HPMC (Hydroxypropylmethylcellulose) ist ein Polymermaterial, das üblicherweise in Baumaterialien verwendet wird, insbesondere in Materialien auf Zementbasis und Materialien auf Gipsbasis. Es verfügt über eine gute Wasserlöslichkeit, Adhäsion, Wasserretention und Verdickungseigenschaften, sodass es in Mörtel, Kittpulver, Fliesenkleber und anderen Materialien häufig verwendet wird.
1. Ursachen für Schrumpfungen und Knacken von Baumaterialien
Während des Härtungsprozesses schrumpfen die Baumaterialien aufgrund der Wasserverdunstung, chemischen Reaktionen und Änderungen der externen Umweltfaktoren häufig im Volumen, was zu Spannungskonzentration und Rissbildung führt. Die Haupttypen von Schrumpfungen umfassen:
Kunststoffschrumpfung: Wenn das Material auf Zementbasis noch nicht gehärtet ist, schrumpft das Volumen aufgrund der schnellen Verdunstung von Wasser.
Trockener Schrumpfung: Nach dem Material wird es lange Zeit der Luft ausgesetzt, und das Wasser verdampft langsam, was zu einem Volumenschrumpfung führt.
Temperaturschrumpfung: Volumenänderung durch Temperaturänderungen, insbesondere in einer Umgebung mit einem großen Temperaturunterschied zwischen Tag und Nacht.
Autogener Schrumpfung: Während des Zementhydratationsprozesses schrumpft das interne Volumen aufgrund des Wasserverbrauchs durch die Hydratationsreaktion.
Diese Schrumpfungen führen häufig zu einer Spannungsansammlung innerhalb des Materials, was schließlich zu Mikrorissen oder Rissen führt, die die Haltbarkeit und Ästhetik der Gebäudestruktur beeinflussen. Um dieses Phänomen zu vermeiden, werden in der Regel Additive benötigt, um die Leistung des Materials zu verbessern, und HPMC ist einer davon.
2. Wirkungsmechanismus von HPMC
HPMC spielt eine wichtige Rolle bei der Reduzierung des Schrumpfung und der Risse von Baumaterialien, was hauptsächlich durch die folgenden Mechanismen erreicht wird:
Wasserretention: HPMC verfügt über eine starke Wasserretentionskapazität und kann einen Wasserretentionsfilm in Mörtel- oder Kittpulver bilden, um die Verdunstungsrate von Wasser zu verlangsamen. Da die schnelle Verdunstung des Wassers im Material eine plastische Schrumpfung verursacht, kann der Wasserretentionseffekt von HPMC das frühe Schrumpfungsphänomen effektiv reduzieren, das Wasser im Material ausreichend halten, wodurch die volle Hydratationsreaktion von Zement fördert und die durch Wasserverlust verursachten Schrumpfrisse während des Trocknungsverfahrens reduziert werden. Darüber hinaus kann HPMC die Leistung des Materials unter nassen und trockenen Bedingungen verbessern und durch Wasserverlust verursacht werden.
Verdickungs- und Verstärkungseffekt: HPMC ist ein Verdickungsmittel, der die Konsistenz und Viskosität des Mörsers effektiv erhöhen und die Gesamtadhäsion des Materials verbessern kann. Während des Konstruktionsprozesses ist es leicht zu delaminieren oder zu säumen, wenn das Material zu dünn ist, was zu einer ungleichmäßigen Oberfläche oder sogar zu Rissen führt. Durch die Verwendung von HPMC kann der Mörtel eine angemessene Viskosität aufrechterhalten, die Festigkeit und Oberflächendichte des Materials nach dem Bau verbessern und die Möglichkeit eines Risses verringern. Darüber hinaus kann HPMC auch die Scherbeständigkeit des Materials verbessern und seinen Rissbeständigkeit verbessern.
Verbesserung der Flexibilität des Materials: HPMC-Moleküle können eine bestimmte Rolle bei der Verbesserung der Flexibilität in Zementmaterialien oder Gipsbasis-Materialien spielen, sodass das Material nach der Heilung eine bessere Zugfestigkeit und Biegewiderstand aufweist. Da Baumaterialien normalerweise bei Änderungen und Lasten der Umgebungstemperatur einer Zug- oder Biegespannung ausgesetzt sind, nimmt die Flexibilität des Materials zu, was die externe Spannung besser absorbieren und spröde Risse vermeiden kann.
