Η HPMC (υδροξυπροπυλο κυτταρίνη) είναι ένα πολυμερές υλικό που χρησιμοποιείται συνήθως σε δομικά υλικά, ειδικά σε υλικά που βασίζονται σε τσιμέντο και υλικά με βάση το γύψο. Έχει καλή υδατοδιαλυτότητα, προσκόλληση, κατακράτηση νερού και ιδιότητες πάχυνσης, επομένως χρησιμοποιείται ευρέως σε κονίαμα, σκόνη στόματος, συγκολλητικά πλακίδια και άλλα υλικά.
1. Αιτίες συρρίκνωσης και ρωγμής δομικών υλικών
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας σκλήρυνσης, τα δομικά υλικά συχνά συρρικνώνονται σε όγκο λόγω εξάτμισης νερού, χημικών αντιδράσεων και μεταβολών σε εξωτερικούς περιβαλλοντικούς παράγοντες, οδηγώντας σε συγκέντρωση στρες και σχηματισμό ρωγμών. Οι κύριοι τύποι συρρίκνωσης περιλαμβάνουν:
Πλαστική συρρίκνωση: Όταν το υλικό που βασίζεται σε τσιμέντο δεν έχει ακόμη σκληρυνθεί, ο όγκος συρρικνώνεται λόγω της ταχείας εξάτμισης του νερού.
Ξηρή συρρίκνωση: Αφού σκληρύνει το υλικό, εκτίθεται στον αέρα για μεγάλο χρονικό διάστημα και το νερό εξατμίζεται αργά, με αποτέλεσμα τη συρρίκνωση του όγκου.
Συγκεντρωτική θερμοκρασία: Αλλαγή όγκου που προκαλείται από αλλαγές θερμοκρασίας, ειδικά σε περιβάλλον με μεγάλη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ ημέρας και νύχτας.
Αυταγωγική συρρίκνωση: Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ενυδάτωσης τσιμέντου, ο εσωτερικός όγκος συρρικνώνεται λόγω της κατανάλωσης νερού από την αντίδραση ενυδάτωσης.
Αυτές οι συρρίκνωση συχνά οδηγούν σε συσσώρευση στρες μέσα στο υλικό, προκαλώντας τελικά μικροκρέκρες ή ρωγμές, οι οποίες επηρεάζουν την ανθεκτικότητα και την αισθητική της δομής του κτιρίου. Προκειμένου να αποφευχθεί αυτό το φαινόμενο, απαιτούνται συνήθως πρόσθετα για τη βελτίωση της απόδοσης του υλικού και η HPMC είναι μία από αυτές.
2. Μηχανισμός δράσης του HPMC
Το HPMC διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στη μείωση της συρρίκνωσης και της ρωγμής των δομικών υλικών, η οποία επιτυγχάνεται κυρίως μέσω των ακόλουθων μηχανισμών:
Διατήρηση νερού: Η HPMC έχει ισχυρή χωρητικότητα συγκράτησης νερού και μπορεί να σχηματίσει ένα φιλμ κατακράτησης νερού σε κονίαμα ή σκόνη στόματος για να επιβραδύνει τον ρυθμό εξάτμισης του νερού. Δεδομένου ότι η ταχεία εξάτμιση του νερού μέσα στο υλικό θα προκαλέσει πλαστική συρρίκνωση, η επίδραση κατακράτησης νερού της HPMC μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά το φαινόμενο της πρώιμης συρρίκνωσης, να διατηρήσει το νερό στο υλικό επαρκές, προωθώντας έτσι την πλήρη αντίδραση ενυδάτωσης του τσιμέντου και τη μείωση των ρωγμών συρρίκνωσης που προκαλείται από την απώλεια νερού κατά τη διαδικασία ξήρανσης. Επιπλέον, η HPMC μπορεί να βελτιώσει την απόδοση του υλικού υπό υγρές και ξηρές συνθήκες και να μειώσει τις ρωγμές που προκαλείται από την απώλεια νερού.
