1. Prezentare generală
Hidroxipropil metilceluloză (HPMC) este un compus molecular mare, cu performanțe excelente, care este utilizat pe scară largă în materialele de construcție, în special în producerea de mortar pe bază de ciment. Principalele funcții ale HPMC în mortarul de ciment includ îngroșarea, retenția de apă, îmbunătățirea proprietăților de legătură și îmbunătățirea funcționării. Înțelegerea comportamentului de dispersie al HPMC în mortarul de ciment are o importanță deosebită pentru optimizarea performanței sale.
2. Proprietățile de bază ale HPMC
HPMC este un eter de celuloză non-ionic, ale cărui unități structurale sunt compuse din celuloză, hidroxipropil și metil. Structura chimică a HPMC îi conferă proprietăți fizice și chimice unice în soluție apoasă:
Efect de îngroșare: HPMC poate forma o soluție vâscoasă în apă, ceea ce se datorează în principal faptului că după ce este dizolvat în apă, moleculele sunt încurcate între ele pentru a forma o structură de rețea.
Retenția de apă: HPMC are o capacitate puternică de retenție a apei și poate întârzia evaporarea apei, jucând astfel un rol în păstrarea apei în mortarul de ciment.
Performanță de adeziune: Deoarece moleculele HPMC formează o peliculă de protecție între particulele de ciment, performanța de legare între particule este îmbunătățită.
3. Procesul de dispersie al HPMC în mortarul de ciment
Procesul de dizolvare: HPMC trebuie să fie dizolvat mai întâi în apă. Procesul de dizolvare este că pulberea HPMC absoarbe apa și umflăturile și se dispersează treptat pentru a forma o soluție uniformă. Deoarece solubilitatea HPMC în apă este legată de gradul său de substituție (DS) și de greutatea moleculară, este crucial să alegeți specificația HPMC potrivită. Dizolvarea HPMC în apă este un proces de difuzie, care necesită o agitare corectă pentru a accelera dispersia.
Uniformitatea de dispersie: În timpul dizolvării HPMC, dacă agitarea este insuficientă sau condițiile de dizolvare sunt inadecvate, HPMC este predispus la formarea aglomeratelor (ochii de pește). Aceste aglomerate sunt dificil de dizolvat în continuare, afectând astfel performanța mortarului de ciment. Prin urmare, agitarea uniformă în timpul procesului de dizolvare este o legătură importantă pentru a asigura dispersia uniformă a HPMC.
Interacțiunea cu particulele de ciment: lanțurile de polimeri formate după dizolvarea HPMC vor adsorbi treptat pe suprafața particulelor de ciment și puntea între particulele de ciment pentru a forma o peliculă de protecție. Această peliculă de protecție poate crește aderența dintre particule pe de o parte, iar pe de altă parte, poate forma o barieră pe suprafața particulelor pentru a întârzia migrația și evaporarea apei.
Stabilitatea dispersiei: lanțul polimeric al HPMC poate adsorbi fizic cu Ca2+, SiO2 și alți ioni pe suprafața particulelor de ciment pentru a -și stabiliza starea de dispersie. Prin ajustarea gradului de substituție și greutatea moleculară a HPMC, stabilitatea dispersiei sale în mortarul de ciment poate fi optimizată.
4. Optimizarea funcțională a HPMC în mortarul de ciment
Efect de îngroșare:
Efectul de îngroșare a HPMC în mortar depinde de concentrația sa și de greutatea moleculară. HPMC cu o greutate moleculară mai mare poate crește semnificativ vâscozitatea mortarului, în timp ce HPMC cu o greutate moleculară mică poate produce un efect de îngroșare mai bun la concentrații mici.
Efectul de îngroșare poate îmbunătăți funcția de lucru a mortarului și face ca mortarul să aibă o performanță de lucru mai bună, în special în construcția verticală.
Retenție de apă:
HPMC poate capta eficient umezeala și poate prelungi timpul deschis al mortarului. Retenția de apă nu poate doar să reducă problemele de contracție și fisurare în mortar, dar poate îmbunătăți și performanța de legătură a mortarului pe substrat.
