Hidroksipropilmetilceliuliozė (HPMC)yra dažniausiai naudojamas vandenyje tirpus celiuliozės eteris, plačiai naudojamas statybinėse medžiagose, dangose, vaistuose ir maiste. Cemento pagrindu pagamintose statybinėse medžiagose HPMC, kaip modifikatorius, dažnai pridedamas prie cemento skiedinio, siekiant pagerinti jo veikimą, ypač statybos ir naudojimo procese. Tai daro didelę įtaką skiedinio sklandumui, vandens sulaikymui, veikimui ir atsparumui įtrūkimams.

 

1. HPMC įtaka cemento skiedinio takumui
Cemento skiedinio sklandumas yra svarbus rodiklis, matuojant jo konstrukcines charakteristikas, o tai tiesiogiai veikia statybos efektyvumą ir kokybę. Kaip polimerinė medžiaga, HPMC turi gerą tirpumą vandenyje ir paviršiaus aktyvumą. Įdėjus į cemento skiedinį, jis gali sudaryti ploną plėvelę dėl tarpmolekulinės sąveikos, padidinti skiedinio klampumą ir taip pagerinti skiedinio sklandumą bei veikimą. Konkrečiai, HPMC gali efektyviai reguliuoti skiedinio konsistenciją, todėl jį lengviau užtepti ir tolygiai paskirstyti statybos proceso metu, išvengiant statybos sunkumų dėl per didelio skiedinio išdžiūvimo.

HPMC taip pat gali pailginti skiedinio atvirą laiką, tai yra, padidinti skiedinio naudojimo laiką statybos metu ir išvengti konstrukcijos efekto, kurį veikia per greitas vandens išgaravimas, ypač esant aukštai temperatūrai ir sausoje aplinkoje.

 

2. HPMC įtaka cemento skiedinio vandens sulaikymui
Cementinio skiedinio vandens sulaikymas yra labai svarbus jo kietėjimui ir stiprumui. Kadangi cemento hidratacijos procesui reikia pakankamai vandens, jei skiedinio vandens netekimas yra per greitas ir cemento hidratacija yra nepilna, tai tiesiogiai paveiks galutinį skiedinio stiprumą ir ilgaamžiškumą. HPMC gali veiksmingai pagerinti skiedinio vandens sulaikymą. Jo molekulinėje struktūroje esančios hidroksipropilo ir metilo grupės turi stiprų hidrofiliškumą, todėl skiedinyje gali susidaryti vienodas vandenį sulaikantis sluoksnis ir sumažėti vandens išgaravimo greitis.

Ypač esant aukštai temperatūrai ir žemai drėgmei, HPMC pridėjimas gali žymiai sulėtinti cemento skiedinio džiūvimo procesą, užtikrinti visišką cemento hidrataciją ir taip pagerinti galutinį skiedinio stiprumą ir atsparumą įtrūkimams. Tyrimai parodė, kad skiedinio su tinkamu HPMC kiekiu atsparumas gniuždymui ir ilgaamžiškumas paprastai yra geresnis nei be HPMC ilgalaikio kietėjimo procese.

 

3. HPMC įtaka cemento skiedinio atsparumui įtrūkimams
Įtrūkimai yra dažna problema, kuri turi įtakos cemento skiedinio kokybei, ypač veikiant tokiems veiksniams kaip džiūvimo susitraukimas, temperatūros pokyčiai ir išorinės jėgos, skiedinys yra linkęs įtrūkti. HPMC pridėjimas gali veiksmingai pagerinti skiedinio atsparumą įtrūkimams, daugiausia dėl šių aspektų:

Pagerinkite skiedinio elastingumą ir plastiškumą: HPMC turi tam tikrą elastingumą ir plastiškumą, kuris gali sumažinti įtempį, kurį sukelia džiovinimo susitraukimas skiedinio kietėjimo proceso metu, taip sumažinant įtrūkimų atsiradimą.
Padidinkite skiedinio sukibimą ir atsparumą tempimui: HPMC gali padidinti skiedinio sukibimą ir atsparumą tempimui, ypač kai pagrindo paviršius yra nelygus arba sukibimas prastai.
Kontroliuokite cemento hidratacijos greitį: Reguliuodamas cemento hidratacijos greitį, HPMC gali atitolinti pernelyg didelį vandens praradimą cemento skiedinyje ir sumažinti susitraukimo įtempį, kurį sukelia greitas vandens išgaravimas, taip veiksmingai slopindamas įtrūkimų atsiradimą.

 

4. HPMC įtaka cemento skiedinio stiprumui ir ilgaamžiškumui
Gerindamas cemento skiedinio apdirbamumą ir atsparumą įtrūkimams, HPMC taip pat turi tam tikrą poveikį jo stiprumui ir ilgaamžiškumui. Nors HPMC pridėjimas šiek tiek sumažins ankstyvą skiedinio stiprumą, nes jo molekulinė struktūra užima dalį vandens, reikalingo cemento hidratacijai, ilgainiui HPMC padeda visiškai hidratuoti cementą, taip pagerindamas galutinį skiedinio stiprumą.

Be to, HPMC gali pagerinti cemento skiedinio atsparumą pralaidumui, sumažinti skiedinio eroziją dėl vandens ar cheminių medžiagų ir padidinti jo ilgaamžiškumą. Dėl to skiedinys, į kurį pridėta HPMC, pasižymi geresnėmis ilgalaikėmis savybėmis drėgnoje arba korozinėje aplinkoje, ypač tinka išorės sienų apdailai, grindų klojimui ir kitose srityse.

 

5. HPMC taikymo perspektyvos cemento pagrindo statybinėse medžiagose
Didėjant didelio efektyvumo skiedinio paklausai statybos pramonėje, HPMC, kaip svarbus priedas, parodė plačias taikymo perspektyvas cemento pagrindu pagamintose statybinėse medžiagose. Be tradicinių pritaikymų, tokių kaip sienų tinkavimas ir grindų skiedinys, HPMC taip pat gali būti naudojamas gaminant savaime išsilyginantį skiedinį, remontinį skiedinį, sausai sumaišytą skiedinį ir kitus produktus, siekiant dar labiau pagerinti visapusišką skiedinio veikimą.

Pagerėjus pastatų aplinkos apsaugos ir tvarumo reikalavimams, dėl mažos taršos ir žemų LOJ (lakiųjų organinių junginių) charakteristikų HPMC taip pat turi didelį potencialą naudoti ekologiškose statybinėse medžiagose. Tuo pačiu, nuolat tobulėjant susijusioms technologijoms, HPMC modifikavimo ir pritaikymo formos taps įvairesnės, suteiks daugiau galimybių cementinių statybinių medžiagų inovacijoms ir plėtrai.

 

Kaip svarbus cemento skiedinio modifikatorius, hidroksipropilmetilceliuliozė (HPMC) žymiai pagerina cemento pagrindu pagamintų statybinių medžiagų konstrukcines ir naudojimo charakteristikas, pagerindama skiedinio sklandumą, vandens sulaikymą, atsparumą įtrūkimams ir stiprumą. Nuolat tobulinant statybinių medžiagų reikalavimus, HPMC taikymo sritis bus toliau plečiama, taps vienu iš pagrindinių veiksnių skatinančių šiuolaikinių statybinių medžiagų kūrimą.