1. Visió general
La hidroxipropil metilcel·lulosa (HPMC) és un compost elevat molecular amb un excel·lent rendiment, que s’utilitza àmpliament en materials de construcció, especialment en la producció de morter basat en ciment. Les principals funcions de l’HPMC en el morter de ciment inclouen un espessiment, retenció d’aigua, millorar les propietats d’enllaç i millorar la treballabilitat. Comprendre el comportament de dispersió de l’HPMC en el morter de ciment és de gran importància per optimitzar el seu rendiment.
2. Propietats bàsiques de HPMC
HPMC és un èter de cel·lulosa no iònic, les unitats estructurals de les quals estan compostes per cel·lulosa, hidroxipropil i metil. L’estructura química de l’HPMC li dóna propietats físiques i químiques úniques en solució aquosa:
Efecte espessidor: HPMC pot formar una solució viscosa en aigua, que es deu principalment al fet que després que es dissolgui en aigua, les molècules s’enreden entre elles per formar una estructura de xarxa.
Retenció d'aigua: HPMC té una forta capacitat de retenció d'aigua i pot retardar l'evaporació de l'aigua, jugant un paper en la retenció d'aigua en el morter de ciment.
Realització d’adhesió: Com que les molècules HPMC formen una pel·lícula protectora entre les partícules de ciment, es millora el rendiment d’enllaç entre partícules.
3. Procés de dispersió de HPMC en morter de ciment
Procés de dissolució: HPMC cal dissoldre primer a l’aigua. El procés de dissolució és que la pols de HPMC absorbeix l’aigua i s’infla i es dispersa gradualment per formar una solució uniforme. Com que la solubilitat de l’HPMC en l’aigua està relacionada amb el seu grau de substitució (DS) i el pes molecular, és crucial triar l’especificació HPMC adequada. La dissolució de HPMC en aigua és un procés de difusió, que requereix una agitació adequada per accelerar la dispersió.
Uniformitat de dispersió: durant la dissolució de HPMC, si l’agitació és insuficient o les condicions de dissolució són inapropiades, HPMC és propens a formar aglomerats (ulls de peix). Aquests aglomerats són difícils de dissoldre encara més, afectant així el rendiment del morter de ciment. Per tant, l’agitació uniforme durant el procés de dissolució és un enllaç important per assegurar la dispersió uniforme de l’HPMC.
Interacció amb partícules de ciment: Les cadenes de polímer formades després de dissoldre HPMC s’absorbiran gradualment a la superfície de les partícules de ciment i el pont entre les partícules de ciment per formar una pel·lícula protectora. Aquesta pel·lícula protectora pot augmentar l’adhesió entre partícules d’una banda i, d’altra banda, pot formar una barrera a la superfície de les partícules per retardar la migració i l’evaporació de l’aigua.
Estabilitat de dispersió: la cadena de polímer de HPMC pot adsorbir físicament amb Ca2+, SiO2 i altres ions a la superfície de partícules de ciment per estabilitzar el seu estat de dispersió. Ajustant el grau de substitució i el pes molecular de HPMC, es pot optimitzar la seva estabilitat de dispersió en el morter de ciment.
4. Optimització funcional de HPMC en morter de ciment
Efecte espessidor:
L’efecte espessidor de l’HPMC en el morter depèn de la seva concentració i pes molecular. El HPMC amb un pes molecular més elevat pot augmentar significativament la viscositat del morter, mentre que HPMC amb un pes molecular baix pot produir un millor efecte espessidor a baixes concentracions.
L’efecte espessidor pot millorar la treballabilitat del morter i fer que el morter tingui un millor rendiment de treball, especialment en la construcció vertical.
Retenció d'aigua:
HPMC pot capturar eficaçment la humitat i estendre el temps obert del morter. La retenció d’aigua no només pot reduir els problemes de contracció i esquerdament del morter, sinó que també millorar el rendiment d’enllaç del morter al substrat.
La capacitat de retenció d’aigua de HPMC està estretament relacionada amb la seva solubilitat. Seleccionant HPMC amb un grau de substitució adequat, es pot optimitzar l'efecte de retenció d'aigua del morter.