Capacitatea de retenție a apei a HPMC este strâns legată de solubilitatea sa. Prin selectarea HPMC cu un grad adecvat de substituție, efectul de retenție de apă a mortarului poate fi optimizat.
Proprietăți de legare îmbunătățite:
Deoarece HPMC poate forma o punte lipicioasă între particulele de ciment, acesta poate îmbunătăți eficient rezistența de legare a mortarului, în special atunci când este utilizat în mortarul de izolare termică și adezivii de țiglă.
HPMC poate îmbunătăți, de asemenea, performanța construcției prin reducerea evaporării rapide a apei și oferind timp de lucru mai lung.
Performanță în construcție:
Aplicarea HPMC în mortar poate îmbunătăți semnificativ performanțele sale de construcție. HPMC face ca mortarul să aibă o lubrifiere și o vâscozitate mai bună, care este ușor de aplicat și construit, în special în operațiuni în detaliu pentru a asigura o construcție lină.
Prin ajustarea cantității și a configurației HPMC, proprietățile reologice ale mortarului pot fi optimizate pentru a -l adapta la diferite nevoi de construcție.
5. Exemple de cerere de HPMC în mortarul de ciment
Adeziv de faianță:
HPMC joacă în principal rolul de retenție și îngroșare a apei în adezivii de țiglă. Prin îmbunătățirea retenției de apă a adezivului, HPMC își poate prelungi timpul deschis, poate oferi un timp de ajustare suficient și poate preveni alunecarea plăcilor după construcție.
Efectul de îngroșare asigură că adezivul nu se prăbușește în timpul construcției fațadei, îmbunătățind comoditatea și efectul construcției.
Mortar de izolare a pereților externi:
În mortarul de izolare a pereților externi, funcția principală a HPMC este îmbunătățirea retenției de apă și a rezistenței la fisură a mortarului. Prin captarea umidității, HPMC poate reduce eficient contracția și fisurarea mortarului în timpul procesului de uscare.
Deoarece mortarul de izolare are cerințe ridicate pentru performanța construcției, efectul de îngroșare a HPMC poate asigura distribuția uniformă a mortarului pe perete, îmbunătățind astfel performanța generală a stratului de izolație.
Mortar de auto-nivel:
HPMC în mortarul de auto-nivel poate asigura că nu există nicio stratificare sau scurgere a apei în timpul procesului de nivelare prin creșterea vâscozității mortarului, asigurând astfel planeitatea și puterea auto-nivelului.
6. Tendința de dezvoltare viitoare a HPMC
Protecția verde și a mediului:
Odată cu îmbunătățirea cerințelor de protecție a mediului, dezvoltarea produselor HPMC cu toxic scăzut și biodegradabil va deveni o direcție importantă în viitor.
HPMC verde și ecologic nu poate doar să reducă impactul asupra mediului, dar poate oferi și un mediu de operare mai sigur în timpul construcției.
Performanță ridicată:
Prin optimizarea structurii moleculare a HPMC, produsele HPMC de înaltă performanță sunt dezvoltate pentru a satisface aplicațiile de mortar de ciment cu cerințe de performanță mai mari.
De exemplu, prin ajustarea gradului de substituție și greutatea moleculară a HPMC, se pot dezvolta produse cu vâscozitate mai mare și o retenție mai puternică a apei.
Aplicație inteligentă:
Odată cu dezvoltarea științei materialelor, HPMC -ul inteligent receptiv este aplicat mortarului de ciment, permițându -i să -și ajusteze propriile performanțe în funcție de schimbările de mediu, cum ar fi ajustarea automată a retenției de apă sub umiditate diferită.
HPMC de celuloză de înaltă calitate se poate dispersa eficient și asigură îngroșarea, retenția de apă și performanța îmbunătățită a construcției în mortarul de ciment prin structura sa chimică unică și proprietățile fizice. Prin selectarea și optimizarea rațională a utilizării HPMC, performanța generală a mortarului de ciment poate fi îmbunătățită semnificativ pentru a răspunde nevoilor diferitelor scenarii de aplicare. În viitor, dezvoltarea verde, performantă și inteligentă a HPMC va promova în continuare aplicarea și dezvoltarea sa în materiale de construcție.
Timpul post: 21-2024 iunie