Hydroxypropylmetylcelulóza (HPMC) je vysoko účinný organický polymér, ktorý sa bežne používa v stavebných materiáloch, najmä pri modifikácii výrobkov na báze cementu. Produkty založené na cemente, ako je malta, tmel a betón, sa široko používajú v stavebníctve. Jeho adhézia je kľúčovým faktorom ovplyvňujúcim kvalitu výstavby a dlhodobý výkon. Materiály na báze cementu sú často náchylné na nedostatočnú adhéziu, najmä ak je základný povrch hladký alebo vysoko porézny. Zlepšenie jej adhézie sa preto stalo dôležitým technickým problémom. HPMC preukázala pozoruhodné výsledky k zvýšeniu adhézie materiálov na báze cementu kvôli svojej jedinečnej chemickej štruktúre a vlastnostiam.
1. Chemické vlastnosti a mechanizmus pôsobenia HPMC
HPMC je vo vode rozpustný neiónový celulózový éter tvorený chemickou modifikáciou prírodnej celulózy. Jeho jedinečná chemická štruktúra jej dodáva vynikajúce zadržiavanie vody, zahusťovanie a vlastnosti tvoriace filmy. Tieto vlastnosti zohrávajú kľúčovú úlohu pri zlepšovaní výkonnosti materiálov založených na cemente.
Zlepšiť zadržiavanie vody
Jednou z hlavných funkcií HPMC je zlepšenie zadržiavania vody výrobkov na báze cementu. Počas procesu výstavby materiálov na báze cementu, najmä v suchom alebo vysokom teplotnom prostredí, nadmerná strata vody povedie k nedostatočnej hydratačnej reakcii cementu, čo ovplyvní jeho adhéziu a pevnosť. HPMC má vynikajúce schopnosti absorpcie vody a zadržiavania vody a môže tvoriť hustý hydratačný film na povrchu substrátu, aby sa oneskorilo odparovanie vody a zabezpečilo, že cement je úplne hydratovaný, čím sa zlepší pevnosť väzby materiálu.
Zlepšiť spracovateľnosť a mazanie
HPMC môže zvýšiť konzistentnosť a viskozitu produktov založených na cemente, čím sa zlepší spracovateľnosť materiálu. V praktických aplikáciách dobrá spracovateľnosť znamená, že materiál sa môže rovnomerne šíriť na stavebnom povrchu a priľnúť sa na miesto bez toho, aby bol príliš tekutý alebo príliš suchý, čo vedie k zníženej adhézii. Zvýšením viskozity materiálu HPMC dáva materiálu určitý stupeň mazania, vďaka čomu je konštrukcia plynulejšia a vyhýba sa fenoménu SAG v kalu, čím sa zlepší adhézia materiálov na báze cementu na hladkých alebo nepravidelných povrchoch.
Predĺžiť otváracie hodiny
Čas otvorenia materiálov na báze cementu, tj čas od dokončenia miešania do času, keď sa stratí priľnavosť, je kritickým konštrukčným parametrom. Tradičné materiály založené na cemente sa odparia príliš rýchlo a majú krátku dobu otvárania, čo môže ľahko viesť k problémom s adhéziou počas výstavby. Odložením odparovania vody HPMC významne predlžuje čas otvorenej doby výrobkov založených na cemente, čím poskytuje pracovníkom viac času na vykonanie úprav a úprav, aby sa zabezpečilo, že materiál sa úplne dodržiava na povrchu substrátu.
Zlepšiť odolnosť voči sklzom
Na konštrukciu niektorých fasád alebo naklonených povrchov je odpor sklzu dôležitým ukazovateľom výkonu materiálov na báze cementu. HPMC môže významne zlepšiť odolnosť materiálov na báze cementu a zabrániť skĺznutiu alebo pádu materiálov počas výstavby. To sa dosahuje prostredníctvom zahusťujúceho účinku a vynikajúcej povrchovej adhézie HPMC, čo môže účinne zabrániť tečmu materiálu na fasáde, čím sa zlepší stabilita a účinok adhézie materiálu.
2. Vplyv HPMC na mikroštruktúru materiálov na báze cementu
HPMC nielen zlepšuje adhéziu materiálov na báze cementu z hľadiska makroskopických vlastností, ale tiež hrá dôležitú úlohu v mikroštruktúre materiálu.
Tvoriť hustú štruktúru hydratačného produktu
HPMC podporuje úplnú hydratáciu komponentov, ako je kremičitan Ticalcium (C3S) a kremičitan Dicalcium (C2S) v cemente zadržiavanou vody, vytvárajúc gél hydratovanejšieho gélu kremičitanu (CSH) vápenatého (CSH). Tento gél je kľúčovou súčasťou pri určovaní sily a adhéznych vlastností cementu. HPMC môže pomôcť vytvoriť hustú a kontinuálnu sieť CSH Gel, čo výrazne zlepšuje súdržnosť a priľnavosť materiálu.
Znížte výskyt trhlín
Počas procesu vytvrdzovania sa materiály na báze cementu často vyvíjajú mikrotrhostiny v dôsledku straty a zmršťovania vody. Zadržanie vody HPMC pomáha spomaliť stratu vody, čím sa znižuje mikro-prasknutia spôsobené zmršťovaním materiálov na báze cementu v počiatočných štádiách vytvrdzovania. Okrem toho má film vytvorený spoločnosťou HPMC určitý stupeň elasticity a môže absorbovať časť napätia a zabrániť ďalšej expanzii trhlín. Zníženie trhlín priamo prispieva k zlepšenej pevnosti väzby a trvanlivosti materiálu.
3. Príklady aplikácií HPMC v rôznych produktoch založených na cemente
Dlaždice
V dlaždiciach je adhézia jednou z najdôležitejších vlastností. Prostredníctvom svojich vlastností zahusťovania a zadržiavania vody umožňuje HPMC počas procesu výstavby pevne prilepiť stenu a dlaždice, čím zabráni uvoľneniu a pádu dlaždíc. Zároveň môže tiež zlepšiť odolnosť voči sklzom, aby sa zabezpečilo, že dlaždice pri vložení nekĺzajú.
Prášok na vonkajšiu stenu
Aplikácia HPMC vo vonkajšej stene prášku môže účinne zlepšiť zadržiavanie vody a priľnavosť tmelu, čo mu umožňuje pevne priľnúť na povrch vonkajšej steny, čo zabráni tomu, aby tmel praskol alebo spadol kvôli príliš rýchlemu sušeniu. Okrem toho môže HPMC tiež zlepšiť spracovateľnosť tmelu, čím sa rovnomerne aplikuje a zvýši adhéziu na základnú vrstvu.
HPMC významne zlepšuje adhéziu výrobkov na báze cementu prostredníctvom svojich jedinečných vlastností, ako je zadržiavanie vody, zahusťovanie, tvorba filmu a predĺžená doba otvoreného času. HPMC zohráva dôležitú úlohu pri zlepšovaní spracovateľnosti materiálov založených na cemente a pri zvyšovaní sily spojenia ich mikroštruktúry. Keďže stavebný priemysel naďalej zlepšuje svoje požiadavky na kvalitu výstavby a trvanlivosť, HPMC sa bude viac používať v materiáloch založených na cemente, čím poskytuje efektívnejšie riešenia problémov s adhéziou výrobkov na báze cementu.
Čas príspevku: február-17-2025