HPMC (hydroxypropylmetylcelulóza) je multifunkčná polymérna prísada, ktorá sa bežne používa v stavebných materiáloch, najmä v materiáloch založených na cemente. Zavedenie HPMC môže významne zlepšiť výkon materiálov založených na cemente, vrátane zvýšenia odolnosti proti trhlinám, zlepšenia spracovateľnosti a kontroly procesu hydratácie, čím účinne znižuje výskyt krakovania.
Chemické a fyzikálne vlastnosti HPMC
HPMC je semi-syntetický polymér chemicky modifikovaný z celulózy. Jeho molekulárna štruktúra zahŕňa metyl a hydroxypropylové substituenty, čo jej dáva jedinečnú rozpustnosť, zahusťovanie, zadržiavanie vody a vlastnosti tvorujúce filmy. Medzi jej hlavné vlastnosti patrí:
Vysoké zadržiavanie vody: HPMC má vynikajúcu kapacitu na zadržiavanie vody a môže vo vnútri materiálu tvoriť film o zadržiavaní vody, aby sa spomalilo odparovanie vody.
Účinok zhrubnutia: HPMC môže významne zvýšiť viskozitu suspenzie, čím sa zlepší jej spracovateľnosť.
Vlastnosti tvoriace filmy: Jeho dobrá schopnosť tvorby filmu môže tvoriť flexibilný film na povrchu materiálu, ktorý poskytuje ďalšiu fyzickú ochranu.
Mechanizmus vplyvu HPMC na prasknutie materiálov na báze cementu
1
Cementé materiály zažívajú významné objemové zmršťovanie počas kalenia, predovšetkým v dôsledku straty vody a zmršťovania sušenia v dôsledku hydratačných reakcií. Praskliny sušenia sú zvyčajne spôsobené rýchlym odparovaním vody v cementovej kalu počas procesu kalenia, čo vedie k nerovnomernému zmršťovaniu objemu, čím spôsobuje praskliny. Vlastnosti HPMC na zadržanie vody v tomto hrajú kľúčovú úlohu:
Odpreje sa nad vodou: HPMC si zachováva vlhkosť v cementovej kalu, čím spomaľuje rýchlosť odparovania vody. Tento účinok na zadržiavanie vody nielen pomáha predĺžiť čas hydratačnej reakcie, ale tiež znižuje zmršťovanie sušenia spôsobeného odparovaním vody.
Rovnomerná hydratačná reakcia: Pretože HPMC poskytuje stabilné vodné prostredie, cementové častice môžu podstúpiť rovnomernejšiu a dostatočnú hydratačnú reakciu, znižujú rozdiely v vnútornom strese a znižujú riziko krakovania spôsobeného suchým zmršťovaním.
2. Zlepšite viskozitu a distribučnú rovnomernosť materiálov
HPMC má zahusťovací účinok, ktorý hrá dôležitú úlohu pri zlepšovaní spracovateľnosti a rovnomernosti materiálov na báze cementu:
Zvýšená viskozita: HPMC zvyšuje viskozitu suspenzie, zlepšuje spracovateľnosť počas aplikácie, čo umožňuje kalu lepšie prúdiť a vyplniť formy alebo trhliny, čím sa znižuje medzery a nerovnomerné oblasti.
Rovnomerné rozdelenie: Zvýšením viskozity suspenzie je HPMC rovnomernejšie rozloženie plnivov a vlákien v suspenzii, čo vedie k rovnomernej vnútornej štruktúre počas procesu kalenia a zníženiu praskania v dôsledku lokalizovaného koncentrovaného stresu.
3. Vylepšite vlastnosti tvoriace filmy a ochranu povrchu
Filmové vlastnosti HPMC pomáhajú tvoriť ochrannú vrstvu na povrchu materiálu, ktorá má pozitívny vplyv na redukčné povrchové praskliny:
Ochrana povrchu: Flexibilná vrstva filmu vytvorená pomocou HPMC na povrchu materiálu môže chrániť povrch pred eróziou vonkajším prostredím a rýchlou stratou vlhkosti, čím sa zníži výskyt povrchových trhlín.
