Hydroxypropylmetylcelulóza (HPMC) je bežne používaný vo vode rozpustný polymér široko používaný v stavebných materiáloch, najmä v lepidlách na dlaždice na báze cementu. Vďaka jedinečným chemickým a fyzikálnym vlastnostiam HPMC zohráva dôležitú úlohu pri zlepšovaní priľnavosti, konštrukčného výkonu a trvanlivosti lepidiel na dlaždice.
(1) Základné znalosti HPMC
1. Chemická štruktúra HPMC
HPMC je derivát celulózy získaný chemickou modifikáciou prírodnej celulózy. Jeho štruktúru tvoria najmä metoxy (-OCH3) a hydroxypropoxy (-CH2CHOHCH3) skupiny nahrádzajúce niektoré hydroxylové skupiny na reťazci celulózy. Táto štruktúra dáva HPMC dobrú rozpustnosť a hydratačnú schopnosť.
2. Fyzikálne vlastnosti HPMC
Rozpustnosť: HPMC sa môže rozpustiť v studenej vode za vzniku priehľadného koloidného roztoku a má dobrú hydratačnú a zahusťovaciu schopnosť.
Termogelácia: Roztok HPMC vytvorí po zahriatí gél a po ochladení sa vráti do kvapalného stavu.
Povrchová aktivita: HPMC má dobrú povrchovú aktivitu v roztoku, čo pomáha vytvárať stabilnú bublinkovú štruktúru.
Tieto jedinečné fyzikálne a chemické vlastnosti robia z HPMC ideálny materiál na úpravu lepidiel na dlaždice na báze cementu.
(2) Mechanizmus HPMC zvyšujúci výkonnosť lepidiel na dlaždice na báze cementu
1. Zlepšite zadržiavanie vody
Princíp: HPMC tvorí v roztoku viskóznu sieťovú štruktúru, ktorá dokáže účinne uzamknúť vlhkosť. Táto schopnosť zadržiavať vodu je spôsobená veľkým počtom hydrofilných skupín (ako sú hydroxylové skupiny) v molekulách HPMC, ktoré môžu absorbovať a zadržiavať veľké množstvo vlhkosti.
Zlepšenie priľnavosti: Lepidlá na dlaždice na báze cementu vyžadujú vlhkosť, aby sa podieľali na hydratačnej reakcii počas procesu vytvrdzovania. HPMC zachováva prítomnosť vlhkosti, čo umožňuje cementu úplne hydratovať, čím sa zlepšuje priľnavosť lepidla.
Predĺžte otvorený čas: Zadržiavanie vody bráni rýchlemu vysychaniu lepidla počas výstavby, čím sa predlžuje čas úpravy pri pokládke dlaždíc.
2. Zlepšite výkonnosť konštrukcie
Princíp: HPMC má dobrý zahusťovací účinok a jej molekuly môžu vo vodnom roztoku vytvárať sieťovitú štruktúru, čím sa zvyšuje viskozita roztoku.
Zlepšite vlastnosti proti šmýkaniu: Zahustená kaša má lepšie vlastnosti proti šmýkaniu počas procesu výstavby, takže dlaždice môžu zostať stabilne vo vopred určenej polohe počas procesu dlažby a nebudú skĺznuť dole vplyvom gravitácie.
Zlepšenie tekutosti: Vhodná viskozita uľahčuje nanášanie a rozotieranie lepidla počas výstavby a zároveň má dobrú prevádzkyschopnosť, čím sa znižuje náročnosť konštrukcie.
3. Zvýšte trvanlivosť
Princíp: HPMC zvyšuje zadržiavanie vody a priľnavosť lepidla, čím zlepšuje trvanlivosť lepidla na dlaždice na báze cementu.
Zlepšenie pevnosti spoja: Plne hydratovaný cementový substrát poskytuje silnejšiu priľnavosť a nie je náchylný na odpadávanie alebo praskanie počas dlhodobého používania.
Zvýšenie odolnosti voči prasklinám: Dobrá retencia vody zabraňuje veľkému zmršťovaniu lepidla počas procesu schnutia, čím sa znižuje problém s praskaním spôsobeným zmršťovaním.
(3) Podpora experimentálnych údajov
1. Experiment so zadržiavaním vody
Štúdie ukázali, že miera zadržiavania vody v lepidlách na dlaždice na báze cementu s prídavkom HPMC sa výrazne zlepšila. Napríklad pridanie 0,2 % HPMC do lepidla môže zvýšiť mieru zadržiavania vody zo 70 % na 95 %. Toto zlepšenie je rozhodujúce pre zlepšenie pevnosti spojenia a trvanlivosti lepidla.
2. Test viskozity
Množstvo pridanej HPMC má významný vplyv na viskozitu. Pridanie 0,3 % HPMC do lepidla na dlaždice na báze cementu môže niekoľkonásobne zvýšiť viskozitu, čím sa zabezpečí, že lepidlo bude mať dobrý výkon proti ochabnutiu a konštrukčný výkon.
3. Skúška pevnosti spoja
Prostredníctvom porovnávacích experimentov sa zistilo, že pevnosť spoja medzi dlaždicami a substrátmi lepidiel obsahujúcich HPMC je výrazne lepšia ako lepidlá bez HPMC. Napríklad po pridaní 0,5 % HPMC sa pevnosť spoja môže zvýšiť približne o 30 %.
(4) Príklady použitia
1. Pokladanie dlaždíc a obkladov
Pri samotnom kladení dlaždíc a obkladačiek vykazovali lepidlá na dlaždice na báze cementu vylepšené HPMC lepší konštrukčný výkon a trvalú priľnavosť. Počas procesu výstavby nie je ľahké rýchlo stratiť vodu z lepidla, čím sa zabezpečí plynulosť konštrukcie a rovinnosť dlaždíc.
2. Vonkajší systém izolácie stien
Lepidlá vylepšené HPMC sú tiež široko používané v systémoch izolácie vonkajších stien. Jeho vynikajúca retencia vody a priľnavosť zaisťujú pevné spojenie medzi izolačnou doskou a stenou, čím sa zvyšuje odolnosť a stabilita vonkajšieho izolačného systému steny.
Aplikácia HPMC v lepidlách na dlaždice na báze cementu výrazne zlepšuje výkon lepidla. Zlepšením zadržiavania vody, zlepšením konštrukčného výkonu a zlepšením životnosti robí HPMC lepidlá na dlaždice na báze cementu vhodnejšie pre moderné stavebné potreby. S rozvojom technológie a rastúcim dopytom po vysokovýkonných stavebných materiáloch budú aplikačné možnosti HPMC širšie.
Čas odoslania: 26. júna 2024