Hydroxypropyl Methyl Cellulose (HPMC)ialah eter selulosa larut air yang biasa digunakan, yang digunakan secara meluas dalam bahan binaan, salutan, ubat-ubatan dan makanan. Dalam bahan binaan berasaskan simen, HPMC, sebagai pengubahsuai, sering ditambah kepada mortar simen untuk meningkatkan prestasinya, terutamanya dalam proses pembinaan dan penggunaan. Ia mempunyai kesan ketara ke atas kecairan, pengekalan air, kebolehkendalian dan rintangan retak mortar.

 

1. Kesan HPMC pada kecairan mortar simen
Kecairan mortar simen adalah penunjuk penting untuk mengukur prestasi pembinaannya, yang secara langsung mempengaruhi kecekapan dan kualiti pembinaan. Sebagai bahan polimer, HPMC mempunyai keterlarutan air dan aktiviti permukaan yang baik. Selepas ditambah kepada mortar simen, ia boleh membentuk filem nipis melalui interaksi antara molekul, meningkatkan kelikatan mortar, dan dengan itu meningkatkan kecairan dan kebolehkendalian mortar. Khususnya, HPMC boleh melaraskan konsistensi mortar dengan berkesan, menjadikannya lebih mudah untuk digunakan dan diagihkan secara sama rata semasa proses pembinaan, mengelakkan kesukaran pembinaan yang disebabkan oleh pengeringan mortar yang berlebihan.

HPMC juga boleh memanjangkan masa terbuka mortar, iaitu, meningkatkan masa penggunaan mortar semasa pembinaan, dan mengelakkan kesan pembinaan terjejas oleh penyejatan air yang terlalu cepat, terutamanya dalam suhu tinggi dan persekitaran kering.

 

2. Kesan HPMC terhadap pengekalan air mortar simen
Pengekalan air mortar simen adalah penting untuk pengerasan dan pembangunan kekuatannya. Oleh kerana proses penghidratan simen memerlukan air yang mencukupi, jika kehilangan air mortar terlalu cepat dan penghidratan simen tidak lengkap, ia secara langsung akan menjejaskan kekuatan akhir dan ketahanan mortar. HPMC boleh meningkatkan pengekalan air mortar dengan berkesan. Kumpulan hidroksipropil dan metil yang terkandung dalam struktur molekulnya mempunyai hidrofilik yang kuat, yang boleh membentuk lapisan pengekalan air yang seragam dalam mortar dan mengurangkan kadar penyejatan air.

Terutamanya dalam persekitaran suhu tinggi dan kelembapan rendah, penambahan HPMC boleh melambatkan proses pengeringan mortar simen dengan ketara, memastikan penghidratan sepenuhnya simen, dan dengan itu meningkatkan kekuatan akhir dan rintangan retak mortar. Kajian telah menunjukkan bahawa kekuatan mampatan dan ketahanan mortar dengan jumlah tambahan HPMC yang sesuai secara amnya adalah lebih baik daripada yang tanpa HPMC dalam proses pengerasan jangka panjang.

 

3. Kesan HPMC pada rintangan retak mortar simen
Keretakan adalah masalah biasa yang menjejaskan kualiti mortar simen, terutamanya di bawah pengaruh faktor seperti pengecutan pengeringan, perubahan suhu, dan daya luaran, mortar terdedah kepada keretakan. Penambahan HPMC boleh meningkatkan rintangan retak mortar dengan berkesan, terutamanya melalui aspek berikut:

Meningkatkan keanjalan dan keplastikan mortar: HPMC mempunyai keanjalan dan keplastikan tertentu, yang boleh melegakan tekanan yang disebabkan oleh pengecutan pengeringan semasa proses pengawetan mortar, dengan itu mengurangkan kejadian keretakan.
Tingkatkan lekatan dan kekuatan tegangan mortar: HPMC boleh meningkatkan lekatan dan kekuatan tegangan mortar, terutamanya apabila permukaan substrat tidak sekata atau lekatan substrat lemah.
Kawal kadar penghidratan simen: Dengan mengawal kadar penghidratan simen, HPMC boleh melambatkan kehilangan air yang berlebihan dalam mortar simen dan mengurangkan tegasan pengecutan yang disebabkan oleh penyejatan air yang cepat, dengan itu berkesan menghalang berlakunya keretakan.

 

4. Kesan HPMC terhadap kekuatan dan ketahanan mortar simen
Sambil meningkatkan kebolehkerjaan dan rintangan retak mortar simen, HPMC juga mempunyai kesan tertentu terhadap kekuatan dan ketahanannya. Walaupun penambahan HPMC akan mengurangkan sedikit kekuatan awal mortar kerana struktur molekulnya menduduki sebahagian daripada air yang diperlukan untuk penghidratan simen, dalam jangka masa panjang, HPMC membantu penghidratan simen sepenuhnya, dengan itu meningkatkan kekuatan akhir mortar.

Di samping itu, HPMC boleh meningkatkan rintangan kebolehtelapan mortar simen, mengurangkan hakisan mortar oleh air atau bahan kimia, dan meningkatkan ketahanannya. Ini menjadikan mortar dengan tambahan HPMC mempunyai prestasi jangka panjang yang lebih baik dalam persekitaran basah atau menghakis, terutamanya sesuai untuk hiasan dinding luar, penurapan lantai dan medan lain.

 

5. Prospek permohonan HPMC dalam bahan binaan berasaskan simen
Dengan permintaan yang semakin meningkat untuk mortar berprestasi tinggi dalam industri pembinaan, HPMC, sebagai bahan tambahan penting, telah menunjukkan prospek aplikasi yang luas dalam bahan binaan berasaskan simen. Sebagai tambahan kepada aplikasi tradisional seperti melepa dinding dan mortar lantai, HPMC juga boleh digunakan dalam pengeluaran mortar meratakan sendiri, mortar pembaikan, mortar campuran kering dan produk lain untuk meningkatkan lagi prestasi menyeluruh mortar.

Dengan peningkatan keperluan untuk perlindungan dan kelestarian alam sekitar bangunan, pencemaran yang rendah dan ciri-ciri VOC (sebatian organik meruap) rendah HPMC juga menjadikannya berpotensi besar untuk digunakan dalam bahan binaan hijau. Pada masa yang sama, dengan pembangunan berterusan teknologi berkaitan, pengubahsuaian dan borang permohonan HPMC akan menjadi lebih pelbagai, memberikan lebih banyak kemungkinan untuk inovasi dan pembangunan bahan binaan berasaskan simen.

 

Sebagai pengubah suai mortar simen yang penting, hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) meningkatkan prestasi pembinaan dan penggunaan bahan binaan berasaskan simen dengan ketara dengan meningkatkan kecairan, pengekalan air, rintangan retak dan kekuatan mortar. Dengan peningkatan berterusan keperluan bahan binaan, skop aplikasi HPMC akan diperluaskan lagi, menjadi salah satu faktor utama dalam menggalakkan pembangunan bahan binaan moden.