Επίδραση πάχυνσης και ενίσχυσης: Η HPMC είναι ένας πυκνωτής που μπορεί να αυξήσει αποτελεσματικά τη συνοχή και το ιξώδες του κονιάματος και να ενισχύσει τη συνολική προσκόλληση του υλικού. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κατασκευής, εάν το υλικό είναι πολύ λεπτό, είναι εύκολο να αποκλειστεί ή να κατακλύσει, με αποτέλεσμα την ανομοιόμορφη επιφάνεια ή ακόμα και τις ρωγμές. Χρησιμοποιώντας HPMC, το κονίαμα μπορεί να διατηρήσει το κατάλληλο ιξώδες, να ενισχύσει την αντοχή και την επιφανειακή πυκνότητα του υλικού μετά την κατασκευή και να μειώσει τη δυνατότητα ρωγμών. Επιπλέον, η HPMC μπορεί επίσης να ενισχύσει την αντίσταση διάτμησης του υλικού και να βελτιώσει την αντίσταση της ρωγμής.
Βελτιώστε την ευελιξία του υλικού: Τα μόρια HPMC μπορούν να διαδραματίσουν ένα συγκεκριμένο ρόλο στην ενίσχυση της ευελιξίας σε υλικά που βασίζονται σε τσιμέντο ή υλικά με βάση το γύψο, έτσι ώστε το υλικό να έχει καλύτερη αντοχή σε εφελκυσμό και κάμψη μετά τη θεραπεία. Δεδομένου ότι τα οικοδομικά υλικά συνήθως υποβάλλονται σε εφελκυσμό ή στρες κάμψης κάτω από αλλαγές θερμοκρασίας περιβάλλοντος και φορτία, μετά την προσθήκη HPMC, η ευελιξία του υλικού αυξάνεται, η οποία μπορεί να απορροφήσει καλύτερα το εξωτερικό στρες και να αποφευχθεί η εύθραυστη ρωγμή.
Ελέγξτε τον ρυθμό αντίδρασης ενυδάτωσης τσιμέντου: Σε υλικά που βασίζονται σε τσιμέντο, η ταχύτητα του ρυθμού αντίδρασης ενυδάτωσης επηρεάζει άμεσα την απόδοση του υλικού. Εάν η αντίδραση ενυδάτωσης είναι πολύ γρήγορη, το στρες μέσα στο υλικό δεν μπορεί να απελευθερωθεί εγκαίρως, με αποτέλεσμα ρωγμές. Η HPMC μπορεί να επιβραδύνει κατάλληλα τον ρυθμό αντίδρασης ενυδάτωσης μέσω της κατακράτησης νερού και του προστατευτικού σχηματισμού μεμβράνης, να εμποδίσει το τσιμέντο να χάσει πολύ γρήγορα το νερό στο αρχικό στάδιο και έτσι να αποφύγει το φαινόμενο της αυθόρμητης συρρίκνωσης και της ρωγμής κατά τη διαδικασία σκλήρυνσης του υλικού.
Βελτιώστε την απόδοση των κατασκευών: Η HPMC μπορεί να βελτιώσει την κατασκευαστική απόδοση των οικοδομικών υλικών, κυρίως εκδηλώνεται από την καλή ρευστότητα, την κατακράτηση νερού και τη λιπαντικότητα, την αύξηση της ομοιομορφίας των υλικών και τη μείωση των ρωγμών που προκαλούνται από την ακατάλληλη κατασκευή. Μπορεί να κάνει το κονίαμα, τη σκόνη του στόκου κλπ. Ευκολότερο να εξαπλωθεί και να επιπλέει κατά τη διάρκεια της κατασκευής, να μειώσει την αναλογία κενών των υλικών, να βελτιώσει τη συνολική πυκνότητα και την αντοχή των υλικών και να μειώσει τον κίνδυνο τοπικής ρωγμής που προκαλείται από ανομοιογενή κατασκευή.
3. Εφαρμογή της HPMC σε συγκεκριμένα δομικά υλικά
Συγκόλληση πλακιδίων: Η HPMC μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την αντιο-ολίσθηση της κόλλας πλακιδίων, να εξασφαλίσει ότι τα πλακάκια μπορούν να συνδεθούν ομοιόμορφα στο υπόστρωμα κατά τη διάρκεια της εγκατάστασης και Επιπλέον, οι επιπτώσεις της πάχυνσης και της κατακράτησης νερού της HPMC επιτρέπουν επίσης τη συγκόλληση πλακιδίων να διατηρούνται μεγαλύτερο χρόνο ανοικτού χρόνου μετά την κατασκευή, να βελτιώσουν την αποδοτικότητα της κατασκευής και να μειώσουν τις ρωγμές που προκαλούνται από την ανομοιογενή σκλήρυνση.
