1. ülevaade
Hüdroksüpropüülmetüültselluloos (HPMC) on suurepärase jõudlusega kõrge molekulne ühend, mida kasutatakse laialdaselt ehitusmaterjalides, eriti tsemendipõhise mördi tootmisel. HPMC peamised funktsioonid tsemendimördis hõlmavad paksenemist, veepeetust, sidemete omaduste parandamist ja töövõimet. HPMC dispersioonikäitumise mõistmine tsemendimördis on selle jõudluse optimeerimisel suur tähtsus.
2. HPMC põhilised omadused
HPMC on mitteioonne tselluloosieter, mille struktuuriühikud koosnevad tselluloosist, hüdroksüpropüülist ja metüülist. HPMC keemiline struktuur annab sellele unikaalsed füüsikalised ja keemilised omadused vesilahuses:
Paksenev efekt: HPMC võib moodustada vees viskoosse lahuse, mis on peamiselt tingitud asjaolust, et pärast vees lahustumist on molekulid üksteisega takerdunud, moodustades võrgustruktuuri.
Veepeetus: HPMC -l on tugev veepeetus ja see võib viivitada vee aurustumisega, mängides sellega rolli tsemendimördi vee säilitamisel.
Adhesiooni jõudlus: kuna HPMC molekulid moodustavad kaitsekile tsemendiosakeste vahel, parandatakse osakeste vahelist sidumisvõimet.
3. HPMC dispersiooniprotsess tsemendimördis
Lahustusprotsess: HPMC tuleb kõigepealt lahustada vees. Lahustusprotsess on see, et HPMC pulber neelab vett ja paisusid ning hajub järk -järgult, moodustades ühtlase lahuse. Kuna HPMC lahustuvus vees on seotud selle asendamise astme (DS) ja molekulmassiga, on ülioluline valida õige HPMC spetsifikatsioon. HPMC lahustumine vees on difusiooniprotsess, mis nõuab dispersiooni kiirendamiseks korralikku segamist.
Dispersiooni ühtlus: HPMC lahustumisel, kui segamine on ebapiisav või lahustumistingimused on sobimatud, on HPMC altid moodustama aglomeraate (kalasilmad). Neid aglomeraate on keeruline edasist lahustuda, mõjutades seega tsemendimördi jõudlust. Seetõttu on lahustumisprotsessi ajal ühtlane segamine oluline lüli HPMC ühtlase hajutamise tagamiseks.
Koostoime tsemendiosakestega: Pärast HPMC lahustunud polümeeriahelad adsorbeeruvad järk -järgult tsemendiosakeste pinnale ja sillale tsemendiosakeste vahel, et moodustada kaitsekile. See kaitsekile võib suurendada ühelt poolt osakeste vahelist adhesiooni ja teiselt poolt võib see moodustada osakeste pinnale tõkke, et vee migratsiooni ja aurustumist edasi lükata.
Dispersioonistabiilsus: HPMC polümeeriahel võib füüsiliselt adsorbeerida tsemendiosakeste pinnal Ca2+, SiO2 ja muude ioonidega, et stabiliseerida selle dispersiooniseisundit. HPMC asendusastet ja molekulmassi kohandades saab selle dispersiooni stabiilsust tsemendimördis optimeerida.
4. HPMC funktsionaalne optimeerimine tsemendimördis
Paksenev efekt:
HPMC paksenev toime mördis sõltub selle kontsentratsioonist ja molekulmassist. Suurema molekulmassiga HPMC võib märkimisväärselt suurendada mördi viskoossust, samas kui madala molekulmassiga HPMC võib madalate kontsentratsioonide korral anda paremat paksenevat toimet.
Paksenev efekt võib parandada mördi töövõimet ja muuta mördi töötulemused, eriti vertikaalse ehituse korral.
Veepeetus:
HPMC suudab niiskust tõhusalt hõivata ja mördi lahtiolekuaega pikendada. Veepeetus ei saa mitte ainult vähendada mördi kokkutõmbumist ja pragunemisprobleeme, vaid parandada ka substraadi mördi sidumisvõimet.
