Hydroxypropylmetylcelulóza (HPMC)je bežne používaný vodoterný celulózový éter, ktorý sa široko používa v stavebných materiáloch, povlakoch, liekoch a potravinách. V stavebných materiáloch založených na cemente sa HPMC ako modifikátor často pridáva do cementovej malty, aby sa zlepšil jej výkon, najmä v procese konštrukcie a používania. Má významný vplyv na plynulosť, zadržiavanie vody, prevádzku a odolnosť voči trhlinám.

 

1. Vplyv HPMC na plynulosť cementovej malty
Flupitu cementovej malty je dôležitým ukazovateľom na meranie jeho stavebného výkonu, ktorý priamo ovplyvňuje účinnosť a kvalitu výstavby. Ako polymérny materiál má HPMC dobrú rozpustnosť vody a povrchovú aktivitu. Po pridaní do cementovej malty môže tvoriť tenký film prostredníctvom intermolekulárnych interakcií, zvýšiť viskozitu malty a tak zlepšiť plynulosť a prevádzku malty. Konkrétne, HPMC dokáže účinne upraviť konzistentnosť malty, čo uľahčuje aplikovanie a rovnomerne distribuovať počas procesu výstavby, čím sa vyhýba stavebným ťažkostiam spôsobeným nadmerným suchom malty.

HPMC môže tiež predĺžiť čas otvorenej malty, to znamená zvýšiť čas použitia malty počas výstavby, a vyhnúť sa stavebnému účinku ovplyvneným príliš rýchlym odparovaním vody, najmä v prostredí s vysokou teplotou a suchým prostredím.

 

2. Účinok HPMC na zadržiavanie vody cementovej malty
Udržiavanie vody cementovej malty je rozhodujúce pre jej tvrdenie a vývoj sily. Pretože proces hydratácie cementu vyžaduje dostatok vody, ak je strata vody z malty príliš rýchla a hydratácia cementu je neúplná, priamo ovplyvní konečnú pevnosť a trvanlivosť malty. HPMC môže účinne zlepšiť zadržiavanie malty vody. Hydroxypropyl a metylové skupiny obsiahnuté v jeho molekulárnej štruktúre majú silnú hydrofilnosť, ktorá môže tvoriť rovnomernú vrstvu zadržiavania vody v malty a znižovať rýchlosť odparovania vody.

Najmä v prostrediach s vysokou teplotou a nízkou vlhkosťou môže pridanie HPMC významne oddialiť proces sušenia cementovej malty, zabezpečiť úplnú hydratáciu cementu a tak zlepšiť konečnú pevnosť a odolnosť voči trhlinám. Štúdie ukázali, že pevnosť v tlaku a trvanlivosť malty s primeraným množstvom pridaných HPMC sú vo všeobecnosti lepšie ako v prípade HPMC v dlhodobom procese kalenia.

 

3. Účinok HPMC na odolnosť cementovej malty na trhliny
Praskliny sú bežným problémom, ktorý ovplyvňuje kvalitu cementovej malty, najmä pod vplyvom faktorov, ako je sušenie zmršťovania, zmeny teploty a vonkajšie sily, je malta náchylná na praskliny. Pridanie HPMC môže účinne zlepšiť odolnosť voči mínometom, najmä prostredníctvom nasledujúcich aspektov:

Zlepšite elasticitu a plasticitu malty: HPMC má určitú elasticitu a plasticitu, ktorá môže zmierniť stres spôsobený sušením zmršťovania počas procesu vytvrdzovania malty, čím sa znižuje výskyt trhlín.
Zvýšte adhéziu a pevnosť v ťahu malty: HPMC môže zvýšiť adhéziu a pevnosť v ťahu malty, najmä ak je povrch substrátu nerovnomerný alebo je zlá adhézia substrátu.
Ovládajte rýchlosť hydratácie cementu: regulovaním rýchlosti hydratácie cementu môže HPMC oddialiť nadmernú stratu vody v cementovej malty a znížiť stres zmršťovania spôsobené rýchlym odparovaním vody, čím účinne inhibuje výskyt trhlín.

 

4. Vplyv HPMC na pevnosť a trvanlivosť cementovej malty
Pri zlepšovaní spracovateľnosti a odolnosti proti trhlinom v cementovej malty má HPMC tiež určitý vplyv na jeho pevnosť a trvanlivosť. Aj keď pridanie HPMC mierne zníži skorá pevnosť malty, pretože jej molekulárna štruktúra zaberá časť vody potrebnej na hydratáciu cementu, HPMC z dlhodobého hľadiska pomáha HPMC úplnú hydratáciu cementu, čím sa zlepšuje konečná pevnosť malty.

Okrem toho môže HPMC zlepšiť odolnosť cementovej malty priepustnosť, znížiť eróziu malty vodou alebo chemikáliami a zvýšiť jej trvanlivosť. Vďaka tomu má malta s pridanou HPMC lepší dlhodobý výkon v mokrých alebo korozívnych prostrediach, zvlášť vhodný na výzdobu vonkajšej steny, podlahovú dlažbu a ďalšie polia.

 

5. Vyhliadky aplikácií HPMC v stavebných materiáloch založených na cemente
Vďaka rastúcemu dopytu po vysokej výkonnej malty v stavebníctve, HPMC ako dôležitá aditíva preukázala široké vyhliadky na aplikácie v stavebných materiáloch založených na cemente. Okrem tradičných aplikácií, ako sú omietky na stene a malta podlahy, sa HPMC môže použiť aj na výrobu samostatnej malty, opravy malty, suchej malty a ďalších výrobkov na ďalšie zlepšenie komplexného výkonu malty.

Vďaka zlepšeniu požiadaviek na budovanie ochrany a udržateľnosti životného prostredia, charakteristiky HPMC s nízkym znečistením a nízkym obsahom VOC (prchavé organické zlúčeniny) majú tiež veľký potenciál na aplikáciu v zelených stavebných materiáloch. Zároveň sa s nepretržitým vývojom súvisiacich technológií stane diverzifikovanejšími modifikácia a formy aplikácií HPMC, čím sa poskytne viac možností pre inovácie a rozvoj stavebných materiálov založených na cemente.

 

Ako dôležitý modifikátor cementovej malty, hydroxypropylmetylcelulóza (HPMC) významne zlepšuje konštrukčný výkon a využíva výkon stavebných materiálov na báze cementu zlepšením plynulosti, zadržiavania vody, odolnosti proti trhlinám a pevnosti malty. S neustálym zlepšovaním požiadaviek na stavebné materiály sa rozsah aplikácie HPMC ďalej rozširuje, čím sa stane jedným z kľúčových faktorov pri podpore rozvoja moderných stavebných materiálov.