HPMC (hidroxipropil metilcelulosa) es un material de polímero comúnmente utilizado en materiales de construcción, especialmente en materiales a base de cemento y materiales a base de yeso. Tiene buena solubilidad de agua, adhesión, retención de agua y propiedades de engrosamiento, por lo que se usa ampliamente en mortero, polvo de masilla, adhesivo de azulejos y otros materiales.
1. Causas de contracción y agrietamiento de materiales de construcción
Durante el proceso de endurecimiento, los materiales de construcción a menudo se reducen en volumen debido a la evaporación del agua, las reacciones químicas y los cambios en los factores ambientales externos, lo que lleva a la concentración de tensión y la formación de grietas. Los principales tipos de contracción incluyen:
Contracción plástica: cuando el material a base de cemento aún no se ha endurecido, el volumen se encoge debido a la rápida evaporación del agua.
Contracción seca: después de que el material se endurece, se expone al aire durante mucho tiempo, y el agua se evapora lentamente, lo que resulta en la contracción del volumen.
Contracción de la temperatura: cambio de volumen causado por cambios de temperatura, especialmente en un entorno con una gran diferencia de temperatura entre el día y la noche.
Contracción autógena: durante el proceso de hidratación del cemento, el volumen interno se encoge debido al consumo de agua por la reacción de hidratación.
Estas contraciones a menudo conducen a la acumulación de estrés dentro del material, lo que eventualmente causa microcracks o grietas, lo que afectan la durabilidad y la estética de la estructura del edificio. Para evitar este fenómeno, los aditivos generalmente son necesarios para mejorar el rendimiento del material, y HPMC es uno de ellos.
2. Mecanismo de acción de HPMC
HPMC juega un papel importante en la reducción de la contracción y el agrietamiento de los materiales de construcción, que se logra principalmente a través de los siguientes mecanismos:
Retención de agua: HPMC tiene una fuerte capacidad de retención de agua y puede formar una película de retención de agua en mortero o polvo de masilla para frenar la tasa de evaporación del agua. Dado que la rápida evaporación del agua dentro del material causará contracción plástica, el efecto de retención de agua de HPMC puede reducir efectivamente el fenómeno de contracción temprana, mantener el agua en el material suficiente, promoviendo así la reacción de hidratación completa del cemento y reduciendo las grietas de contracción causadas por Pérdida de agua durante el proceso de secado. Además, HPMC puede mejorar el rendimiento del material en condiciones húmedas y secas y reducir las grietas causadas por la pérdida de agua.
Efecto de engrosamiento y fortalecimiento: HPMC es un espesante que puede aumentar efectivamente la consistencia y la viscosidad del mortero y mejorar la adhesión general del material. Durante el proceso de construcción, si el material es demasiado delgado, es fácil deaminar o hundirse, lo que resulta en una superficie desigual o incluso grietas. Al usar HPMC, el mortero puede mantener una viscosidad apropiada, mejorar la resistencia y la densidad de la superficie del material después de la construcción y reducir la posibilidad de agrietarse. Además, HPMC también puede mejorar la resistencia al corte del material y mejorar su resistencia a las grietas.
Mejore la flexibilidad del material: las moléculas de HPMC pueden desempeñar un cierto papel en la mejora de la flexibilidad en materiales a base de cemento o materiales a base de yeso, de modo que el material tiene una mejor resistencia a la tensión y a la flexión después del curado. Dado que los materiales de construcción generalmente están sujetos a tensión o estrés por flexión bajo cambios y cargas de temperatura ambiente, después de agregar HPMC, la flexibilidad del material aumenta, lo que puede absorber mejor el estrés externo y evitar el agrietamiento quebradizo.
