تطبيق هيدروكسي بروبيل ميثيل سيلولوز (HPMC) في الأسمنت وتأثيره على تحسينه

هيدروكسي بروبيل ميثيل سيلولوز (HPMC) هو مركب البوليمر الطبيعي يستخدم على نطاق واسع في البناء والطب والطعام وغيرها من الحقول. في صناعة الأسمنت ، غالبًا ما يتم استخدام ANCENCEL®HPMC كمضاف لتحسين أداء الأسمنت بشكل كبير ، ويعزز قابلية المعالجة وقابلية التشغيل والصلابة النهائية لمخاليط الأسمنت.

1

1. الخصائص الأساسية وآلية عمل HPMC

HPMC عبارة عن مادة كيميائية تم الحصول عليها عن طريق تعديل السليلوز من خلال الإيثيل ، هيدروكسي بروبيل والميثيل. يتضمن بنيةه الجزيئية مجموعات متعددة للماء وماء مسعور ، مما يمكّنها من لعب أدوار متعددة في أنظمة الأسمنت. يلعب HPMC الأدوار التالية في الأسمنت:

 

تأثير السماكة

HPMC له تأثير سميك قوي ويمكن أن يحسن بشكل كبير لزوجة معجون الأسمنت ، مما يجعل خليط الأسمنت أكثر اتساقا أثناء الخلط وتجنب التقسيم الطبقي أو الترسيب. هذا أمر بالغ الأهمية لتحسين سيولة واستقرار معجون الأسمنت ، وخاصة في الخرسانة عالية الأداء أو غيرها من مواد الأسمنت المتطلبة ، مما يضمن أن يملأ القالب بشكل أفضل وله كثافة أعلى.

 

تحسين الاحتفاظ بالماء

يمكن لـ HPMC التحكم بشكل فعال في معدل تبخر الماء في معجون الأسمنت وتأخير وقت الإعداد الأولي للأسمنت. لا سيما في درجة الحرارة المرتفعة أو البيئة الجافة ، يمكن أن تحافظ على قابلية معجون الأسمنت ومنع التجفيف المبكر ، وبالتالي تحسين أداء البناء. يعد الاحتفاظ بالمياه خاصية حاسمة في عملية بناء مواد الأسمنت ويمكن أن تمنع بفعالية تشكيل الشقوق.

 

تحسين الالتصاق وتعزيز السيولة

غالبًا ما تتم إضافة إضافات كيميائية أخرى إلى معجون الأسمنت ، مثل البوليمرات ، والمواد المائية المعدنية ، وما إلى ذلك ، والتي قد تؤثر على سيولة عجينة الأسمنت. يمكن لـ HPMC زيادة قوة الترابط للأسمنت ، مما يجعل الملاط أكثر من البلاستيك والسوائل ، وبالتالي تحسين أداء البناء. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لـ HPMC أيضًا تعزيز الالتصاق بين الأسمنت ومواد البناء الأخرى (مثل الرمل والحصى) وتقليل حدوث الفصل.

 

تحسين مقاومة الكراك

نظرًا لأن anchincel®hpmc يمكن أن يحسن الاحتفاظ بالمياه للأسمنت وتأخير عملية الترطيب ، فإنه يمكن أن يحسن بشكل فعال مقاومة الكراك لمواد الأسمنت. خاصة في المرحلة المبكرة عندما لا تصل قوة الأسمنت إلى مستوى كاف ، فإن مادة الأسمنت عرضة للتشققات. باستخدام HPMC ، يمكن إبطاء معدل انكماش الأسمنت ويمكن تقليل تكوين الكراك الناجم عن فقدان المياه السريعة.

2

2. تأثير HPMC في تطبيق الأسمنت

تحسين قابلية عمل الأسمنت

تأثير سماكة HPMC يجعل معجون الأسمنت أكثر قابلية للتطبيق. بالنسبة لأنواع مختلفة من الأسمنت (مثل الأسمنت البورتلاند العادي ، والاسمنت السريع ، وما إلى ذلك) ، يمكن لـ HPMC تحسين سيولة الملاط وتسهيل الصب والصب أثناء البناء. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لـ HPMC أن تجعل معجون الأسمنت أكثر استقرارًا أثناء البناء ، وتقليل شوائب الهواء ، وتحسين جودة البناء الكلية.

