);superplastifikator WR;sredstvo protiv pjene B-1;EVA redisperzibilni lateks prah S-05, koji su svi komercijalno dostupni.
Agregat: prirodni riječni pijesak, sitni pijesak vlastite proizvodnje prosijan kroz sito 0,6 mm.
1.2 Metoda ispitivanja
Fiksni gips za odsumporavanje: pijesak: voda = 1:0,5:0,45, odgovarajuća količina drugih dodataka, fluidnost kao kontrolni indeks (ekspanzija 145 mm ± 5 mm), podešavanjem potrošnje vode, odnosno pomiješana sa cementnim materijalima (desulfurizacijski gips + cement ) 0, 0,5‰, 1,0‰, 2,0‰, 3,0‰ celulozni etar (HPMC-20,000);dodatno fiksirajte dozu celuloznog etera na 1‰, izaberite HPMC-20,000, HPMC-40,000 , HPMC-75,000 i HPMC-100,000 hidroksipropil metilcelulozne etere sa različitim molekulskim težinama (odgovarajući brojevi, H2, H10, respektivno ), za proučavanje doziranja i molekularne težine (vrijednosti viskoziteta) celuloznog etra Uticaj promjena na svojstva samorazlivajućeg maltera na bazi gipsa, te utjecaj njih na fluidnost, vrijeme vezivanja i rane mehaničke osobine raspravlja se o mješavini samorazlivajućeg maltera od sumporanog gipsa.Specifična metoda ispitivanja se provodi u skladu sa zahtjevima GB/T 17669.3-1999 “Određivanje mehaničkih svojstava građevinskog gipsa”.
Ispitivanje toplote hidratacije izvodi se pomoću slijepog uzorka odsumporanog gipsa i uzoraka sa sadržajem celuloznog etera od 0,5‰ odnosno 3‰, a korišten je instrument za ispitivanje topline hidratacije tipa TA-AIR.
2. Rezultati i analiza
2.1. Utjecaj sadržaja celuloznog etra na osnovna svojstva maltera
Povećanjem sadržaja značajno se poboljšava obradivost i kohezija maltera, značajno se smanjuje gubitak fluidnosti tokom vremena, a građevinske performanse su odlične, a stvrdnuti malter nema pojavu raslojavanja, a površina je glatka, glatkoća i estetika su znatno poboljšani.Istovremeno, potrošnja vode maltera za postizanje iste tečnosti značajno se povećala.Na 5‰ potrošnja vode je porasla za 102%, a vrijeme konačnog vezivanja je produženo za 100 min, što je 2,5 puta više od slijepog uzorka.Rana mehanička svojstva maltera značajno su se smanjila sa povećanjem sadržaja celuloznog etera.Kada je sadržaj celuloznog etra bio 5‰, 24 h savojna čvrstoća i tlačna čvrstoća su se smanjile na 18,75% odnosno 11,29% slijepog uzorka.Čvrstoća na pritisak je 39,47% odnosno 23,45% slijepog uzorka.Vrijedi napomenuti da je povećanjem količine sredstva za zadržavanje vode značajno smanjena i nasipna gustina maltera, sa 2069 kg/m3 na 0 na 1747 kg/m3 na 5‰, smanjenje od 15,56%.Gustoća morta se smanjuje, a poroznost povećava, što je jedan od razloga očitog smanjenja mehaničkih svojstava morta.
Eter celuloze je nejonski polimer.Hidroksilne grupe na celuloznom eterskom lancu i atomi kiseonika na eterskoj vezi mogu se kombinovati sa molekulima vode da formiraju vodikove veze, pretvarajući slobodnu vodu u vezanu vodu, igrajući tako ulogu u zadržavanju vode.Makroskopski se manifestuje povećanjem kohezivnosti suspenzije [5].Povećanje viskoznosti kaše ne samo da će povećati potrošnju vode, već će se i otopljeni eter celuloze adsorbirati na površini čestica gipsa, ometajući reakciju hidratacije i produžavajući vrijeme vezivanja;tokom procesa mešanja takođe će se uneti veliki broj vazdušnih mehurića.Praznine će se formirati kako se malter stvrdnjava, što će na kraju smanjiti snagu maltera.Sveobuhvatno uzimajući u obzir jednostranu potrošnju vode malterne mješavine, konstrukcijske karakteristike, vrijeme vezivanja i mehanička svojstva, te kasniju trajnost itd., sadržaj celuloznog etera u samorazlivajućem malteru na bazi desulfuriziranog gipsa ne bi trebao biti veći od 1‰.
