HPMC (ヒドロキシプロピルメチルセルロース)建設業界で一般的に使用されるポリマー化学材料です。セメントベースのモルタル、乾式混合モルタル、接着剤などに広く使用されており、増粘、保水、接着性の向上、施工性能の向上などの多機能を持っています。モルタルにおけるその役割は、特にモルタルの耐ひび割れ性の向上において特に重要です。
1. 保水力の向上
HPMC は保水性に優れています。つまり、モルタル建設プロセス中に水が急速に蒸発しないため、過度の水分損失によって引き起こされる収縮亀裂が回避されます。特に乾燥・高温環境下ではHPMCの保水効果が特に顕著です。モルタル内の水分は、早期乾燥を避けるために一定期間比較的安定した状態を保つことができます。これはモルタルの耐亀裂性を向上させるために非常に重要です。水分保持によりセメントの水和プロセスが遅れ、セメント粒子が長期間にわたって水と完全に反応できるようになり、モルタルの耐ひび割れ性が向上します。
2.モルタルの密着性向上
HPMC は増粘剤としてモルタル内に良好な分子ネットワーク構造を形成し、モルタルの接着性と流動性を高めます。これにより、モルタルと下地層の接着強度が向上し、界面層のひび割れが軽減されるだけでなく、モルタル全体の靭性も向上し、施工時の外力によるひび割れの発生が軽減されます。密着性が良いため、施工中のモルタルの均一性が向上し、目地部の厚さの不均一によるひび割れを軽減します。
3. モルタルの可塑性と加工性の向上
HPMCはモルタルの可塑性と操作性を向上させ、施工の利便性を効果的に向上させます。 HPMCは増粘効果によりモルタルの密着性と成形性を向上させ、施工中のモルタルの偏りや流動性不良によるひび割れの発生を効果的に軽減します。優れた可塑性により、乾燥および収縮中にモルタルにかかる応力がより均一になり、不均一な応力による亀裂の可能性が軽減されます。
4. 収縮亀裂の低減
乾燥収縮とは、モルタルの乾燥過程における水分の蒸発によって生じる体積収縮のことです。過度の乾燥収縮はモルタルの表面や内部に亀裂を発生させます。 HPMCは、高い保水性と可塑性向上効果により、急激な水分の蒸発を抑え、乾燥収縮の発生を抑えます。 HPMCを添加したモルタルは乾燥収縮率が低く、乾燥時の体積変化が少ないため、乾燥収縮によるひび割れを効果的に防止できることが研究でわかっています。広い面積の壁や床、特に暑い夏や換気された乾燥した環境では、HPMC の役割が特に重要です。
5.モルタルの耐ひび割れ性の向上
HPMC の分子構造は、モルタル内のセメントやその他の無機材料と特定の化学的相互作用を形成することができ、硬化後のモルタルの耐亀裂性を高めます。この強化されたひび割れ強度は、セメント水和プロセス中の HPMC との組み合わせによってもたらされるだけでなく、モルタルの靭性もある程度向上します。硬化後のモルタルの靭性が向上し、大きな外部応力に耐え、ひび割れが発生しにくくなります。特に温度差が大きい環境や外部荷重の変化が大きい環境において、HPMC はモルタルの耐ひび割れ性を効果的に改善します。
6.モルタルの不浸透性を高める
HPMCは有機高分子材料としてモルタル内に微細な網目構造を形成し、モルタルの緻密性を向上させます。この特性により、モルタルの不浸透性が高まり、湿気やその他の外部媒体の浸透性が低下します。湿気の多い環境や水に濡れた環境では、モルタルの表面や内部の亀裂に湿気が侵入しやすくなり、亀裂がさらに拡大します。 HPMCの添加により、水の浸透を効果的に低減し、水の侵入による亀裂の拡大を抑制し、それによってモルタルの耐亀裂性をある程度改善することができる。
7. マイクロクラックの発生・拡大を抑制
モルタルの乾燥・硬化過程で内部に微小な亀裂が発生することが多く、この微小な亀裂が外力の作用により徐々に拡大し、目に見える亀裂が形成されることがあります。 HPMCはその分子構造によりモルタル内部に均一な網目構造を形成し、マイクロクラックの発生確率を低減します。たとえマイクロクラックが発生したとしても、HPMC は一定の抗クラック役割を果たし、それ以上のクラックの拡大を防ぐことができます。これは、HPMC の高分子鎖がモルタル内の分子間相互作用により亀裂の両側の応力を効果的に分散させ、亀裂の拡大を抑制することができるためです。
8. モルタルの弾性率の向上
弾性率は、材料の変形に対する抵抗力を示す重要な指標です。モルタルの場合、弾性率が高いと外力に対して安定し、過度の変形や亀裂が生じにくくなります。 HPMC は可塑剤としてモルタル内の弾性率を高めることができるため、外力の作用下でもモルタルの形状をより適切に維持できるため、亀裂の発生が減少します。
HPMCモルタルの保水性、接着性、可塑性、操作性を改善し、乾燥収縮ひび割れの発生を低減し、耐ひび割れ強度、不浸透性、弾性率を向上させることにより、モルタルの耐ひび割れ強度をさまざまな面で効果的に向上させます。パフォーマンス。したがって、HPMC を建設モルタルに適用すると、モルタルの耐亀裂性が向上するだけでなく、建設性能が向上し、モルタルの耐用年数も延長されます。
投稿日時: 2024 年 12 月 16 日