Dichtungsmittel werden häufig als Dekorationsmaterial für Gebäude verwendet, um Fugen in Boden- und Wandfliesen zu füllen und so die Ebenheit, Ästhetik und Versiegelung der Oberfläche zu gewährleisten. In den letzten Jahren wurde mit der Verbesserung der Anforderungen an die Gebäudequalität der Leistung von Dichtungsmitteln immer mehr Aufmerksamkeit geschenkt. Die Verschleißfestigkeit als wichtiger Leistungsindikator hat einen direkten Einfluss auf die Lebensdauer und die dekorative Wirkung des Dichtungsmittels.Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), ein häufig verwendetes natürliches Polymer, wird oft als Verdickungsmittel, Wasserrückhaltemittel, Rheologiemodifikator usw. in Dichtungsmitteln verwendet. Die Zugabe von HPMC kann nicht nur die Konstruktionsleistung des Dichtungsmittels verbessern, sondern bis zu einem gewissen Grad auch seine Verschleißfestigkeit erhöhen.
1. Grundlegende Eigenschaften von HPMC
HPMC ist eine Polymerverbindung, die durch chemische Modifikation natürlicher Pflanzenfasern (wie Zellstoff oder Baumwolle) gewonnen wird. Sie weist eine ausgezeichnete Wasserlöslichkeit und gute biologische Abbaubarkeit auf. Als Verdickungsmittel kann HPMC die Rheologie von Dichtungsmassen anpassen und deren Verarbeitbarkeit während der Bauphase verbessern. Darüber hinaus kann AnxinCel®HPMC die Wasserspeicherung von Dichtungsmassen verbessern und so Risse und Ablösungen durch vorzeitigen Wasserverlust der Dichtungsmassen verhindern. Daher wird HPMC häufig in Klebstoffen, Beschichtungen, Dichtungsmassen und anderen Produkten der Bauindustrie eingesetzt.
2. Verschleißfestigkeit von Dichtungsmitteln
Verschleißfestigkeit bezeichnet die Widerstandsfähigkeit eines Materials gegenüber Verschleiß durch äußere Kräfte. Bei Dichtungsmassen zeigt sich die Verschleißfestigkeit vor allem darin, dass ihre Oberfläche durch langfristige Reibung nicht leicht beschädigt wird, sich ablöst oder sichtbare Abnutzungsspuren aufweist. Die Verschleißfestigkeit von Dichtungsmassen ist entscheidend für die Lebensdauer von Fugen in Böden und Wänden, insbesondere in Umgebungen, die häufig mechanischer Reibung ausgesetzt sind oder sich mit Menschen ansammeln, wie z. B. Einkaufszentren, öffentlichen Plätzen, Küchen, Badezimmern und anderen Bereichen. Dichtungsmassen mit geringer Verschleißfestigkeit führen zu erhöhtem Materialverlust in den Fugen, beeinträchtigen die dekorative Wirkung und können Probleme wie Wassereintritt verursachen.
3. Einfluss von HPMC auf die Verschleißfestigkeit von Dichtungsmitteln
Verbesserung der rheologischen Eigenschaften von Dichtungsmitteln
Die Zugabe von AnxinCel®HPMC kann die rheologischen Eigenschaften von Dichtmitteln deutlich verbessern. Die verdickende Wirkung verbessert die Konstruktionseigenschaften des Dichtmittels, verhindert das durch übermäßige Verdünnung des Materials während der Anwendung verursachte Absacken und erhöht die Haftkraft des Dichtmittels. Darüber hinaus gewährleistet die richtige Verdickung die Genauigkeit des Dichtmittels, sodass es während des Aushärtungsprozesses eine gleichmäßige Struktur bildet und die Wahrscheinlichkeit von Poren und Rissen verringert. Diese Faktoren verbessern indirekt die Verschleißfestigkeit der Dichtmitteloberfläche, da die gleichmäßige und dichte Struktur äußeren Kräften besser standhält.
Verbessern Sie die Wasserbeständigkeit und Wasserspeicherung des Dichtungsmittels
Die Wasserlöslichkeit und Wasserspeicherfähigkeit von HPMC spielen ebenfalls eine wichtige Rolle für die Verschleißfestigkeit des Dichtmittels. HPMC kann die Verflüchtigung des Dichtmittelwassers effektiv verzögern und sicherstellen, dass das Material während des Aushärtungsprozesses ausreichend Wasser behält, wodurch seine Aushärtungsdichte und -festigkeit verbessert wird. Eine höhere Festigkeit trägt dazu bei, dass die Dichtmitteloberfläche Verschleiß besser widersteht und Probleme wie Rissbildung, Abrieb und Ablösen durch übermäßige Wasserverdunstung reduziert werden.
