La hidroxipropil metilcel·lulosa (HPMC) és un polímer soluble en aigua d'ús comú que s'utilitza àmpliament en materials de construcció, especialment en adhesius de rajoles a base de ciment. Les propietats químiques i físiques úniques de HPMC fan que tingui un paper vital en la millora de l'adhesió, el rendiment de la construcció i la durabilitat dels adhesius de rajoles.
(1) Coneixements bàsics de HPMC
1. Estructura química de les HPMC
HPMC és un derivat de la cel·lulosa obtingut modificant químicament la cel·lulosa natural. La seva estructura està formada principalment per grups metoxi (-OCH₃) i hidroxipropoxi (-CH₂CHOHCH₃) que substitueixen alguns grups hidroxil de la cadena de cel·lulosa. Aquesta estructura proporciona a HPMC una bona solubilitat i capacitat d'hidratació.
2. Propietats físiques de les HPMC
Solubilitat: HPMC es pot dissoldre en aigua freda per formar una solució col·loïdal transparent i té una bona capacitat d'hidratació i espessiment.
Termogelació: la solució HPMC formarà un gel quan s'escalfa i tornarà a un estat líquid després de refredar-se.
Activitat superficial: HPMC té una bona activitat superficial en solució, que ajuda a formar una estructura de bombolla estable.
Aquestes propietats físiques i químiques úniques fan que HPMC sigui un material ideal per modificar els adhesius de rajoles a base de ciment.
(2) Mecanisme de HPMC que millora el rendiment dels adhesius de rajoles a base de ciment
1. Millorar la retenció d'aigua
Principi: HPMC forma una estructura de xarxa viscosa a la solució, que pot bloquejar efectivament la humitat. Aquesta capacitat de retenció d'aigua es deu al gran nombre de grups hidròfils (com els grups hidroxil) a les molècules HPMC, que poden absorbir i retenir una gran quantitat d'humitat.
Millorar l'adhesió: els adhesius de rajoles a base de ciment requereixen humitat per participar en la reacció d'hidratació durant el procés d'enduriment. HPMC manté la presència d'humitat, permetent que el ciment s'hidrati completament, millorant així l'adhesió de l'adhesiu.
Amplieu el temps obert: la retenció d'aigua evita que l'adhesiu s'assequi ràpidament durant la construcció, allargant el temps d'ajust per a la col·locació de rajoles.
2. Millorar el rendiment de la construcció
Principi: HPMC té un bon efecte espessidor i les seves molècules poden formar una estructura semblant a una xarxa en solució aquosa, augmentant així la viscositat de la solució.
Millorar la propietat anti-enfonsament: el purín espessit té una millor propietat anti-enfonsament durant el procés de construcció, de manera que les rajoles es poden mantenir estables a la posició predeterminada durant el procés de pavimentació i no llisquen cap avall a causa de la gravetat.
Millorar la fluïdesa: la viscositat adequada fa que l'adhesiu sigui fàcil d'aplicar i estendre durant la construcció i, al mateix temps, té una bona operativitat, reduint la dificultat de la construcció.
3. Millorar la durabilitat
Principi: HPMC millora la retenció d'aigua i l'adhesió de l'adhesiu, millorant així la durabilitat de l'adhesiu de rajoles a base de ciment.
Millorar la força d'unió: el substrat de ciment totalment hidratat proporciona una adhesió més forta i no és propens a caure ni esquerdar-se durant l'ús a llarg termini.
Millora la resistència a les esquerdes: una bona retenció d'aigua evita la contracció a gran escala de l'adhesiu durant el procés d'assecat, reduint així el problema d'esquerdes causat per la contracció.
(3) Suport de dades experimentals
1. Experiment de retenció d'aigua
Els estudis han demostrat que la taxa de retenció d'aigua dels adhesius de rajoles a base de ciment amb l'addició de HPMC millora significativament. Per exemple, afegir un 0,2% de HPMC a l'adhesiu pot augmentar la taxa de retenció d'aigua del 70% al 95%. Aquesta millora és crucial per millorar la força d'unió i la durabilitat de l'adhesiu.
2. Prova de viscositat
La quantitat de HPMC afegida té un efecte significatiu sobre la viscositat. L'addició d'un 0,3% d'HPMC a l'adhesiu de rajoles a base de ciment pot augmentar la viscositat diverses vegades, assegurant que l'adhesiu tingui un bon rendiment anti-enfonsament i un bon rendiment de construcció.
3. Prova de força d'unió
Mitjançant experiments comparatius, es va trobar que la força d'unió entre rajoles i substrats d'adhesius que contenen HPMC és significativament millor que la dels adhesius sense HPMC. Per exemple, després d'afegir un 0,5% de HPMC, la força d'unió es pot augmentar aproximadament un 30%.
(4) Exemples d'aplicació
1. Col·locació de rajoles i revestiments
En la col·locació real de rajoles i rajoles de paret, els adhesius de rajoles a base de ciment millorats amb HPMC van mostrar un millor rendiment de construcció i una unió duradora. Durant el procés de construcció, l'adhesiu no és fàcil de perdre aigua ràpidament, assegurant la suavitat de la construcció i la planitud de les rajoles.
2. Sistema d'aïllament de paret exterior
Els adhesius millorats amb HPMC també s'utilitzen àmpliament en sistemes d'aïllament de parets externes. La seva excel·lent retenció d'aigua i adhesió asseguren un fort enllaç entre el tauler aïllant i la paret, millorant així la durabilitat i l'estabilitat del sistema d'aïllament de la paret exterior.
L'aplicació de HPMC en adhesius de rajoles a base de ciment millora significativament el rendiment de l'adhesiu. Millorant la retenció d'aigua, millorant el rendiment de la construcció i millorant la durabilitat, HPMC fa que els adhesius de rajoles a base de ciment siguin més adequats per a les necessitats de construcció modernes. Amb el desenvolupament de la tecnologia i la creixent demanda de materials de construcció d'alt rendiment, les perspectives d'aplicació de HPMC seran més àmplies.
Hora de publicació: 26-juny-2024