Файл: Волков, М. И. Методы испытания строительных материалов учеб. пособие.pdf

Качество эмульсий оценивают по содержанию и свойствам битума, однородности, устойчивости -при хранении и транспор­ тировании, вязкости, скорости распада, водоустойчивости пленки из эмульсии. Требования, предъявляемые к анионоактивным эмульсиям прямого типа, приведены в табл. 52.

П р и м е ч а н и е . Требования к эмульсиям даны по ГОСТ ІІ8659—73.

Скорость распада эмульсии в присутствии минеральных мате­ риалов является принципиальной технологической характерис­ тикой, позволяющей установить класс эмульсии и область ее применения.

Последовательность определения такова.

178

1. Высушить 150—200 см3 портландцемента марки 400 пли

100 г эмульсии, а в мерный цилиндр вместимостью 100 см3 всы­ пать без уплотнения 50 см3 портландцемента.

3. Включить секундомер и одновременно начать добавлять цемент в эмульсию со скоростью 5 см3 в 1 мин, непрерывно пе­ ремешивая образующуюся смесь стеклянной палочкой.

4. Прекратить перемешивание смеси и выключить секундо­ мер в момент распада эмульсии, устанавливаемый визуально по образованию из смеси комка. Если смесь по истечении 10 мин остается удобоперемешиваемой, то продолжать перемешивать смесь еще 2—3 мин, а затем опыт прекратить.

5. За показатель распада эмульсии принять время (в мин с точностью ±0,5 мин) от начала введения цемента до момента образования комка, определенное как среднее арифметическое из результатов трех параллельных испытаний.

Содержание вяжущего в эмульсии рекомендуется определять

2. Поместить чашку с эмульсией на песчаную баню и нагреть до 105—110°С. Перемешивая эмульсию, выдержать ее при этой температуре до полного удаления пузырьков пара. После этого чашку охладить в эксикаторе, а затем взвесить.

3. Содержание вяжущего с эмульгатором (в %) определить по формуле

g o -- g o

Б = — -----— 100,

gi — gi

где gi — масса чашки с палочкой в г; g2 — масса чашки с палочкой и

эмульсией в г; g3— масса чашки с палочкой н с остатком после выпарива­ ния воды из эмульсии в г.

4. Определить количество вяжущего как среднее арифмети­ ческое из результатов двух параллельных определений, если раз­ ница между ними не превышает ±0,2% .

Условной вязкостью называют отношение времени истечения 200 мл эмульсии при температуре 20°С ко времени истечения 200 мл дистиллированной воды при той же температуре. Величи­ на этого отношения выражается как число условных градусов и обозначается ВУ2о. Вязкость эмульсии наряду с другими свой­ ствами определяет возможность использования ее для различ­ ных работ в производственных условиях.

Вязкость эмульсии определяют в вискозиметре ВУ (усовер­

179

шенствованный вискозиметр Энглери) (рис. 79). Порядок испы­ тания следующий.

1.Определить в соответствии с инструкцией к вискозиметру его водное число, характеризуемое временем истечения 200 мл дистиллированной воды при температуре 20°(С. Водное число исправного вискозиметра должно составлять 51±1 сек.

2.Предназначенную к испытанию эмульсию тщательно пере­ мешать и процедить через металлическую сетку с размером от­ верстий 0,63 мм.

Рис. 79. Вискозиметр для определения условной вязкости эмульсии

6 — ванна; 7 — приемная колба

3.Внутренние стенки резервуара и сточную трубку тщатель­ но промыть чистым профильтрованным легким бензинам и про­ сушить на воздухе.

4.Закрыть плотно стержнем сточное отверстие и залить в резервуар эмульсию с температурой 20+0,2°С, несколько выше остриев трех крючков, укрепленных в резервуаре и служащих для его горизонтального размещения.

5.В ванну вискозиметра залить воду, имеющую температу­

ру 20+0,2°С. Выдержать эмульсию при этой температуре в те­ чение 5 мин. После этого поднять немного стержень, дать стечь излишку эмульсии так, чтобы острия трех штифтов едва замет­ но выдавались над уровнем эмульсии.

6. Закрыть вискозиметр крышкой и под стачное отверстие поставить чистую сухую измерительную колібу. Эмульсию пос­ тоянно перемешивать термометром, осторожно вращая вокруг стержня крышку резервуара, в которую вставлен термометр. Убедившись, что температура эмульсии равна 20+0,2°С, быстро вынуть стержень и одновременно включить секундомер. По дос­ тижении эмульсией метки измерительной колбы, соответствую­

ще

щей 200 мл, 'Секундомер остановить и взять отсчет с точностью до 0,2 сек.