Bilden Sie eine stabile Netzwerkstruktur
Die Funktion von HPMC im Dichtungsmittel beschränkt sich nicht nur auf die Verdickung. Es kann auch mit anderen Bestandteilen wie Zement und Gips eine stabile Netzwerkstruktur bilden. Diese Struktur kann die Dichte des Füllstoffs erhöhen und seine Oberfläche härter und verschleißfester machen. Die Netzwerkstruktur des ausgehärteten Füllstoffs hält äußeren Einflüssen wie Reibung und Vibration effektiv stand und reduziert so den Oberflächenverschleiß. Die Stabilität der Netzwerkstruktur hängt eng mit dem Molekulargewicht und dem Substitutionsgrad von HPMC zusammen. HPMC mit einem höheren Molekulargewicht und einem moderaten Substitutionsgrad kann eine höhere Verschleißfestigkeit bieten.
Verbessern Sie die Schlagfestigkeit des Füllstoffs
Die elastischen Eigenschaften von AnxinCel®HPMC ermöglicht dem Füllstoff eine bessere Spannungsverteilung bei äußeren Kräften und verhindert so Risse oder Bruchstellen durch übermäßige lokale Belastung. Diese Schlagfestigkeit ist eng mit der Verschleißfestigkeit verbunden, da die Oberfläche des Füllstoffs während des Reibungsprozesses einer geringen Schlagkraft ausgesetzt sein kann, was das Risiko von Materialverschleiß erhöht. Die Zugabe von HPMC erhöht die Zähigkeit des Füllstoffs und verringert die Wahrscheinlichkeit von Reibungsbrüchen.
4. Optimierungsstrategie von HPMC hinsichtlich der Verschleißfestigkeit des Füllstoffs
Um die Verschleißfestigkeit von HPMC im Füllstoff weiter zu verbessern, können Forscher und Ingenieure folgende Aspekte optimieren:
Wählen Sie geeignete HPMC-Sorten: Das Molekulargewicht und der Substitutionsgrad von HPMC haben einen direkten Einfluss auf die Leistung des Füllstoffs. HPMC mit einem höheren Molekulargewicht hat in der Regel eine bessere Verdickungswirkung und bessere rheologische Eigenschaften, ein zu hohes Molekulargewicht kann jedoch zu einer Verschlechterung der Konstruktionseigenschaften führen. Daher ist es bei der Materialauswahl notwendig, die geeignete HPMC-Sorte entsprechend den Anforderungen des jeweiligen Anwendungsszenarios auszuwählen.
Passen Sie die HPMC-Zugabemenge an: Die richtige HPMC-Menge kann die Verschleißfestigkeit des Dichtmittels verbessern. Eine übermäßige Zugabe kann jedoch dazu führen, dass die Oberfläche des Dichtmittels zu hart wird und keine ausreichende Elastizität mehr aufweist, was wiederum die Schlagfestigkeit beeinträchtigt. Daher ist es notwendig, die optimale HPMC-Zugabemenge experimentell zu ermitteln.
Kompatibilität mit anderen Inhaltsstoffen: Auf der Grundlage vonHPMCDurch die Zugabe von Füllstoffen wie Verstärkungsfasern und Nanomaterialien kann die Verschleißfestigkeit des Dichtungsmittels weiter verbessert werden. Beispielsweise können Materialien wie Nanosilizium und Nanoaluminiumoxid eine mikroskopische Verstärkungsstruktur im Dichtungsmittel bilden, wodurch dessen Oberflächenhärte und Verschleißfestigkeit deutlich verbessert werden.
Als wichtiger Zusatzstoff im Dichtungsmittel kann HPMC dessen Verschleißfestigkeit deutlich verbessern, indem es die rheologischen Eigenschaften, die Wasserretention, die Härte und die Schlagzähigkeit des Dichtungsmittels verbessert. Durch die gezielte Auswahl von Art und Menge von AnxinCel®HPMC in Kombination mit weiteren Optimierungsmaßnahmen kann die Lebensdauer des Dichtungsmittels effektiv verlängert und seine gute Leistung in verschiedenen komplexen Umgebungen sichergestellt werden. Mit der kontinuierlichen Verbesserung der Leistungsanforderungen an Baustoffe sind die Anwendungsaussichten von HPMC in Dichtungsmitteln vielfältig und lohnen weitere Forschung und Entwicklung.
Beitragszeit: 08.01.2025