HPMC veepeetus on tihedalt seotud selle lahustuvusega. Valides sobiva asendusastmega HPMC, saab mördi veepeetuse mõju optimeerida.
Täiustatud sidumisomadused:
Kuna HPMC võib tsemendiosakeste vahel moodustada kleepuva silla, võib see tõhusalt parandada mördi sidumistugevust, eriti kui seda kasutatakse soojus isolatsiooni mördi ja plaatide liimides.
HPMC saab ka ehituse jõudlust parandada, vähendades vee kiiret aurustumist ja pakkudes pikemat tööaega.
Ehituse jõudlus:
HPMC rakendamine mördis võib selle ehituse jõudlust märkimisväärselt parandada. HPMC muudab mördi parema määrde ja viskoossuse, mida on lihtne rakendada ja ehitada, eriti üksikasjalikult toimingud sujuva ehituse tagamiseks.
HPMC kogust ja konfiguratsiooni kohandades saab mördi reoloogilisi omadusi optimeerida, et kohandada seda erinevate ehitusvajadustega.
5. HPMC rakendusnäited tsemendimördist
Plaatide liim:
HPMC mängib peamiselt veepeetuse rolli ja paksenemist plaatide liimides. Parandades liimi veepeetust, võib HPMC laiendada avaaega, pakkuda piisavat reguleerimisaega ja vältida plaatide libisemist pärast ehitust.
Paksenev efekt tagab, et liim ei lange fassaadide ehitamise ajal, parandades ehituse mugavust ja mõju.
Välise seina isolatsioonimört:
Välise seina isolatsioonimördis on HPMC peamine funktsioon veepeetuse ja mördi pragude vastupidavuse parandamine. Niiskuse hõivamise abil saab HPMC kuivatamisprotsessi ajal tõhusalt vähendada mördi kokkutõmbumist ja pragunemist.
Kuna isolatsioonimördil on ehituse jõudluse jaoks kõrged nõuded, võib HPMC paksendav toime tagada mördi ühtlase jaotuse seinale, parandades seeläbi isolatsioonikihi üldist jõudlust.
Iseenene mört:
HPMC isetasandises mördis võib tagada, et mördi viskoossust suurendades ei ole tasandamisprotsessis kihistumist ega vee imbumist, tagades seeläbi enesetasandi tasasuse ja tugevuse.
6. HPMC tulevane arengusuund
Roheline ja keskkonnakaitse:
Keskkonnakaitse nõuete parandamise korral muutub tulevikus oluliseks suunaks madala toksiliste ja biolagunevate HPMC toodete väljatöötamine.
Roheline ja keskkonnasõbralik HPMC ei suuda mitte ainult vähendada keskkonna mõju, vaid pakkuda ehituse ajal ka turvalisemat töökeskkonda.
Suur jõudlus:
HPMC molekulaarstruktuuri optimeerimisega töötatakse välja kõrge jõudlusega HPMC tooted, mis vastavad tsemendimördi rakendustele, millel on kõrgemad jõudlusnõuded.
Näiteks saab HPMC asendusastet ja molekulmassi kohandada suurema viskoossuse ja tugevama veepeetusega tooteid.
Intelligentne rakendus:
Materjaliteaduse arendamisel rakendatakse tsemendimördile intelligentset reageerimist HPMC -d, mis võimaldab tal kohandada oma jõudlust vastavalt keskkonnamuutustele, näiteks kohandada automaatselt veepeetust erineva õhuniiskuse all.
Kvaliteetne tselluloos HPMC võib oma ainulaadsete keemiliste struktuuride ja füüsikaliste omaduste kaudu tõhusalt hajutada ja pakkuda tsemendimördi paksenemist, veepeetust ja paremat ehitust. HPMC kasutamise ratsionaalselt ja optimeerides saab tsemendimördi üldist jõudlust märkimisväärselt parandada, et rahuldada erinevate rakenduse stsenaariumide vajadusi. Tulevikus soodustab HPMC roheline, suure jõudlusega ja intelligentne areng selle rakendamist ja arengut ehitusmaterjalides.
Postiaeg: 21. juuni 20124