Hydroksypropyloceluloza (HPMC)jest powszechnie stosowanym eterem celulozowym rozpuszczalnym w wodzie, który jest szeroko stosowany w materiałach budowlanych, powłokach, lekach i żywności. W materiałach budowlanych opartych na cementach HPMC jako modyfikator jest często dodawany do zaprawy cementowej w celu poprawy jego wydajności, szczególnie w procesie budowy i użytkowania. Ma znaczący wpływ na płynność, retencję wody, operację i odporność na pęknięcie zaprawy.

 

1. Wpływ HPMC na płynność zaprawy cementowej
Płynność zaprawy cementowej jest ważnym wskaźnikiem pomiaru jego wyników budowy, co bezpośrednio wpływa na wydajność i jakość budowy. Jako materiał polimerowy HPMC ma dobrą rozpuszczalność w wodzie i aktywność powierzchniową. Po dodaniu do zaprawy cementowej może tworzyć cienką warstwę poprzez interakcje międzycząsteczkowe, zwiększyć lepkość zaprawy, a tym samym poprawić płynność i działanie zaprawy. W szczególności HPMC może skutecznie dostosować spójność zaprawy, ułatwiając stosowanie i równomiernie rozmieszczanie się podczas procesu budowlanego, unikając trudności budowlanych spowodowanych nadmiernym wyschnięciem zaprawy.

HPMC może również wydłużyć czas otwarcia zaprawy, to znaczy zwiększyć czas użytkowania zapraw podczas budowy i unikać efektu budowlanego, na który wpływa zbyt szybkie odparowanie wody, szczególnie w środowisku o wysokiej temperaturze i suchym.

 

2. Wpływ HPMC na zatrzymanie wody w zaprawie cementowej
Zatrzymanie wody w wodach cementowych ma kluczowe znaczenie dla jego stwardnienia i rozwoju siły. Ponieważ proces nawodnienia cementu wymaga wystarczającej ilości wody, jeśli utrata wody w zaprawie jest zbyt szybka, a nawodnienie cementu jest niekompletne, wpłynie to bezpośrednio na końcową wytrzymałość i trwałość zaprawy. HPMC może skutecznie poprawić zatrzymanie wody w moździerzu. Grupy hydroksypropylowe i metylowe zawarte w jej strukturze molekularnej mają silną hydrofilowość, która może tworzyć jednolitą warstwę zatrzymywania wody w moździerzu i zmniejszyć szybkość odparowania wody.

Zwłaszcza w środowiskach o wysokiej temperaturze i niskiej wilgotności dodanie HPMC może znacznie opóźnić proces suszenia zaprawy cementowej, zapewnić pełne nawodnienie cementu, a tym samym poprawić końcową wytrzymałość i odporność na pękanie zaprawy. Badania wykazały, że wytrzymałość na ściskanie i trwałość zapraw z odpowiednią ilością dodanego HPMC są ogólnie lepsze niż te bez HPMC w procesie utwardzania długoterminowego.

 

3. Wpływ HPMC na odporność na pęknięcie zaprawy cementowej
Pęknięcia są częstym problemem, który wpływa na jakość zaprawy cementowej, szczególnie pod wpływem czynników, takich jak kurczenie się suszenia, zmiany temperatury i siły zewnętrzne, zaprawa jest podatna na pęknięcia. Dodanie HPMC może skutecznie poprawić odporność na pęknięcie zaprawy, głównie poprzez następujące aspekty:

Popraw elastyczność i plastyczność zaprawy: HPMC ma pewną elastyczność i plastyczność, które mogą złagodzić stres spowodowany suszenia skurcz podczas utwardzania zaprawy, zmniejszając w ten sposób częstość występowania pęknięć.
Zwiększ przyczepność i wytrzymałość na rozciąganie moździerza: HPMC może zwiększyć przyczepność i wytrzymałość na rozciąganie zaprawy, szczególnie gdy powierzchnia podłoża jest nierówna lub adhezja podłoża jest słaba.
Kontroluj szybkość nawodnienia cementu: Kontrolując szybkość nawodnienia cementu, HPMC może opóźnić nadmierną utratę wody w zaprawie cementowej i zmniejszyć naprężenie skurczowe spowodowane szybkim odparowaniem wody, tym samym skutecznie hamując występowanie pęknięć.

 

4. Wpływ HPMC na wytrzymałość i trwałość zaprawy cementowej
Poprawiając urabialność i odporność na pęknięcie zaprawy cementowej, HPMC ma również pewien wpływ na jego wytrzymałość i trwałość. Chociaż dodanie HPMC nieznacznie zmniejszy wczesną wytrzymałość zaprawy, ponieważ jego struktura molekularna zajmuje część wody wymaganej do nawodnienia cementu, w dłuższej perspektywie HPMC pomaga w pełnym nawilżeniu cementu, poprawiając w ten sposób końcową siłę zaprawy.

Ponadto HPMC może poprawić odporność przepuszczalności zaprawy cementowej, zmniejszyć erozję zaprawy przez wodę lub chemikalia i zwiększyć jego trwałość. To sprawia, że ​​moździerz z dodanym HPMC ma lepszą długoterminową wydajność w środowiskach mokrych lub korozyjnych, szczególnie odpowiednich do dekoracji ściany zewnętrznej, brukowania podłogi i innych dziedzin.

 

5. Perspektywy aplikacji HPMC w materiałach budowlanych na bazie cementu
Wraz z rosnącym zapotrzebowaniem na zaprawę o wysokiej wydajności w branży budowlanej, HPMC, jako ważny dodatek, wykazał szerokie perspektywy zastosowań w materiałach budowlanych na bazie cementu. Oprócz tradycyjnych zastosowań, takich jak tynkowanie ścienne i zaprawy podłogowe, HPMC może być również stosowane do produkcji samopoziomującej zaprawy, zaprawy naprawczej, zaprawy o zamieszaniu suchym i innych produktach w celu dalszej poprawy kompleksowej wydajności zapraw.

Wraz z poprawą wymagań dotyczących budowania ochrony środowiska i zrównoważonego rozwoju, niskie zanieczyszczenie i niski LZO (zmienny związek organiczny) HPMC sprawiają, że ma on ogromny potencjał do zastosowania w zielonych materiałach budowlanych. Jednocześnie, przy ciągłym rozwoju powiązanych technologii, formy modyfikacji i zastosowania HPMC staną się bardziej zróżnicowane, zapewniając większe możliwości innowacji i rozwoju materiałów budowlanych opartych na cementach.

 

Jako ważny modyfikator zaprawy cementowej, hydroksypropyloceluloza (HPMC) znacznie poprawia wydajność budowy i wydajność materiałów budowlanych na bazie cementu poprzez poprawę płynności, zatrzymywania wody, odporności pęknięcia i siły zaprawy. Wraz z ciągłym doskonaleniem wymagań dotyczących materiałów budowlanych zakres aplikacji HPMC zostanie dalej rozszerzony, stając się jednym z kluczowych czynników promujących rozwój nowoczesnych materiałów budowlanych.