Hidroxipropil metil celuloză (HPMC)este un eter de celuloză solubil în apă utilizat frecvent, care este utilizat pe scară largă în materiale de construcție, acoperiri, medicamente și alimente. În materialele de construcție pe bază de ciment, HPMC, ca modificator, este adesea adăugat la mortarul de ciment pentru a-și îmbunătăți performanța, în special în procesul de construcție și utilizare. Are un impact semnificativ asupra fluidității, retenției de apă, operabilității și rezistenței la fisuri a mortarului.

 

1. Efectul HPMC asupra fluidității mortarului de ciment
Fluiditatea mortarului de ciment este un indicator important pentru măsurarea performanței sale de construcție, ceea ce afectează în mod direct eficiența și calitatea construcției. Ca material polimeric, HPMC are o solubilitate bună a apei și o activitate de suprafață. După ce a fost adăugat la mortarul de ciment, poate forma o peliculă subțire prin interacțiuni intermoleculare, poate crește vâscozitatea mortarului și, astfel, va îmbunătăți fluiditatea și operabilitatea mortarului. Mai exact, HPMC poate ajusta eficient consistența mortarului, ceea ce face mai ușor aplicarea și distribuirea uniformă în timpul procesului de construcție, evitând dificultățile de construcție cauzate de uscarea excesivă a mortarului.

HPMC poate prelungi, de asemenea, timpul deschis al mortarului, adică crește timpul de utilizare al mortarului în timpul construcției și să evite efectul de construcție afectat de evaporarea prea rapidă a apei, în special în mediul la temperaturi ridicate și uscat.

 

2. Efectul HPMC asupra reținerii apei a mortarului de ciment
Retenția de apă a mortarului de ciment este crucială pentru întărirea și dezvoltarea forței sale. Deoarece procesul de hidratare a cimentului necesită apă suficientă, dacă pierderea de apă a mortarului este prea rapidă și hidratarea de ciment este incompletă, aceasta va afecta direct rezistența finală și durabilitatea mortarului. HPMC poate îmbunătăți eficient retenția de apă a mortarului. Grupările hidroxipropil și metil conținute în structura sa moleculară au o hidrofilicitate puternică, ceea ce poate forma un strat uniform de retenție de apă în mortar și poate reduce rata de evaporare a apei.

Mai ales în mediile de temperatură ridicată și umiditate scăzută, adăugarea de HPMC poate întârzia semnificativ procesul de uscare a mortarului de ciment, poate asigura hidratarea completă a cimentului și, astfel, îmbunătățește rezistența finală și rezistența la fisură a mortarului. Studiile au arătat că rezistența la compresiune și durabilitatea mortarului cu o cantitate adecvată de HPMC adăugată sunt în general mai bune decât cele fără HPMC în procesul de întărire pe termen lung.

 

3. Efectul HPMC asupra rezistenței la fisură a mortarului de ciment
Fisurile sunt o problemă comună care afectează calitatea mortarului de ciment, în special sub influența factorilor precum contracția de uscare, modificările de temperatură și forțele externe, mortarul este predispus la fisuri. Adăugarea de HPMC poate îmbunătăți eficient rezistența la fisură a mortarului, în principal prin următoarele aspecte:

Îmbunătățiți elasticitatea și plasticitatea mortarului: HPMC are o anumită elasticitate și plasticitate, ceea ce poate ameliora stresul cauzat de contracția de uscare în timpul procesului de întărire a mortarului, reducând astfel incidența fisurilor.
Creșteți adeziunea și rezistența la tracțiune a mortarului: HPMC poate spori adeziunea și rezistența la tracțiune a mortarului, mai ales atunci când suprafața substratului este neuniformă sau adeziunea substratului este slabă.
Controlează rata de hidratare a cimentului: prin controlul ratei de hidratare a cimentului, HPMC poate întârzia pierderea excesivă de apă în mortarul de ciment și poate reduce tensiunea de contracție cauzată de evaporarea rapidă a apei, inhibând astfel efectiv apariția fisurilor.

 

4. Efectul HPMC asupra puterii și durabilității mortarului de ciment
În timp ce îmbunătățește funcția de lucru și rezistența la fisuri a mortarului de ciment, HPMC are, de asemenea, un anumit efect asupra puterii și durabilității sale. Deși adăugarea de HPMC va reduce ușor rezistența precoce a mortarului, deoarece structura sa moleculară ocupă o parte din apa necesară pentru hidratarea cimentului, pe termen lung, HPMC ajută la hidratarea completă a cimentului, îmbunătățind astfel rezistența finală a mortarului.

În plus, HPMC poate îmbunătăți rezistența la permeabilitate a mortarului de ciment, poate reduce eroziunea mortarului prin apă sau substanțe chimice și îmbunătățește durabilitatea acestuia. Acest lucru face ca mortarul cu HPMC adăugat să aibă o performanță mai bună pe termen lung în medii umede sau corozive, în special potrivite pentru decorarea pereților exteriori, pavarea podelei și alte câmpuri.

 

5. PROSPECTURI DE APLICARE A HPMC în materiale de construcție pe bază de ciment
Odată cu cererea din ce în ce mai mare de mortar de înaltă performanță în industria construcțiilor, HPMC, ca aditiv important, a arătat perspective largi de aplicare în materialele de construcție pe bază de ciment. În plus față de aplicații tradiționale, cum ar fi tencuirea de perete și mortarul de podea, HPMC poate fi utilizat și la producerea de mortar auto-nivel, mortar de reparații, mortar amestecat uscat și alte produse pentru a îmbunătăți în continuare performanța cuprinzătoare a mortarului.

Odată cu îmbunătățirea cerințelor pentru protecția mediului și durabilitatea mediului, caracteristicile scăzute de poluare și COV scăzută (compus organic volatil) ale HPMC îl fac, de asemenea, să aibă un potențial mare de aplicare în materialele de construcție ecologică. În același timp, odată cu dezvoltarea continuă a tehnologiilor conexe, formele de modificare și aplicare ale HPMC vor deveni mai diversificate, oferind mai multe posibilități pentru inovația și dezvoltarea materialelor de construcție bazate pe ciment.

 

Ca un modificator important de mortar de ciment, hidroxipropil metilceluloză (HPMC) îmbunătățește semnificativ performanța în construcție și utilizarea performanței materialelor de construcție pe bază de ciment prin îmbunătățirea fluidității, retenției de apă, rezistenței la fisuri și rezistenței mortarului. Odată cu îmbunătățirea continuă a cerințelor de materiale de construcție, domeniul de aplicare al HPMC va fi extins în continuare, devenind unul dintre factorii cheie în promovarea dezvoltării materialelor de construcție moderne.