Flexibilné pokrytie: Táto filmová vrstva má určitý stupeň flexibility a môže absorbovať časť napätia počas miernej deformácie, čím sa bráni alebo spomaľuje expanzia trhlín.
4. Regulovať proces hydratácie
HPMC môže regulovať hydratačný proces cementu, ktorý hrá dôležitú úlohu pri znižovaní koncentrácie stresu spôsobenej nerovnomernou hydratáciou:
Hydratácia s pomalým uvoľňovaním: HPMC môže zmierniť rýchlu hydratačnú reakciu, čo umožňuje postupné uvoľňovanie vody v cementovej kalu, čím poskytuje rovnomernejšie a trvalejšie hydratačné prostredie. Tento účinok s pomalým uvoľňovaním znižuje koncentrácie stresu spôsobené nerovnomernými hydratačnými reakciami, čím sa znižuje riziko praskania.
Príklady aplikácií HPMC v rôznych materiáloch založených na cemente
HPMC sa široko používa v materiáloch na báze cementu, vrátane, ale nielen na vlastné poschodie, vonkajšie steny povlaky, malty a opravné materiály betónu. Nasledujú niektoré konkrétne príklady aplikácií:
1. Samostatné podlahové materiály
Samostatné podlahové materiály si vyžadujú dobrú plynulosť a vlastnosti väzby a zároveň sa vyhýbajú povrchovým trhlinám. HPMC zlepšuje prietok a povrchovú úpravu materiálu prostredníctvom jeho zahusťovacích a udržateľných efektov a zároveň znižuje výskyt povrchových prasklín.
2. Vonkajšia farba steny
Vonkajšia farba vyžaduje dobrú adhéziu a odolnosť voči trhlinám. Vlastnosti tvoriace filmy a zadržiavanie vody HPMC zlepšujú priľnavosť a flexibilitu povlaku, čím sa zvyšuje odolnosť voči trhlinám a schopnosti povlaku.
3. Opravy materiálov
Materiály na opravu betónu vyžadujú vysokú pevnosť a rýchle kalenie pri udržiavaní zmrašťovania s nízkym sušením. HPMC poskytuje vynikajúce schopnosti zadržiavania vody a hydratácie, čo umožňuje opravnému materiálu udržiavať nízky suchý zmršťovanie počas procesu kalenia a znížiť riziko praskania po oprave.
Preventívne opatrenia na použitie HPMC
Aj keď HPMC má významný vplyv na znižovanie praskania materiálov na báze cementu, počas používania je potrebné zaznamenať nasledujúce body:
Kontrola dávky: Dávka HPMC by mala byť prísne v súlade s požiadavkami na vzorec. Príliš veľa alebo príliš málo ovplyvní výkon materiálu. Všeobecne povedané, dávka je medzi 0,1% - 0,5%.
Miešanie uniformity: HPMC musí byť dôkladne zmiešaná s inými materiálmi, aby sa zabezpečilo, že funguje počas celej suspenzie.
Stavebné podmienky: Stavebné prostredie (napríklad teplota, vlhkosť) má tiež vplyv na vplyv HPMC a malo by sa primerane upraviť podľa konkrétnych podmienok.
Ako účinná materiálová prísada založená na cemente hrá HPMC dôležitú úlohu pri znižovaní krakovania materiálov na báze cementu prostredníctvom jeho jedinečného zadržiavania vody, zahusťovania, tvorby filmu a hydratácie. Odkladá odparovanie vody, zlepšuje rovnomernosť materiálu, chráni povrchy materiálu a reguluje proces hydratácie, čím výrazne znižuje riziko praskania. Preto pri uplatňovaní materiálov založených na cemente môže racionálne používanie HPMC nielen zlepšiť výkon materiálu, ale tiež rozšíriť svoju životnosť a znížiť náklady na údržbu.
Čas príspevku: jún-26-2024