Лабораторная работа № 3.
Влияние порошкового полимера этилгидроксиэтил целлюлозы (ЭГЭЦ) на основе вторичных ресурсов на сроки схаватывания неорганического связующего (цемента ПЦ-400 Д-0)
Цель работы: исследовать влияния порошковых полимеров на основе эфиров целлюлозы (продукт вторичного сырья) на сроки схватывания неорганического связующего.
Сроки схватывания как критерий, определяющий жизнеспособность материала, являются важным технологическим показателем. Из литературных источников известно, что порошковые полимерные модификаторы (в том числе на основе вторичных ресурсов) в минеральных смесях способны изменять сроки схватывания неорганических минеральных вяжущих.
В таблице 3 представлены результаты исследований сроков схватывания модифицированного цемента. Как следует из приведенных данных добавки ПВС, ПОЭ, Na-КМЦ-в, РЛП № 22 и РЛП № 23 незначительно изменяют сроки схватывания, вероятно ввиду их меньшей адсорбируемости и способности блокировать активные гидратационные центры цемента.
Сроки схватывания цементных составов, модифицированных порошковыми полимерными добавками
Таблица 3
| Вид добавки | Содержание добавки, % от массы цемента | Водо-цементное отношение | Сроки схватывания, ч-мин | |
| начало | конец | |||
| Без добавки | - | В/Ц=0,3 | 4-50 | 5-50 |
| ПВС | 0,1 0,3 | В/Ц=0,3 В/Ц=0,3 | 4-50 4-55 | 5-55 6-00 |
| Na-КМЦ-в | 0,1 0,3 | В/Ц=0,3 В/Ц=0,3 | 5-00 5-00 | 6-00 6-10 |
| ПОЭ | 0,1 0,3 | В/Ц=0,3 В/Ц=0,3 | 5-10 5-55 | 6-15 6-30 |
| МГЭЦ | 0,1 0,3 | В/Ц=0,3 В/Ц=0,3 | 7-40 11-10 | 8-55 12-00 |
| МЦ | 0,1 0,3 | В/Ц=0,3 В/Ц=0,3 | 5-30 7-40 | 6-50 9-00 |
| МЦ-с | 0,1 0,3 | В/Ц=0,3 В/Ц=0,3 | 5-45 7-50 | 6-30 10-00 |
| ЭГЭЦ | 0,1 0,3 | В/Ц=0,3 В/Ц=0,3 | 6-50 10-20 | 8-00 11-00 |
| РЛП № 22 | 0,1 0,3 | В/Ц=0,3 В/Ц=0,3 | 5-00 5-10 | 6-10 6-15 |
| РЛП № 23 | 0,1 0,3 | В/Ц=0,3 В/Ц=0,3 | 4-55 5-20 | 6-00 6-15 |
Редиспергируемые порошки на основе стирол-бутадиеновых сополимеров, гомополимеров полиакриловых эфиров, стиролакриловых сополимеров, винилацетат этиленовых сополимеров, винилацетет акриловых сополимеров и многих других, (фирм производителей Elotex, Wacker, DOW, BASF, Rhodia) снижают гидратационную активность, что хорошо идентифицируется с помощью ДТА.
Добавки Na-КМЦ-в и ПОЭ оказывают незначительное замедляющее действие на сроки схватывания цемента (табл. 3). Сильными замедлителями в цементном растворе являются полимерные добавки МЦ, МЦ-с, ЭГЭЦ и МГЭЦ. Это связанно с тем, что большие и разветвленные макромолекулы этих полимеров в цементном растворе активно адсорбируются на частицах цемента, и замедляет их гидратацию.
Добавки ЭГЭЦ и МГЭЦ замедляют гидратацию цемента более выражено даже по сравнению с добавками МЦ и МЦ-с, несмотря на хорошую растворимость МЦ и более высокую водоудерживающую способность добавок в цементно-песчаных растворах. Это можно объяснить тем, что полимерные добавки ЭГЭЦ и МГЭЦ имеют более разветвленные макромолекулы с этильными, метильными гидроксиэтильными группами эфиров. Они способствуют образованию плотных экранирующих полимерных гидратных оболочек вокруг частиц цемента. Эти оболочки замедляют диффузию воды к поверхности частиц цемента и препятствуют росту цементных новообразований.