Hidroxipropil metil cel·lulosa (HPMC)és un èter de cel·lulosa soluble en aigua d'ús habitual, que s'utilitza àmpliament en materials de construcció, recobriments, medicaments i aliments. En materials de construcció a base de ciment, HPMC, com a modificador, s'afegeix sovint al morter de ciment per millorar-ne el rendiment, especialment en el procés de construcció i ús. Té un impacte significatiu en la fluïdesa, retenció d'aigua, operativitat i resistència a les esquerdes del morter.

 

1. Efecte de HPMC sobre la fluïdesa del morter de ciment
La fluïdesa del morter de ciment és un indicador important per mesurar el seu rendiment constructiu, que afecta directament l'eficiència i la qualitat de la construcció. Com a material polimèric, HPMC té una bona solubilitat en aigua i activitat superficial. Després d'afegir-se al morter de ciment, pot formar una pel·lícula fina mitjançant interaccions intermoleculars, augmentar la viscositat del morter i millorar així la fluïdesa i l'operabilitat del morter. Concretament, HPMC pot ajustar eficaçment la consistència del morter, facilitant l'aplicació i la distribució uniforme durant el procés de construcció, evitant les dificultats de construcció causades per l'assecat excessiu del morter.

HPMC també pot allargar el temps obert del morter, és a dir, augmentar el temps d'ús del morter durant la construcció i evitar l'efecte de construcció afectat per una evaporació massa ràpida de l'aigua, especialment en ambients secs i d'alta temperatura.

 

2. L'efecte de HPMC sobre la retenció d'aigua del morter de ciment
La retenció d'aigua del morter de ciment és crucial per al seu enduriment i desenvolupament de la seva resistència. Com que el procés d'hidratació del ciment requereix aigua suficient, si la pèrdua d'aigua del morter és massa ràpida i la hidratació del ciment és incompleta, afectarà directament la resistència final i la durabilitat del morter. HPMC pot millorar eficaçment la retenció d'aigua del morter. Els grups hidroxipropil i metil continguts a la seva estructura molecular tenen una forta hidrofilicitat, que pot formar una capa uniforme de retenció d'aigua al morter i reduir la velocitat d'evaporació de l'aigua.

Especialment en entorns d'alta temperatura i baixa humitat, l'addició de HPMC pot retardar significativament el procés d'assecat del morter de ciment, assegurar la hidratació completa del ciment i millorar així la resistència final i la resistència a les esquerdes del morter. Els estudis han demostrat que la resistència a la compressió i la durabilitat del morter amb una quantitat adequada de HPMC afegida són generalment millors que les que no tenen HPMC en el procés d'enduriment a llarg termini.

 

3. Efecte de HPMC sobre la resistència a l'esquerda del morter de ciment
Les esquerdes són un problema comú que afecta la qualitat del morter de ciment, especialment sota la influència de factors com la contracció de l'assecat, els canvis de temperatura i les forces externes, el morter és propens a esquerdes. L'addició de HPMC pot millorar eficaçment la resistència a les esquerdes del morter, principalment a través dels aspectes següents:

Millorar l'elasticitat i la plasticitat del morter: HPMC té certa elasticitat i plasticitat, que poden alleujar l'estrès causat per la contracció de l'assecat durant el procés de curat del morter, reduint així la incidència d'esquerdes.
Augmentar l'adhesió i la resistència a la tracció del morter: HPMC pot millorar l'adhesió i la resistència a la tracció del morter, especialment quan la superfície del substrat és desigual o l'adhesió del substrat és deficient.
Controlar la taxa d'hidratació del ciment: mitjançant el control de la taxa d'hidratació del ciment, HPMC pot retardar la pèrdua excessiva d'aigua al morter de ciment i reduir l'estrès de contracció causat per la ràpida evaporació de l'aigua, inhibint així efectivament l'aparició d'esquerdes.

 

4. Efecte de HPMC sobre la resistència i durabilitat del morter de ciment
Tot i que millora la treballabilitat i la resistència a les esquerdes del morter de ciment, HPMC també té un cert efecte sobre la seva resistència i durabilitat. Tot i que l'addició de HPMC reduirà lleugerament la resistència primerenca del morter perquè la seva estructura molecular ocupa part de l'aigua necessària per a la hidratació del ciment, a la llarga, HPMC ajuda a la hidratació completa del ciment, millorant així la resistència final del morter.

A més, HPMC pot millorar la resistència a la permeabilitat del morter de ciment, reduir l'erosió del morter per aigua o productes químics i millorar la seva durabilitat. Això fa que el morter amb HPMC afegit tingui un millor rendiment a llarg termini en entorns humits o corrosius, especialment adequat per a la decoració de parets exteriors, paviments i altres camps.

 

5. Perspectives d'aplicació de HPMC en materials de construcció a base de ciment
Amb la creixent demanda de morter d'alt rendiment a la indústria de la construcció, HPMC, com a additiu important, ha mostrat àmplies perspectives d'aplicació en materials de construcció basats en ciment. A més de les aplicacions tradicionals com ara arrebossat de parets i morter de sòls, HPMC també es pot utilitzar en la producció de morter autonivellant, morter de reparació, morter barrejat en sec i altres productes per millorar encara més el rendiment integral del morter.

Amb la millora dels requisits per a la protecció del medi ambient i la sostenibilitat de l'edifici, la baixa contaminació i les característiques baixes de VOC (compost orgànic volàtil) de HPMC també fan que tingui un gran potencial d'aplicació en materials de construcció ecològics. Al mateix temps, amb el desenvolupament continu de tecnologies relacionades, les formes de modificació i aplicació de HPMC es diversificaran, proporcionant més possibilitats per a la innovació i desenvolupament de materials de construcció basats en ciment.

 

Com a modificador important del morter de ciment, la hidroxipropil metilcel·lulosa (HPMC) millora significativament el rendiment de la construcció i el rendiment d'ús dels materials de construcció a base de ciment millorant la fluïdesa, la retenció d'aigua, la resistència a les esquerdes i la resistència del morter. Amb la millora contínua dels requisits de materials de construcció, l'àmbit d'aplicació de HPMC s'ampliarà encara més, convertint-se en un dels factors clau per promoure el desenvolupament de materials de construcció moderns.