Kontrolle der Zementhydratationsreaktionsgeschwindigkeit: In Zementmaterialien wirkt sich die Geschwindigkeit der Hydratationsreaktionsrate direkt auf die Leistung des Materials aus. Wenn die Hydratationsreaktion zu schnell ist, kann die Spannung im Material nicht rechtzeitig freigesetzt werden, was zu Rissen führt. HPMC kann die Geschwindigkeit der Hydratationsreaktion durch seine Wasserretention und die Schutzfilmbildung angemessen verlangsamen, in der frühen Stufe zu schnell zu schnell Wasser verlieren und so das Phänomen spontaner Schrumpfung und Risse während des Härtungsprozesses des Materials vermeiden.
Verbesserung der Bauleistung: HPMC kann die Bauleistung von Baumaterialien verbessern, die sich hauptsächlich in seiner guten Fluidität, Wasserretention und Schmierung manifestiert, die Gleichmäßigkeit der Materialien erhöhen und Risse reduzieren, die durch unsachgemäße Konstruktion verursacht werden. Es kann Mörtel, Kittpulver usw. leichter zu verteilenden und leichter während des Baus zu machen, das Hohlraumverhältnis von Materialien zu verringern, die Gesamtdichte und -stärke zu verbessern und das Risiko eines durch ungleichmäßigen Konstruktion verursachten lokalen Risses zu verringern.
3. Anwendung von HPMC in bestimmten Baumaterialien
Fliesenkleber: HPMC kann die Anti-Rutsch-Leistung von Fliesenkleber erheblich verbessern, sicherstellen, dass Fliesen während der Installation gleichmäßig an das Substrat gebunden werden können und das Ablagerungen oder Risse reduzieren, das durch ungleiche Spannung oder Schrumpfung verursacht wird. Darüber hinaus ermöglichen die Verdickungs- und Wasserretentionseffekte von HPMC auch Fliesenkleber, um nach dem Bau eine längere Freizeit aufrechtzuerhalten, die Konstruktionseffizienz zu verbessern und Risse zu verringern, die durch ungleichmäßige Heilung verursacht werden.
Kittpulver: In Kittpulver kann die Wasserretentionseigenschaft von HPMC verhindern, dass der Kitt während des Trocknungsprozesses zu schnell Wasser verliert und die durch Wasserverlust verursachte Schrumpfung und Risse verringert. Gleichzeitig kann der Verdickungseffekt von HPMC die Konstruktionsleistung von Kitt verbessern, das gleichmäßige Auftragen auf die Wand und die Verringerung der durch ungleichmäßigen Anwendung verursachten Oberflächenrisse erleichtern.
Mörtel: Das Hinzufügen von HPMC zu Mörtel kann seine Arbeitsleistung effektiv verbessern, den Mörser während des Baus reibungsloser machen, die Segregation und Schichtung verringern und somit die Gleichmäßigkeit und Haftung des Mörsers verbessern. Gleichzeitig kann der Wasserretentionseffekt von HPMC das Wasser während des Härtungsprozesses des Mörsers langsamer verdunsten lassen, wodurch ein Schrumpfen und Risse vermieden wird, das durch einen frühen Wasserverlust verursacht wird.
4. Vorsichtsmaßnahmen für die Verwendung von HPMC
Dosierungsregelung: Die Menge an hinzugefügten HPMC -Zulassung hat einen direkten Einfluss auf seine Wirkung und muss normalerweise entsprechend dem Materialverhältnis und spezifischen Anwendungsszenarien angepasst werden. Übermäßiges HPMC bewirkt, dass das Material eine zu hohe Konsistenz aufweist und die Konstruktionsleistung beeinflusst. Während nicht genügend HPMC nicht in der Lage ist, die Rolle der Wasserretention und -verdickung so zu spielen, wie sie sollte.
Verwendung mit anderen Additiven: HPMC wird normalerweise in Kombination mit anderen chemischen Additiven (wie Wasserreduzierern, Luftzuggeräten, Weichmachern usw.) verwendet, um bessere Ergebnisse zu erzielen. Bei der Verwendung ist es notwendig, die Wechselwirkung verschiedener Additive zu berücksichtigen, um einen gegenseitigen Einfluss auf die Leistung der Materialien zu vermeiden.
HPMC als wichtiger Gebäudezusatz hat einen signifikanten Einfluss auf die Verringerung der Schrumpfung und des Risses von Baumaterialien. Es reduziert effektiv Risse, die durch Wasserverlust und Spannungskonzentration verursacht werden, indem die Wasserretention, die Verdickung, die Flexibilität des Materials und die Verbesserung der Reaktionsrate der Zementhydratation verbessert werden. Eine angemessene Verwendung von HPMC kann nicht nur die Bauleistung des Materials verbessern, sondern auch die Lebensdauer der Baustruktur verlängern und die Kosten für die spätere Wartung senken. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Baumaterialtechnologie wird die Anwendung von HPMC im Baubereich umfangreicher und ausführlicher sein.
Postzeit: Sep-21-2024