Hydroksipropyylimetyyliselluloosa (HPMC)on yleisesti käytetty vesiliukoinen selluloosaeetteri, jota käytetään laajasti rakennusmateriaaleissa, pinnoitteissa, lääkkeissä ja ruoassa. Sementtipohjaisissa rakennusmateriaaleissa HPMC modifikaattorina lisätään usein sementtilaastissa sen suorituskyvyn parantamiseksi, etenkin rakennus- ja käyttöprosessissa. Sillä on merkittävä vaikutus laastin juoksevuuteen, vedenpidättämiseen, käyttökelpoisuuteen ja halkeaman kestävyyteen.

 

1. HPMC: n vaikutus sementtilaastin juoksevuuteen
Sementtilaastin juoksevuus on tärkeä indikaattori sen rakennustehokkuuden mittaamiseksi, mikä vaikuttaa suoraan rakennustehokkuuteen ja laatuun. Polymeerimateriaalina HPMC: llä on hyvä veden liukoisuus ja pinta -aktiivisuus. Sen jälkeen kun se on lisätty sementtilaastiin, se voi muodostaa ohuen kalvon molekyylien välisten vuorovaikutusten kautta, lisätä laastin viskositeettia ja parantaa siten laastin sujuvuutta ja käyttökelpoisuutta. Erityisesti HPMC pystyy säätämään laastin johdonmukaisuutta tehokkaasti, mikä helpottaa levittämistä ja jakautumista rakennusprosessin aikana tasaisesti välttäen rakennusvaikeuksia, jotka johtuvat laastin liiallisesta kuivumisesta.

HPMC voi myös pidentää laastin avointa aikaa, ts. Pidentää laastin käyttöaikaa rakentamisen aikana ja välttää veden nopeasti haihtumisen vaikuttavat rakennusvaikutukset, etenkin korkean lämpötilan ja kuivassa ympäristössä.

 

2. HPMC: n vaikutus sementtilaastin vedenpidättämiseen
Sementtilaastin vedenpidätys on ratkaisevan tärkeä sen kovettumiselle ja lujuuden kehitykselle. Koska sementin nesteytysprosessi vaatii riittävästi vettä, jos laastin veden menetys on liian nopea ja sementin nesteytys on puutteellista, se vaikuttaa suoraan laastin lopulliseen lujuuteen ja kestävyyteen. HPMC voi tehokkaasti parantaa laastin veden pidättämistä. Sen molekyylirakenteeseen sisältyvien hydroksipropyyli- ja metyyliryhmillä on voimakas hydrofiilisyys, joka voi muodostaa tasaisen vedenpidätyskerroksen laastissa ja vähentää veden haihtumisnopeutta.

Erityisesti korkean lämpötilan ja matalan kosteuden ympäristöissä HPMC: n lisääminen voi viivästyttää merkittävästi sementtilaastin kuivausprosessia, varmistaa sementin täyden nesteytyksen ja parantaa siten laastin lopullista lujuutta ja halkeamankestävyyttä. Tutkimukset ovat osoittaneet, että laastin puristuslujuus ja kestävyys sopivalla määrällä HPMC: tä on yleensä parempi kuin ne, joilla ei ole HPMC: tä pitkäaikaisessa kovettumisprosessissa.

 

3. HPMC: n vaikutus sementtilaastin halkeaman vastustuskykyyn
Halkeamat ovat yleinen ongelma, joka vaikuttaa sementtilaastin laatuun, etenkin tekijöiden, kuten kuivumisen, lämpötilan muutoksen ja ulkoisten voimien, vaikutuksen alaisena laasti on alttiita halkeamille. HPMC: n lisääminen voi tehokkaasti parantaa laastin halkeaman vastustuskykyä lähinnä seuraavien näkökohtien kautta:

Paranna laastin joustavuutta ja plastisuutta: HPMC: llä on tietty joustavuus ja plastisuus, mikä voi lievittää kuivumisen kuivumisen aiheuttamaa jännitystä laastin kovetusprosessin aikana, mikä vähentää halkeamien esiintyvyyttä.
Lisää laastin tarttuvuutta ja vetolujuutta: HPMC voi parantaa laastin tarttuvuutta ja vetolujuutta, varsinkin kun substraatin pinta on epätasainen tai substraatin tarttuvuus on heikko.
Hallitse sementin hydraationopeutta: Hallitsemalla sementtien nesteytymisnopeutta HPMC voi viivästyttää sementtilaastin liiallista veden menetystä ja vähentää veden nopean haihtumisen aiheuttamaa kutistumistressiä, estäen siten halkeamien esiintymisen tehokkaasti.

 

4. HPMC: n vaikutus sementtilaastin voimaan ja kestävyyteen
Sementtisementin laastin työstettävyyttä ja halkeaman vastustuskykyä HPMC: llä on myös tietty vaikutus sen lujuuteen ja kestävyyteen. Vaikka HPMC: n lisääminen vähentää hiukan laastin varhaisen voimakkuutta, koska sen molekyylirakenne vie osan vedestä, jota tarvitaan sementtien nesteykseen, HPMC auttaa pitkällä tähtäimellä sementin täydellistä nesteytystä parantaen siten laastin lopullista lujuutta.

Lisäksi HPMC voi parantaa sementtilaastin läpäisevyyden kestävyyttä, vähentää laastin eroosiota vedellä tai kemikaaleilla ja parantaa sen kestävyyttä. Tämä tekee HPMC: n lisätyllä laastissa parempaa pitkäaikaista suorituskykyä märissä tai syövyttävissä ympäristöissä, erityisesti soveltuvat ulkoseinän sisustamiseen, lattiapäällysteeseen ja muihin kenttiin.

 

5. HPMC: n hakemusnäkymät sementtipohjaisissa rakennusmateriaaleissa
Kun rakennusteollisuuden korkean suorituskyvyn laastin kysyntä on lisääntynyt, HPMC on tärkeä lisäaine osoittanut laajoja sovellusnäkymiä sementtipohjaisissa rakennusmateriaaleissa. Perinteisten sovellusten, kuten seinäkipumisen ja lattialaastin, lisäksi HPMC: tä voidaan käyttää myös itse tasoittavan laastin, korjauslaastin, kuiva-sekoitettujen laastin ja muiden tuotteiden tuotannossa laastin kattavan suorituskyvyn parantamiseksi edelleen.

Ympäristönsuojelun ja kestävyyden rakentamisen vaatimukset parantavat HPMC: n alhaisen pilaantumisen ja matalan VOC (haihtuvien orgaanisten yhdisteiden) ominaisuudet tekevät siitä myös suuren potentiaalin käyttää vihreitä rakennusmateriaaleja. Samanaikaisesti liittyvän tekniikan jatkuvan kehityksen myötä HPMC: n modifikaatio- ja hakemusmuodot muuttuvat monipuolisemmaksi, mikä tarjoaa enemmän mahdollisuuksia sementtipohjaisten rakennusmateriaalien innovaatioille ja kehittämiselle.

 

Tärkeänä sementtilaastin modifikaattorina hydroksipropyylimetyyliselluloosa (HPMC) parantaa merkittävästi sementtipohjaisten rakennusmateriaalien rakennuskykyä ja käyttöä parantamalla sujuvuutta, vedenpidätystä, halkeamankestävyyttä ja laastin voimakkuutta. Rakennusmateriaalivaatimusten jatkuvan parantamisen myötä HPMC: n sovellusalue laajenee edelleen, ja siitä tulee yksi avaintekijöistä nykyaikaisten rakennusmateriaalien kehittämisen edistämisessä.