Propietats d’enllaç millorades:
Com que HPMC pot formar un pont enganxós entre les partícules de ciment, pot millorar eficaçment la força d’enllaç del morter, especialment quan s’utilitza en el morter d’aïllament tèrmic i els adhesius de rajoles.
HPMC també pot millorar el rendiment de la construcció reduint la ràpida evaporació de l’aigua i proporcionant temps de treball més llarg.
Rendiment de la construcció:
L’aplicació de HPMC en morter pot millorar significativament el seu rendiment de construcció. HPMC fa que el morter tingui una millor lubricitat i viscositat, que és fàcil d’aplicar i construir, especialment en operacions detallades per garantir una construcció fluida.
Ajustant la quantitat i la configuració de HPMC, es poden optimitzar les propietats reològiques del morter per adaptar -la a diferents necessitats de construcció.
5. Exemples d’aplicació de HPMC en morter de ciment
Adhesiu de rajoles:
HPMC juga principalment el paper de la retenció d’aigua i l’espessiment en els adhesius de rajoles. En millorar la retenció d’aigua de l’adhesiu, HPMC pot estendre el seu temps obert, proporcionar un temps d’ajust suficient i evitar que les rajoles es rellisquin després de la construcció.
L’efecte espessidor garanteix que l’adhesiu no s’enfonsi durant la construcció de façanes, millorant la comoditat i l’efecte de la construcció.
Mortar d’aïllament de parets externs:
En el morter d’aïllament de parets externs, la funció principal de l’HPMC és millorar la retenció d’aigua i la resistència a les esquerdes del morter. En capturar la humitat, HPMC pot reduir eficaçment la contracció i l’esquerdament del morter durant el procés d’assecat.
Com que el morter d’aïllament té requisits elevats per al rendiment de la construcció, l’efecte espessidor de l’HPMC pot assegurar la distribució uniforme del morter a la paret, millorant així el rendiment global de la capa d’aïllament.
Mortar autodenominat:
HPMC en morter autodenominal pot assegurar-se que no hi hagi estratificació ni filtració d’aigua durant el procés d’anivellament augmentant la viscositat del morter, garantint així la planitud i la força de l’auto-nivell.
6. Tendència de desenvolupament futur de HPMC
Protecció verda i ambiental:
Amb la millora dels requisits de protecció del medi ambient, el desenvolupament de productes HPMC baixos i tòxics i biodegradables es convertirà en una direcció important en el futur.
El HPMC verd i respectuós amb el medi ambient no només pot reduir l’impacte sobre el medi ambient, sinó que també proporcionar un entorn operatiu més segur durant la construcció.
Alt rendiment:
Optimitzant l'estructura molecular de HPMC, es desenvolupen productes HPMC d'alt rendiment per satisfer les aplicacions de morter de ciment amb requisits de rendiment més elevats.
Per exemple, mitjançant l’ajust del grau de substitució i el pes molecular de l’HPMC, es poden desenvolupar productes amb una viscositat més elevada i una retenció d’aigua més forta.
Aplicació intel·ligent:
Amb el desenvolupament de la ciència dels materials, l’HPMC sensible intel·ligent s’aplica al morter de ciment, permetent -li ajustar el seu propi rendiment segons els canvis ambientals, com ara l’ajustament automàticament de la retenció d’aigua amb una humitat diferent.
L’HPMC de cel·lulosa d’alta qualitat pot dispersar i proporcionar un espessiment, retenció d’aigua i un rendiment de construcció millorat en el morter de ciment a través de la seva estructura química i propietats físiques úniques. Seleccionant i optimitzant racionalment l’ús de HPMC, es pot millorar significativament el rendiment global del morter de ciment per satisfer les necessitats de diferents escenaris d’aplicació. En el futur, el desenvolupament verd, d’alt rendiment i intel·ligent de l’HPMC promourà encara més la seva aplicació i desenvolupament en materials de construcció.
Post Horari: 21 de juny-2024