7. Условную вязкость эмульсии в условных градусах вычис­ лить іпо формуле

где /го— 'время истечения из вискозиметра 2 0 0 мл эмульсии при темпера­ туре в 20°С в сек-, /^ !° — водное число вискозиметра в с е к .

Однородность эмульсии характеризуется размерами и содер­ жанием частиц эмульгированного битума, при этом она в зна­ чительной степени обусловливает вязкость, устойчивость и ад­ гезионные свойства эмульсии. Однородность определяют по остатку на сите с отверстиями 0,14 мм. Последовательность оп­ ределения такова.

1. Проволочное сито с цилиндрической оправой диаметром

100 и высотой 50 мм тщательно промыть растворителем, потом водой с мылом, а затем дистиллированной водой, высушить до постоянной массы и охладить до комнатной температуры.

2.Сосуд вместимостью 250 мл, фарфоровую чашку диамет­ ром 125 мм и стеклянную воронку диаметром ПО—120 мм про­ мыть водой и высушить; поместить сито в фарфоровую чашку и взвесить с точностью до 0,01 г.

3.Сито окунуть в раствор эмульгатора или (в случае испы­ тания медленнораспадающихся эмульсий) в дистиллированную воду. Поместить сито в воронку, закрепленную на штативе, и подставить под нее сосуд вместимостью не менее 2 л. В сосуд вместимостью 250 мл отвесить с точностью до 0,01 г 200 г пред­ варительно перемешанной эмульсии.

4.Навеску эмульсии тонкой струей, не допуская разбрызги­

вания, пропустить сквозь сито 0,14 мм, слегка постукивая по верхнему ребру сита стеклянной палочкой. Оставшуюся на стенках сосуда эмульсию смыть на сито раствором эмульгатора. Остаток на сите промыть сначала раствором эмульгатора, а за­ тем водой до получения чистых промывных вод.

5. Поставить сито в чашку, высушить до постоянной массы при температуре 105—1і10°С, охладить в эксикаторе и взвесить с точностью до 0,01 г вместе с чашкой.

6. Однородность эмульсии (в %) вычислить по формуле

И = g2~ .l L 100>

ёз

т

где g1 — масса сита и чашки в г; g2 — масса сита с остатком и чашкой

вgo—--навеска в г.

7.Определить однородность эмульсии как среднее арифме­ тическое результатов двух параллельных испытаний, если рас­ хождение между ними не превышает ±0,05%.

Устойчивость эмульсии при хранении, характеризующуюся степенью изменения ее однородности, определяют по величине остатка на сите № 014 после хранения в течение 7 и 30 суток. Последовательность операций следующая.

1. Сосуды вместимостью 250 мл, воронки диаметром ПО— 120 мм и фарфоровые чашки диаметром 125 мм подготовить так же, как и при определения однородности эмульсии.

2. В четыре сосуда взвесить (с точностью до 0,01 г) по 200 г предварительно перемешанной эмульсии, сосуды плотно закрыть крышками и поставить на хранение при комнатной темпера­ туре.

3. Через семь суток эмульсию в двух сосудах перемешать стеклянной палочкой, процедить через сито №014 и определить остаток на нем таік же, как и при определении однородности эмульсии. По истечении 30 суток выполнить аналогичную опера­ цию.

4. За показатель устойчивости при хранении принять сред­ нюю величину остатка из результатов двух параллельных опре­ делений, если расхождение между ними не превышает 0,05%.

Устойчивость эмульсии при транспортировании характеризу­ ется способностью эмульсии противостоять без распада механи­ ческим воздейстиям. Порядок испытания 'следующий.

1.В две чистые и сухие стеклянные колбы вместимостью по 250 мл налить по 200 мл эмульсии. Закрыть колбы плотно крыш­ ками и закрепить на площадке прибора для встряхивания жид­ костей в сосудах (130+5 встряхиваний в 1 мин).

2.Включить прибор и отметить время; по истечении 2 ч при­ бор остановить и после осаждения пены визуально оценить сос­ тояние эмульсии. Эмульсия считается выдержавшей испытание, если не произошло необратимого ее разделения на битум и во­ ду. Оценка устойчивости производится по результатам испыта­

ния двух проб.

Водоустойчивость пленки битумной эмульсии. Степень прили­ пания вяжущего к поверхности минерального материала харак­ теризуется количеством битума, выделившегося при распаде и оставшегося на поверхности минерального материала после воз­ действия воды. Последовательность ее определения такова.

1.Пробу щебня из изверженной горной породы с размером

зерен 10—15 мм промыть и высушить. Отвесить 300 г щебня в фарфоровую или эмалированную чашку, добавить к нему 3 г воды, перемешать шпателем или стеклянной палочкой, добавить

182