Controle la velocidad de reacción de hidratación del cemento: en los materiales a base de cemento, la velocidad de la velocidad de reacción de hidratación afecta directamente el rendimiento del material. Si la reacción de hidratación es demasiado rápida, la tensión dentro del material no se puede liberar a tiempo, lo que resulta en grietas. HPMC puede ralentizar adecuadamente la velocidad de reacción de hidratación a través de su retención de agua y la formación de la película protectora, evitar que el cemento pierda agua demasiado rápido en la etapa temprana y, por lo tanto, evite el fenómeno de la contracción espontánea y el agrietamiento durante el proceso de endurecimiento del material.
Mejorar el rendimiento de la construcción: HPMC puede mejorar el rendimiento de la construcción de los materiales de construcción, principalmente manifestados en su buena fluidez, retención de agua y lubricidad, aumentar la uniformidad de los materiales y reducir las grietas causadas por una construcción inadecuada. Puede hacer que el mortero, el polvo de masilla, etc. sean más fáciles de extender y nivelar durante la construcción, reducir la relación vacía de los materiales, mejorar la densidad general y la resistencia de los materiales, y reducir el riesgo de agrietamiento local causado por la construcción desigual.
3. Aplicación de HPMC en materiales de construcción específicos
Adhesivo de baldosas: HPMC puede mejorar en gran medida el rendimiento antideslizante del adhesivo de mosaico, asegurarse de que los mosaicos se puedan unir uniformemente al sustrato durante la instalación y reducir el desprendimiento o el agrietamiento causado por un estrés o contracción desigual. Además, los efectos de engrosamiento y retención de agua de HPMC también permiten al adhesivo de mosaico para mantener un tiempo abierto más largo después de la construcción, mejorar la eficiencia de la construcción y reducir las grietas causadas por el curado desigual.
Putty Powder: en el polvo de masilla, la propiedad de retención de agua de HPMC puede evitar que la masilla pierda agua demasiado rápido durante el proceso de secado y reducir la contracción y el agrietamiento causado por la pérdida de agua. Al mismo tiempo, el efecto de engrosamiento de HPMC puede mejorar el rendimiento de la construcción de la masilla, lo que hace que sea más fácil aplicarse de manera uniforme en la pared y reducir las grietas de la superficie causadas por una aplicación desigual.
Mortero: agregar HPMC al mortero puede mejorar efectivamente su rendimiento de trabajo, hacer que el mortero sea más suave durante la construcción, reducir la segregación y la estratificación, y así mejorar la uniformidad y la adhesión del mortero. Al mismo tiempo, el efecto de retención de agua de HPMC puede hacer que el agua se evapore más lentamente durante el proceso de endurecimiento del mortero, evitando la contracción y las grietas causadas por la pérdida temprana del agua.
4. Precauciones para el uso de HPMC
Control de dosis: la cantidad de HPMC agregada tiene un impacto directo en su efecto, y generalmente debe ajustarse de acuerdo con la relación material y los escenarios de aplicación específicos. HPMC excesivo hará que el material tenga una consistencia demasiado alta, que afecta el rendimiento de la construcción; mientras que el HPMC insuficiente no podrá desempeñar el papel de retención de agua y engrosamiento como debería.
Use con otros aditivos: HPMC generalmente se usa en combinación con otros aditivos químicos (como reductores de agua, agentes de arrastre de aire, plastificantes, etc.) para lograr mejores resultados. Cuando se usa, es necesario considerar la interacción de diferentes aditivos para evitar la influencia mutua en el rendimiento de los materiales.
Como un importante aditivo del edificio, HPMC tiene un efecto significativo para reducir la contracción y el agrietamiento de los materiales de construcción. Reduce efectivamente las grietas causadas por la pérdida de agua y la concentración de tensión al mejorar la retención de agua, el engrosamiento, la flexibilidad del material y mejorar la velocidad de reacción de hidratación del cemento. El uso razonable de HPMC no solo puede mejorar el rendimiento de la construcción del material, sino también extender la vida útil de la estructura del edificio y reducir el costo del mantenimiento posterior. Con el avance continuo de la tecnología de material de construcción, la aplicación de HPMC en el campo de construcción será más extensa y profunda.
Tiempo de publicación: septiembre-21-2024