A hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) é um polímero solúvel em água amplamente utilizado em materiais de construção, especialmente em adesivos para azulejos à base de cimento. As propriedades químicas e físicas únicas da HPMC fazem com que ela desempenhe um papel vital na melhoria da adesão, do desempenho da construção e da durabilidade dos adesivos para azulejos.
(1) Conhecimento básico de HPMC
1. Estrutura química do HPMC
O HPMC é um derivado da celulose obtido pela modificação química da celulose natural. Sua estrutura é formada principalmente por grupos metoxi (-OCH₃) e hidroxipropoxi (-CH₂CHOHCH₃), que substituem alguns grupos hidroxila na cadeia da celulose. Essa estrutura confere ao HPMC boa solubilidade e capacidade de hidratação.
2. Propriedades físicas do HPMC
Solubilidade: O HPMC pode se dissolver em água fria para formar uma solução coloidal transparente e tem boa capacidade de hidratação e espessamento.
Termogelificação: a solução de HPMC formará um gel quando aquecida e retornará ao estado líquido após o resfriamento.
Atividade de superfície: O HPMC tem boa atividade de superfície em solução, o que ajuda a formar uma estrutura de bolha estável.
Essas propriedades físicas e químicas exclusivas fazem do HPMC um material ideal para modificar adesivos para ladrilhos à base de cimento.
(2) Mecanismo de HPMC que melhora o desempenho de adesivos para ladrilhos à base de cimento
1. Melhora a retenção de água
Princípio: O HPMC forma uma estrutura de rede viscosa na solução, que pode reter umidade de forma eficaz. Essa capacidade de retenção de água se deve ao grande número de grupos hidrofílicos (como grupos hidroxila) nas moléculas de HPMC, que podem absorver e reter uma grande quantidade de umidade.
Melhora a adesão: Adesivos para azulejos à base de cimento requerem umidade para participar da reação de hidratação durante o processo de endurecimento. O HPMC mantém a umidade, permitindo que o cimento se hidrate completamente, melhorando assim a adesão do adesivo.
Prolongue o tempo aberto: a retenção de água impede que o adesivo seque rapidamente durante a construção, aumentando o tempo de adaptação para o assentamento dos ladrilhos.
2. Melhorar o desempenho da construção
Princípio: O HPMC tem um bom efeito espessante e suas moléculas podem formar uma estrutura semelhante a uma rede em solução aquosa, aumentando assim a viscosidade da solução.
Melhora a propriedade anti-flacidez: a pasta espessada tem melhor propriedade anti-flacidez durante o processo de construção, para que os ladrilhos possam permanecer estáveis na posição predeterminada durante o processo de pavimentação e não deslizem devido à gravidade.
Melhora a fluidez: A viscosidade adequada torna o adesivo fácil de aplicar e espalhar durante a construção e, ao mesmo tempo, tem boa operabilidade, reduzindo a dificuldade da construção.
3. Aumente a durabilidade
Princípio: O HPMC melhora a retenção de água e a adesão do adesivo, melhorando assim a durabilidade do adesivo para ladrilhos à base de cimento.
Melhore a resistência da ligação: o substrato de cimento totalmente hidratado proporciona maior adesão e não é propenso a cair ou rachar durante o uso a longo prazo.
Aumenta a resistência a rachaduras: uma boa retenção de água evita o encolhimento em larga escala do adesivo durante o processo de secagem, reduzindo assim o problema de rachaduras causado pelo encolhimento.
(3) Suporte de dados experimentais
1. Experimento de retenção de água
Estudos demonstraram que a taxa de retenção de água de adesivos para azulejos à base de cimento com a adição de HPMC melhora significativamente. Por exemplo, adicionar 0,2% de HPMC ao adesivo pode aumentar a taxa de retenção de água de 70% para 95%. Essa melhoria é crucial para aumentar a resistência de ligação e a durabilidade do adesivo.
2. Teste de viscosidade
A quantidade de HPMC adicionada tem um efeito significativo na viscosidade. Adicionar 0,3% de HPMC ao adesivo para ladrilhos à base de cimento pode aumentar a viscosidade várias vezes, garantindo que o adesivo tenha um bom desempenho anti-flacidez e na construção.
3. Teste de resistência de ligação
Por meio de experimentos comparativos, constatou-se que a resistência de ligação entre ladrilhos e substratos de adesivos contendo HPMC é significativamente melhor do que a de adesivos sem HPMC. Por exemplo, após a adição de 0,5% de HPMC, a resistência de ligação pode ser aumentada em cerca de 30%.
(4) Exemplos de aplicação
1. Colocação de pisos e revestimentos cerâmicos
Na aplicação de pisos e revestimentos cerâmicos, os adesivos à base de cimento enriquecidos com HPMC apresentaram melhor desempenho construtivo e aderência duradoura. Durante o processo construtivo, o adesivo não perde água rapidamente, garantindo a lisura da construção e a planura dos revestimentos cerâmicos.
2. Sistema de isolamento de parede externa
Adesivos enriquecidos com HPMC também são amplamente utilizados em sistemas de isolamento de paredes externas. Sua excelente retenção de água e aderência garantem uma forte ligação entre a placa de isolamento e a parede, melhorando assim a durabilidade e a estabilidade do sistema de isolamento de paredes externas.
A aplicação de HPMC em adesivos para azulejos à base de cimento melhora significativamente o desempenho do adesivo. Ao melhorar a retenção de água, aprimorar o desempenho da construção e aumentar a durabilidade, o HPMC torna os adesivos para azulejos à base de cimento mais adequados para as necessidades da construção moderna. Com o desenvolvimento da tecnologia e a crescente demanda por materiais de construção de alto desempenho, as perspectivas de aplicação do HPMC se ampliarão.
Horário da publicação: 26/06/2024