HPMC (hydroxypropylmethylcellulose) is een polymeermateriaal dat vaak wordt gebruikt in bouwmaterialen, vooral in op cement gebaseerde materialen en op gips gebaseerde materialen. Het heeft een goede oplosbaarheid in water, hechting, waterbehoud en verdikking, dus het wordt veel gebruikt in mortel, stopverf poeder, tegelkleding en andere materialen.
1. Oorzaken van krimp en kraken van bouwmaterialen
Tijdens het verhardingsproces krimpen bouwmaterialen vaak in volume als gevolg van waterverdamping, chemische reacties en veranderingen in externe omgevingsfactoren, wat leidt tot stressconcentratie en scheurvorming. De belangrijkste soorten krimp zijn:
Plastic krimp: wanneer het op cement gebaseerde materiaal nog niet is gehard, krimpt het volume door de snelle verdamping van water.
Droge krimp: nadat het materiaal hard wordt, wordt het lange tijd blootgesteld aan de lucht en verdampt het water langzaam, wat resulteert in volumesnimp.
Temperatuur krimp: volumeverandering veroorzaakt door temperatuurveranderingen, vooral in een omgeving met een groot temperatuurverschil tussen dag en nacht.
Autogene krimp: tijdens het cementhydratatieproces krimpt het interne volume door de waterverbruik door de hydratatiereactie.
Deze krimp leidt vaak tot stressaccumulatie in het materiaal, waardoor microscheuren of scheuren uiteindelijk worden veroorzaakt, die de duurzaamheid en esthetiek van de bouwstructuur beïnvloeden. Om dit fenomeen te voorkomen, zijn additieven meestal nodig om de prestaties van het materiaal te verbeteren, en HPMC is daar een van.
2. Mechanisme van werking van HPMC
HPMC speelt een belangrijke rol bij het verminderen van de krimp en het kraken van bouwmaterialen, wat voornamelijk wordt bereikt door de volgende mechanismen:
Waterretentie: HPMC heeft een sterk waterretentiecapaciteit en kan een waterretentiefilm vormen in mortel of stopverf poeder om de verdampingssnelheid van water te vertragen. Aangezien de snelle verdamping van water in het materiaal plastic krimp zal veroorzaken, kan het waterretentie -effect van HPMC het vroege krimpfenomeen effectief verminderen, het water voldoende in het materiaal houden, waardoor de volledige hydratatiereactie van cement wordt bevorderd en krimpscheuren veroorzaakt door waterverlies tijdens het droogproces. Bovendien kan HPMC de prestaties van het materiaal onder natte en droge omstandigheden verbeteren en scheuren verminderen veroorzaakt door waterverlies.
Verduistering en versterkingseffect: HPMC is een verdikkingsmiddel die de consistentie en viscositeit van mortel effectief kan vergroten en de algehele hechting van het materiaal kan verbeteren. Tijdens het constructieproces, als het materiaal te dun is, is het gemakkelijk om te delamineren of door te zakken, wat resulteert in ongelijk oppervlak of zelfs scheuren. Door HPMC te gebruiken, kan de mortel de juiste viscositeit behouden, de sterkte en oppervlaktedichtheid van het materiaal na de constructie verbeteren en de mogelijkheid van kraken verminderen. Bovendien kan HPMC ook de afschuifweerstand van het materiaal verbeteren en de scheurweerstand verbeteren.
Verbeter de flexibiliteit van het materiaal: HPMC-moleculen kunnen een bepaalde rol spelen bij het verbeteren van flexibiliteit in op cement gebaseerde materialen of op gips gebaseerde materialen, zodat het materiaal na het uitharden een betere trek- en buigweerstand heeft. Omdat bouwmaterialen meestal worden onderworpen aan trek- of buigspanning onder veranderingen en belastingen van de omgevingstemperatuur, neemt na het toevoegen van HPMC de flexibiliteit van het materiaal toe, wat externe stress beter kan absorberen en bros kraken kan voorkomen.
Controleer de cementhydratatiereactiesnelheid: in op cement gebaseerde materialen beïnvloedt de snelheid van de hydratatiereactiesnelheid direct de prestaties van het materiaal. Als de hydratatiereactie te snel is, kan de spanning in het materiaal niet in de tijd worden vrijgegeven, wat resulteert in scheuren. HPMC kan de snelheid van hydratatiereactie op de juiste manier vertragen door de vorming van het waterretentie en de beschermende filmvorming, voorkomen dat cement in het vroege stadium te snel water verliest en zo het fenomeen van spontane krimp en kraken tijdens het harde proces van het materiaal vermijden.