 

تحسين قوة الأسمنت

يمكن لإضافة HPMC تحسين أداء قوة الأسمنت إلى حد ما. إنه يغير توزيع الماء في الأسمنت ، ويعزز تفاعل الترطيب الموحد لجزيئات الأسمنت ، وبالتالي يعزز قوة التصلب النهائية للأسمنت. في التطبيقات العملية ، يمكن لإضافة كمية مناسبة من HPMC تعزيز تفاعل الترطيب الأولي للأسمنت وتحسين قوة الانحناء والضغوط للأسمنت.

 

تحسين المتانة

إضافة HPMC تساعد على تحسين متانة الأسمنت. خاصة عندما يتعرض الأسمنت لبيئات تآكل (مثل الحمض ، القلويات ، المالحة ، وما إلى ذلك) ، يمكن لـ HPMC تعزيز المقاومة الكيميائية ومقاومة النفاذية للأسمنت ، وبالتالي تمديد عمر هياكل الأسمنت. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لـ HPMC تقليل المسامية الشعرية لمخاليط الأسمنت وزيادة كثافة الأسمنت ، مما يقلل من معدل تدهوره في البيئات القاسية.

 

تحسين القدرة على التكيف البيئي

في ظل الظروف المناخية الشديدة ، يتأثر أداء الأسمنت غالبًا بالتغيرات في درجة الحرارة والرطوبة. يمكن لـ HPMC تأخير وقت تحديد ملاط ​​الأسمنت ويقلل من المشكلات الناجمة عن التجفيف السريع أو الترطيب المفرط. لذلك ، فهي مناسبة بشكل خاص لبيئات البناء مع ارتفاع درجة الحرارة ودرجة الحرارة المنخفضة وتغيرات الرطوبة الكبيرة.

 

3. الاستخدام الأمثل لـ HPMC

على الرغم من أن تطبيق HPMC في الأسمنت يمكن أن يحسن أداءه بشكل كبير ، إلا أن استخدامه يجب أن يكون حذرًا ، خاصة في المبلغ المضافة. قد تتسبب الإضافة المفرطة لـ HPMC في أن تكون لزوجة معجون الأسمنت مرتفعًا جدًا ، مما يؤدي إلى عدم وجود صعوبات في الخلط أو البناء. بشكل عام ، يجب التحكم في كمية HPMC المضافة بين 0.1 ٪ و 0.5 ٪ من كتلة الأسمنت ، ويجب تعديل القيمة المحددة وفقًا لنوع الأسمنت المحدد والتطبيق والبناء.

 

مصادر مختلفة ومواصفات ودرجات تعديل منHPMC قد يكون لها أيضا تأثيرات مختلفة على خصائص الأسمنت. لذلك ، عند اختيار HPMC ، ينبغي اعتبار عوامل مثل الوزن الجزيئي ، ودرجة الهيدروكسيبروبيل ودرجة المثيلة بشكل شامل للحصول على أفضل تعديل. تأثير.

3

كمعدل أسمنت مهم ، يحسن anchincel®hpmc بشكل كبير من قابلية العمل والقوة والمتانة والقدرة على التكيف البيئي للأسمنت عن طريق السمك ، وتحسين الاحتفاظ بالمياه ، وتعزيز التصاق ومقاومة الكراك. لا يحسن تطبيقه الواسع في صناعة الأسمنت الأداء العام للأسمنت فحسب ، بل يوفر أيضًا دعمًا قويًا للبحث وتطوير منتجات الأسمنت الجديدة مثل مواد البناء الخرسانية عالية الأداء والبيئة. مع استمرار مشاريع البناء في زيادة متطلبات أداء المواد ، لدى HPMC آفاق تطبيق واسعة في صناعة الأسمنت وستظل مضافة مهمة لتعديل الأسمنت.


وقت النشر: 16 يناير 2015