Putty Powder: Στο Putty Powder, η ιδιότητα συγκράτησης νερού της HPMC μπορεί να αποτρέψει το στόκο να χάσει νερό πολύ γρήγορα κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ξήρανσης και να μειώσει τη συρρίκνωση και τη ρωγμή που προκαλείται από την απώλεια νερού. Ταυτόχρονα, η επίδραση πάχυνσης του HPMC μπορεί να βελτιώσει την απόδοση της κατασκευής του στόκου, καθιστώντας ευκολότερη την εφαρμογή ομοιόμορφα στον τοίχο και μειώνοντας τις ρωγμές της επιφάνειας που προκαλούνται από ανομοιόμορφη εφαρμογή.
Κονίαμα: Η προσθήκη HPMC στο κονίαμα μπορεί να βελτιώσει αποτελεσματικά την απόδοση της εργασίας του, να κάνει το κονίαμα ομαλότερο κατά τη διάρκεια της κατασκευής, να μειώσει τον διαχωρισμό και τη διαστρωμάτωση και έτσι να βελτιώσει την ομοιομορφία και την προσκόλληση του κονιάματος. Ταυτόχρονα, η επίδραση συγκράτησης νερού της HPMC μπορεί να κάνει το νερό να εξατμιστεί πιο αργά κατά τη διάρκεια της διαδικασίας σκλήρυνσης του κονιάματος, αποφεύγοντας τη συρρίκνωση και τη ρωγμή που προκαλείται από την πρώιμη απώλεια νερού.
4. Προφυλάξεις για τη χρήση του HPMC
Έλεγχος δοσολογίας: Η ποσότητα της προστιθέμενης HPMC έχει άμεσο αντίκτυπο στην επίδρασή της και συνήθως πρέπει να ρυθμιστεί σύμφωνα με τον λόγο υλικών και συγκεκριμένα σενάρια εφαρμογής. Η υπερβολική HPMC θα προκαλέσει το υλικό να έχει υπερβολικά υψηλή συνέπεια, επηρεάζοντας την απόδοση της κατασκευής. Ενώ η ανεπαρκής HPMC δεν θα είναι σε θέση να διαδραματίσει το ρόλο της κατακράτησης νερού και της πάχυνσης όπως θα έπρεπε.
Χρησιμοποιήστε με άλλα πρόσθετα: Η HPMC χρησιμοποιείται συνήθως σε συνδυασμό με άλλα χημικά πρόσθετα (όπως αναγωγείς νερού, παράγοντες παρακολούθησης αέρα, πλαστικοποιητές κ.λπ.) για την επίτευξη καλύτερων αποτελεσμάτων. Όταν χρησιμοποιείτε, είναι απαραίτητο να εξεταστεί η αλληλεπίδραση διαφορετικών προσθέτων για να αποφευχθεί η αμοιβαία επίδραση στην απόδοση των υλικών.
Ως σημαντικό πρόσθετο κτιρίου, η HPMC έχει σημαντική επίδραση στη μείωση της συρρίκνωσης και της ρωγμής των δομικών υλικών. Μειώνει αποτελεσματικά τις ρωγμές που προκαλούνται από την απώλεια νερού και τη συγκέντρωση του στρες βελτιώνοντας την κατακράτηση νερού, την πάχυνση, την ευελιξία του υλικού και τη βελτίωση του ρυθμού αντίδρασης ενυδάτωσης του τσιμέντου. Η λογική χρήση του HPMC δεν μπορεί μόνο να βελτιώσει την κατασκευαστική απόδοση του υλικού, αλλά και να επεκτείνει τη διάρκεια ζωής της δομής του κτιρίου και να μειώσει το κόστος της μεταγενέστερης συντήρησης. Με τη συνεχή πρόοδο της τεχνολογίας των οικοδομικών υλικών, η εφαρμογή του HPMC στον τομέα των κατασκευών θα είναι πιο εκτεταμένη και σε βάθος.
Χρόνος δημοσίευσης: Σεπ-21-2024