Verbetering van de bouwprestaties: HPMC kan de bouwprestaties van bouwmaterialen verbeteren, voornamelijk gemanifesteerd in zijn goede vloeibaarheid, waterbehoud en smeerheid, de uniformiteit van materialen vergroten en scheuren veroorzaakt door onjuiste constructie verminderen. Het kan mortel, stopverf poeder, enz. Maken, gemakkelijker te verspreiden en te nivelleren tijdens de constructie, de lege verhouding van materialen te verminderen, de algehele dichtheid en sterkte van materialen te verbeteren en het risico op lokaal kraken veroorzaakt door ongelijke constructie te verminderen.
3. Toepassing van HPMC in specifieke bouwmaterialen
Tegellijm: HPMC kan de anti-slipprestaties van tegelkleding aanzienlijk verbeteren, ervoor zorgen dat tegels tijdens de installatie gelijkmatig aan het substraat kunnen worden bevestigd en het afwerpen of kraken veroorzaakt door oneffen stress of krimp kunnen verminderen. Bovendien kunnen de verdikking- en waterretentie -effecten van HPMC ook tegellijm in staat stellen om een langere open tijd na de constructie te behouden, de bouwefficiëntie te verbeteren en scheuren veroorzaakt door ongelijke uitharding te verminderen.
Putty Powder: In stopverf poeder kan de waterbehoud van het water van HPMC voorkomen dat de stopverf tijdens het droogproces te snel water verliest en de krimp en het kraken veroorzaakt door waterverlies verminderen. Tegelijkertijd kan het verdikingseffect van HPMC de constructieprestaties van Putty verbeteren, waardoor het gemakkelijker is om gelijkmatig op de muur aan te brengen en oppervlaktescheuren veroorzaakt door ongelijke toepassing te verminderen.
Mortel: Het toevoegen van HPMC aan mortel kan de werkprestaties ervan effectief verbeteren, de mortel soepeler maken tijdens de constructie, het verminderen van segregatie en gelaagdheid en dus de uniformiteit en hechting van de mortel verbeteren. Tegelijkertijd kan het waterretentie -effect van HPMC het water langzamer laten verdampen tijdens het verhardingsproces van de mortel, waardoor krimp en kraken veroorzaakt door vroeg waterverlies.
4. Voorzorgsmaatregelen voor het gebruik van HPMC
Doseringscontrole: de hoeveelheid toegevoegde HPMC heeft een directe impact op het effect ervan en moet meestal worden aangepast volgens de materiaalverhouding en specifieke toepassingsscenario's. Overmatige HPMC zal ervoor zorgen dat het materiaal een te hoge consistentie heeft, wat de bouwprestaties beïnvloedt; Hoewel onvoldoende HPMC niet in staat zal zijn om de rol van waterbehoud en verdikking te spelen zoals het zou moeten.
Gebruik met andere additieven: HPMC wordt meestal gebruikt in combinatie met andere chemische additieven (zoals waterreductiemiddelen, luchtvaartmaatschappijen, weekmakers, enz.) Om betere resultaten te bereiken. Bij gebruik is het noodzakelijk om de interactie van verschillende additieven te overwegen om wederzijdse invloed op de prestaties van de materialen te voorkomen.
Als een belangrijk additief van gebouwen heeft HPMC een aanzienlijk effect bij het verminderen van de krimp en het kraken van bouwmaterialen. Het vermindert effectief scheuren veroorzaakt door waterverlies en spanningsconcentratie door de waterretentie, verdikking, flexibiliteit van het materiaal te verbeteren en de cementhydratatiereactiesnelheid te verbeteren. Redelijk gebruik van HPMC kan niet alleen de bouwprestaties van het materiaal verbeteren, maar ook de levensduur van de bouwstructuur verlengen en de kosten van latere onderhoud verlagen. Met de voortdurende vooruitgang van bouwmateriaaltechnologie zal de toepassing van HPMC in het bouwveld uitgebreider en diepgaand zijn.
Posttijd: SEP-21-2024