Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) adalah polimer yang larut dalam air yang umum digunakan secara luas digunakan dalam bahan bangunan, terutama perekat ubin berbasis semen. Sifat kimia yang unik dan sifat fisik HPMC membuatnya memainkan peran penting dalam meningkatkan adhesi, kinerja konstruksi, dan daya tahan perekat ubin.
(1) Pengetahuan dasar HPMC
1. Struktur Kimia HPMC
HPMC adalah turunan selulosa yang diperoleh dengan memodifikasi selulosa alami secara kimia. Strukturnya terutama dibentuk oleh kelompok metoksi (-OCH₃) dan hidroksipropoksi (-ch₂chohch₃) yang menggantikan beberapa gugus hidroksil pada rantai selulosa. Struktur ini memberikan kelarutan dan kemampuan hidrasi HPMC yang baik.
2. Sifat fisik HPMC
Kelarutan: HPMC dapat larut dalam air dingin untuk membentuk larutan koloid transparan dan memiliki kemampuan hidrasi dan penebalan yang baik.
Thermogelation: Solusi HPMC akan membentuk gel saat dipanaskan dan kembali ke keadaan cair setelah pendinginan.
Aktivitas Permukaan: HPMC memiliki aktivitas permukaan yang baik dalam larutan, yang membantu membentuk struktur gelembung yang stabil.
Sifat fisik dan kimia yang unik ini menjadikan HPMC bahan yang ideal untuk memodifikasi perekat ubin berbasis semen.
(2) Mekanisme HPMC meningkatkan kinerja perekat ubin berbasis semen
1. Meningkatkan retensi air
Prinsip: HPMC membentuk struktur jaringan kental dalam solusi, yang secara efektif dapat mengunci kelembaban. Kemampuan retensi air ini disebabkan oleh sejumlah besar gugus hidrofilik (seperti gugus hidroksil) dalam molekul HPMC, yang dapat menyerap dan mempertahankan sejumlah besar kelembaban.
Tingkatkan adhesi: Perekat ubin berbasis semen membutuhkan kelembaban untuk berpartisipasi dalam reaksi hidrasi selama proses pengerasan. HPMC mempertahankan adanya kelembaban, memungkinkan semen untuk sepenuhnya melembabkan, sehingga meningkatkan adhesi perekat.
Perpanjang waktu terbuka: Retensi air mencegah perekat dari pengeringan dengan cepat selama konstruksi, memperpanjang waktu penyesuaian untuk peletakan ubin.
2. Meningkatkan kinerja konstruksi
Prinsip: HPMC memiliki efek penebalan yang baik, dan molekulnya dapat membentuk struktur seperti jaringan dalam larutan air, sehingga meningkatkan viskositas larutan.
Tingkatkan properti anti-jejak: Bubur yang menebal memiliki properti anti-jelatan yang lebih baik selama proses konstruksi, sehingga ubin dapat tetap stabil di posisi yang telah ditentukan selama proses paving dan tidak akan meluncur ke bawah karena gravitasi.
Tingkatkan Fluiditas: Viskositas yang sesuai membuat perekat mudah diaplikasikan dan disebarkan selama konstruksi, dan pada saat yang sama memiliki operabilitas yang baik, mengurangi kesulitan konstruksi.
3. Tingkatkan Daya Tahan
Prinsip: HPMC meningkatkan retensi air dan adhesi perekat, sehingga meningkatkan daya tahan perekat ubin berbasis semen.
Tingkatkan Kekuatan Ikatan: Substrat semen terhidrasi sepenuhnya memberikan adhesi yang lebih kuat dan tidak rentan jatuh atau retak selama penggunaan jangka panjang.
Tingkatkan ketahanan retak: Retensi air yang baik menghindari penyusutan perekat skala besar selama proses pengeringan, sehingga mengurangi masalah retak yang disebabkan oleh penyusutan.
(3) Dukungan Data Eksperimental
1. Eksperimen Retensi Air
Studi telah menunjukkan bahwa tingkat retensi air dari perekat ubin berbasis semen dengan penambahan HPMC secara signifikan meningkat. Misalnya, menambahkan 0,2% HPMC ke perekat dapat meningkatkan tingkat retensi air dari 70% menjadi 95%. Peningkatan ini sangat penting untuk meningkatkan kekuatan ikatan dan daya tahan perekat.
2. Tes Viskositas
Jumlah HPMC yang ditambahkan memiliki efek signifikan pada viskositas. Menambahkan 0,3% hpmc ke perekat ubin berbasis semen dapat meningkatkan viskositas beberapa kali, memastikan bahwa perekat memiliki kinerja anti-pengasuh dan kinerja konstruksi yang baik.
3. Tes Kekuatan Obligasi
Melalui percobaan komparatif, ditemukan bahwa kekuatan ikatan antara ubin dan substrat perekat yang mengandung HPMC secara signifikan lebih baik daripada perekat tanpa HPMC. Misalnya, setelah menambahkan 0,5% HPMC, kekuatan ikatan dapat ditingkatkan sekitar 30%.
(4) Contoh aplikasi
1. Letakkan ubin lantai dan ubin dinding
Dalam peletakan ubin lantai dan ubin dinding yang sebenarnya, perekat ubin berbasis semen yang ditingkatkan HPMC menunjukkan kinerja konstruksi yang lebih baik dan ikatan abadi. Selama proses konstruksi, perekat tidak mudah kehilangan air dengan cepat, memastikan kehalusan konstruksi dan kerataan ubin.
2. Sistem Insulasi Dinding Eksternal
Perekat yang ditingkatkan HPMC juga banyak digunakan dalam sistem isolasi dinding eksternal. Retensi dan adhesi airnya yang sangat baik memastikan ikatan yang kuat antara papan isolasi dan dinding, sehingga meningkatkan daya tahan dan stabilitas sistem isolasi dinding eksternal.
Penerapan HPMC dalam perekat ubin berbasis semen secara signifikan meningkatkan kinerja perekat. Dengan meningkatkan retensi air, meningkatkan kinerja konstruksi dan meningkatkan daya tahan, HPMC membuat perekat ubin berbasis semen lebih cocok untuk kebutuhan konstruksi modern. Dengan pengembangan teknologi dan meningkatnya permintaan untuk bahan bangunan berkinerja tinggi, prospek aplikasi HPMC akan lebih luas.
Waktu posting: Jun-26-2024