2.2. Utjecaj molekularne težine celuloznog etra na performanse maltera
Obično, što je veći viskozitet i finija finoća celuloznog etera, to je bolje zadržavanje vode i povećava se čvrstoća vezivanja.performanse će biti negativno pogođene.Stoga je dodatno ispitan utjecaj celuloznih etera različite molekulske mase na osnovna svojstva samorazlivajućih malternih materijala na bazi gipsa.Potreba za vodom za malter se povećala u određenoj mjeri, ali nije imala očitog utjecaja na vrijeme vezivanja i fluidnost.Istovremeno, savojne i tlačne čvrstoće morta u različitim stanjima pokazuju opadajući trend, ali je pad bio daleko manji od utjecaja sadržaja celuloznog etera na mehanička svojstva.Ukratko, povećanje molekularne težine celuloznog etra nema očigledan utjecaj na performanse mješavine maltera.Uzimajući u obzir praktičnost konstrukcije, kao samonivelišujuće materijale na bazi desulfuriziranog gipsa treba odabrati niskoviskozni i malomolekularni eter celuloze.
2.3 Utjecaj etera celuloze na toplinu hidratacije odsumporanog gipsa
Sa povećanjem sadržaja celuloznog etera, egzotermni vrh hidratacije odsumporanog gipsa se postepeno smanjivao, a vrijeme položaja vrha je blago odgođeno, dok se egzotermna toplina hidratacije smanjivala, ali ne očito.Ovo pokazuje da celulozni etar može u određenoj mjeri odgoditi brzinu hidratacije i stupanj hidratacije desulfuriziranog gipsa, tako da doza ne smije biti prevelika, i treba je kontrolisati unutar 1‰.Može se vidjeti da se koloidni film formiran nakon susreta etera celuloze s vodom adsorbira na površini odsumporanih čestica gipsa, što smanjuje brzinu hidratacije gipsa prije 2 h.Istovremeno, njegovo jedinstveno zadržavanje vode i efekti zgušnjavanja odlažu isparavanje vode u kaši, a disipacija je korisna za dalju hidrataciju odsumporanog gipsa u kasnijoj fazi.Ukratko, kada se kontroliše odgovarajuća doza, celulozni etar ima ograničen uticaj na brzinu hidratacije i stepen hidratacije samog desulfurizovanog gipsa.Istovremeno, povećanje sadržaja celuloznog etera i molekularne težine značajno će povećati viskozitet suspenzije i pokazati odlične performanse zadržavanja vode.Kako bi se osigurala fluidnost odsumporanog gipsanog samorazlivajućeg maltera, potrošnja vode će se značajno povećati, što je posljedica produženog vremena vezivanja maltera.Glavni razlog za smanjenje mehaničkih svojstava.
3. Zaključak
(1) Kada se kao kontrolni indeks koristi fluidnost, sa povećanjem sadržaja celuloznog etra, vrijeme vezivanja samorazlivajućeg maltera na bazi odsumporanog gipsa se značajno produžava, a mehanička svojstva značajno se smanjuju;u poređenju sa sadržajem, molekularnom težinom celuloznog etra Povećanje malo utiče na gore navedena svojstva maltera.Sveobuhvatno razmatrajući, celulozni etar treba odabrati sa malom molekulskom težinom (vrijednost viskoziteta niža od 20 000 Pa·s), a doziranje treba kontrolisati unutar 1‰ cementnog materijala.
(2) Rezultati ispitivanja toplote hidratacije desulfurizovanog gipsa pokazuju da u okviru ovog ispitivanja celulozni etar ima ograničen uticaj na brzinu hidratacije i proces hidratacije odsumporanog gipsa.Povećanje potrošnje vode i smanjenje nasipne gustine glavni su razlozi za smanjenje mehaničkih svojstava morta na bazi odsumporanog gipsa.
Vrijeme objave: 08.05.2023