Discussão sobre éter de hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) para argamassa de pó seco

O nome chinês do HPMC é hidroxipropilmetilcelulose. É um material não iônico e frequentemente usado como agente retentor de água em argamassas secas. É o material retentor de água mais comumente usado em argamassas.

O processo de produção do HPMC consiste principalmente em um produto éter à base de polissacarídeo, produzido pela alcalinização e eterificação da fibra de algodão (doméstica). Ele não possui carga, não reage com os íons carregados no material gelificante e apresenta desempenho estável. O preço também é menor do que outros tipos de éteres de celulose, por isso é amplamente utilizado em argamassas secas.

Função da hidroxipropilmetilcelulose: Pode espessar a argamassa recém-misturada, conferindo-lhe uma certa viscosidade úmida e evitando a segregação. (Espessamento) A retenção de água também é a característica mais importante, ajudando a manter a quantidade de água livre na argamassa, de modo que, após a sua construção, o material cimentício tenha mais tempo para se hidratar. (Retenção de água) Possui propriedades incorporadoras de ar, que podem introduzir bolhas de ar uniformes e finas para melhorar a construção da argamassa.

Quanto maior a viscosidade do éter de hidroxipropilmetilcelulose, melhor o desempenho de retenção de água. A viscosidade é um parâmetro importante do desempenho do HPMC. Atualmente, diferentes fabricantes de HPMC utilizam diferentes métodos e instrumentos para medir a viscosidade do HPMC. Os principais métodos são Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde e Brookfield.

Para o mesmo produto, os resultados de viscosidade medidos por diferentes métodos são muito diferentes, e alguns até apresentam diferenças duplas. Portanto, ao comparar a viscosidade, ela deve ser realizada entre os mesmos métodos de teste, incluindo temperatura, rotor, etc. Em relação ao tamanho da partícula, quanto mais fina a partícula, melhor a retenção de água. Após as partículas grandes de éter de celulose entrarem em contato com a água, a superfície se dissolve imediatamente e forma um gel para envolver o material e evitar que as moléculas de água continuem a se infiltrar. Às vezes, ele não pode ser uniformemente disperso e dissolvido mesmo após agitação prolongada, formando uma solução floculante turva ou aglomeração. Isso afeta muito a retenção de água do éter de celulose, e a solubilidade é um dos fatores para a escolha do éter de celulose.

A finura também é um importante indicador de desempenho do éter de metilcelulose. O MC utilizado para argamassa de pó seco deve ser em pó, com baixo teor de água, e a finura também exige que 20% a 60% do tamanho das partículas seja inferior a 63 µm. A finura afeta a solubilidade do éter de hidroxipropilmetilcelulose. O MC grosso é geralmente granular e se dissolve facilmente em água sem aglomeração, mas a taxa de dissolução é muito lenta, portanto, não é adequado para uso em argamassa de pó seco.

Na argamassa de pó seco, o MC é disperso entre os materiais de cimentação, como agregados, filler fino e cimento, e somente um pó fino o suficiente pode evitar a aglomeração de éter de metilcelulose ao ser misturado com água. Quando o MC é adicionado com água para dissolver os aglomerados, é muito difícil dispersá-lo e dissolvê-lo. A finura grossa do MC não é apenas um desperdício, mas também reduz a resistência local da argamassa. Quando uma argamassa de pó seco como essa é aplicada em uma grande área, a velocidade de cura da argamassa de pó seco local será significativamente reduzida e rachaduras aparecerão devido aos diferentes tempos de cura. Para a argamassa projetada com construção mecânica, a exigência de finura é maior devido ao menor tempo de mistura. Em geral, quanto maior a viscosidade, melhor o efeito de retenção de água. No entanto, quanto maior a viscosidade e quanto maior o peso molecular do MC, a correspondente diminuição em sua solubilidade terá um impacto negativo na resistência e no desempenho da construção da argamassa.

Quanto maior a viscosidade, mais evidente o efeito espessante na argamassa, mas não é diretamente proporcional. Quanto maior a viscosidade, mais viscosa será a argamassa úmida, ou seja, durante a construção, isso se manifesta como aderência ao raspador e alta aderência ao substrato. Mas não é útil para aumentar a resistência estrutural da argamassa úmida em si. Ou seja, durante a construção, o desempenho anti-escorrimento não é óbvio. Por outro lado, alguns éteres de metilcelulose modificados, porém de média e baixa viscosidade, apresentam excelente desempenho no aumento da resistência estrutural da argamassa úmida.

A retenção de água do HPMC também está relacionada à temperatura utilizada, e a retenção de água do éter de metilcelulose diminui com o aumento da temperatura. No entanto, em aplicações reais de materiais, a argamassa de pó seco é frequentemente aplicada a substratos quentes em altas temperaturas (acima de 40 graus) em diversos ambientes, como na aplicação de massa corrida em paredes externas sob o sol forte no verão, o que frequentemente acelera a cura do cimento e o endurecimento da argamassa de pó seco. A diminuição da taxa de retenção de água leva à óbvia sensação de que tanto a trabalhabilidade quanto a resistência a fissuras são afetadas, sendo particularmente crítico reduzir a influência dos fatores de temperatura nessas condições.

Nesse sentido, os aditivos de éter de metil hidroxietilcelulose são atualmente considerados na vanguarda do desenvolvimento tecnológico. Embora a quantidade de metil hidroxietilcelulose seja aumentada (fórmula de verão), a trabalhabilidade e a resistência a trincas ainda não atendem às necessidades de uso. Por meio de tratamentos especiais no MC, como aumento do grau de eterificação, etc., o efeito de retenção de água pode ser mantido em temperaturas mais altas, proporcionando melhor desempenho em condições adversas.

A dosagem de HPMC não deve ser muito alta, caso contrário, aumentará a demanda de água da argamassa, grudará na desempenadeira e o tempo de pega será muito longo, o que afetará a construtibilidade. Diferentes produtos de argamassa utilizam HPMC com viscosidades diferentes, e HPMC de alta viscosidade não é usado casualmente. Portanto, embora os produtos de hidroxipropilmetilcelulose sejam bons, eles são aplaudidos quando bem utilizados. A escolha do HPMC correto é a principal responsabilidade do pessoal de laboratório da empresa. Atualmente, muitos revendedores inescrupulosos estão manipulando HPMC, e a qualidade é bastante baixa. Ao selecionar uma determinada celulose, o laboratório deve fazer um bom trabalho no experimento para garantir a estabilidade do produto de argamassa, e não ser ganancioso por preços baixos, causando perdas desnecessárias.


Horário de publicação: 04/05/2023