Гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ) — это широко используемый водорастворимый полимер, широко используемый в строительных материалах, особенно в клеях для плитки на основе цемента. Уникальные химические и физические свойства ГПМЦ делают ее жизненно важной для улучшения адгезии, строительных характеристик и долговечности клеев для плитки.
(1) Базовые знания HPMC
1. Химическая структура ГПМЦ
HPMC — это производное целлюлозы, полученное путем химической модификации натуральной целлюлозы. Его структура в основном образована метокси (-OCH₃) и гидроксипропокси (-CH₂CHOHCH₃) группами, заменяющими некоторые гидроксильные группы в целлюлозной цепи. Эта структура придает HPMC хорошую растворимость и способность к гидратации.
2. Физические свойства ГПМЦ
Растворимость: ГПМЦ растворяется в холодной воде, образуя прозрачный коллоидный раствор, обладает хорошей гидратирующей и загущающей способностью.
Термогелеобразование: раствор ГПМЦ при нагревании образует гель, а после охлаждения возвращается в жидкое состояние.
Поверхностная активность: ГПМЦ обладает хорошей поверхностной активностью в растворе, что способствует формированию стабильной пузырьковой структуры.
Эти уникальные физические и химические свойства делают ГПМЦ идеальным материалом для модификации плиточных клеев на цементной основе.
(2) Механизм действия ГПМЦ, улучшающий эксплуатационные характеристики плиточных клеев на основе цемента
1. Улучшение удержания воды
Принцип: HPMC образует вязкую сетчатую структуру в растворе, которая может эффективно удерживать влагу. Эта способность удерживать воду обусловлена большим количеством гидрофильных групп (таких как гидроксильные группы) в молекулах HPMC, которые могут поглощать и удерживать большое количество влаги.
Улучшение адгезии: Клеи для плитки на основе цемента требуют наличия влаги для участия в реакции гидратации в процессе затвердевания. ГПМЦ поддерживает наличие влаги, позволяя цементу полностью гидратироваться, тем самым улучшая адгезию клея.
Увеличьте открытое время: Удержание воды предотвращает быстрое высыхание клея во время строительства, увеличивая время корректировки при укладке плитки.
2. Улучшить качество строительства
Принцип: ГПМЦ обладает хорошим загущающим эффектом, а ее молекулы могут образовывать сетчатую структуру в водном растворе, тем самым увеличивая вязкость раствора.
Улучшение противопроседающих свойств: загущенная суспензия обладает лучшими противопроседающими свойствами в процессе строительства, благодаря чему плитка может стабильно оставаться в заданном положении во время укладки и не будет сползать под действием силы тяжести.
Улучшение текучести: Соответствующая вязкость позволяет легко наносить и распределять клей во время строительства, и в то же время обеспечивает хорошую работоспособность, что снижает сложность строительства.
3. Повышение долговечности
Принцип: ГПМЦ улучшает водоудержание и адгезию клея, тем самым повышая долговечность плиточного клея на цементной основе.
Улучшение прочности сцепления: полностью гидратированная цементная основа обеспечивает более прочную адгезию и не склонна к отслаиванию или растрескиванию при длительном использовании.
Повышение устойчивости к растрескиванию: хорошее удержание воды предотвращает значительную усадку клея в процессе высыхания, тем самым уменьшая проблему растрескивания, вызванную усадкой.
(3) Подтверждение экспериментальными данными
1. Эксперимент по удержанию воды
Исследования показали, что водоудержание плиточных клеев на основе цемента с добавлением HPMC значительно улучшается. Например, добавление 0,2% HPMC в клей может увеличить водоудержание с 70% до 95%. Это улучшение имеет решающее значение для повышения прочности сцепления и долговечности клея.
2. Тест на вязкость
Количество добавленного HPMC оказывает существенное влияние на вязкость. Добавление 0,3% HPMC в цементный плиточный клей может увеличить вязкость в несколько раз, гарантируя, что клей будет иметь хорошие противопровисающие свойства и строительные характеристики.
3. Испытание прочности связи
В ходе сравнительных экспериментов было установлено, что прочность сцепления между плиткой и основанием клеев, содержащих ГПМЦ, значительно лучше, чем у клеев без ГПМЦ. Например, после добавления 0,5% ГПМЦ прочность сцепления может быть увеличена примерно на 30%.
(4) Примеры применения
1. Укладка напольной и настенной плитки
При фактической укладке напольной и настенной плитки плиточные клеи на цементной основе с добавлением ГПМЦ показали лучшие строительные характеристики и долговечность сцепления. В процессе строительства клей не так легко теряет воду быстро, обеспечивая гладкость конструкции и ровность плитки.
2. Система утепления наружных стен
Клеи, усиленные HPMC, также широко используются в системах наружной изоляции стен. Его превосходное удержание воды и адгезия обеспечивают прочное соединение между изоляционной плитой и стеной, тем самым улучшая долговечность и стабильность системы наружной изоляции стен.
Применение HPMC в цементных плиточных клеях значительно улучшает эксплуатационные характеристики клея. Улучшая водоудержание, улучшая строительные характеристики и повышая долговечность, HPMC делает цементные плиточные клеи более подходящими для современных строительных нужд. С развитием технологий и ростом спроса на высокопроизводительные строительные материалы перспективы применения HPMC будут расширяться.
Время публикации: 26 июня 2024 г.