Hidroksipropil metilceluloza (HPMC) je pogosto uporabljen vodotopen polimer, ki se pogosto uporablja v gradbenih materialih, zlasti v lepilih za ploščice na osnovi cementa. Zaradi edinstvenih kemijskih in fizikalnih lastnosti HPMC igra ključno vlogo pri izboljšanju oprijema, gradbenih lastnosti in trajnosti lepil za ploščice.
(1) Osnovno znanje HPMC
1. Kemijska zgradba HPMC
HPMC je derivat celuloze, pridobljen s kemično modifikacijo naravne celuloze. Njegovo strukturo v glavnem tvorijo metoksi (-OCH3) in hidroksipropoksi (-CH₂CHOHCH3) skupine, ki nadomeščajo nekatere hidroksilne skupine v celulozni verigi. Ta struktura daje HPMC dobro topnost in sposobnost hidratacije.
2. Fizikalne lastnosti HPMC
Topnost: HPMC se lahko raztopi v hladni vodi, da tvori prozorno koloidno raztopino in ima dobro sposobnost hidracije in zgoščevanja.
Termogelacija: raztopina HPMC bo pri segrevanju tvorila gel in se po ohlajanju vrnila v tekoče stanje.
Površinska aktivnost: HPMC ima dobro površinsko aktivnost v raztopini, kar pomaga oblikovati stabilno strukturo mehurčkov.
Zaradi teh edinstvenih fizikalnih in kemičnih lastnosti je HPMC idealen material za modificiranje lepil za ploščice na osnovi cementa.
(2) Mehanizem HPMC, ki izboljša učinkovitost lepil za ploščice na osnovi cementa
1. Izboljšajte zadrževanje vode
Načelo: HPMC tvori viskozno mrežno strukturo v raztopini, ki lahko učinkovito zadrži vlago. Ta sposobnost zadrževanja vode je posledica velikega števila hidrofilnih skupin (kot so hidroksilne skupine) v molekulah HPMC, ki lahko absorbirajo in zadržijo veliko količino vlage.
Izboljšajte oprijem: lepila za ploščice na osnovi cementa potrebujejo vlago, da sodeluje pri reakciji hidratacije med postopkom strjevanja. HPMC ohranja prisotnost vlage, kar omogoča cementu, da se popolnoma hidrira, s čimer se izboljša oprijem lepila.
Podaljša odprti čas: Zadrževanje vode preprečuje hitro sušenje lepila med gradnjo, kar podaljša čas prilagajanja za polaganje ploščic.
2. Izboljšajte učinkovitost gradnje
Načelo: HPMC ima dober učinek zgoščevanja, njegove molekule pa lahko v vodni raztopini tvorijo mrežo podobno strukturo in s tem povečajo viskoznost raztopine.
Izboljšana lastnost proti povešanju: zgoščena gnojevka ima med postopkom gradnje boljšo lastnost proti povešanju, tako da lahko ploščice ostanejo stabilne v vnaprej določenem položaju med postopkom tlakovanja in ne bodo zdrsnile navzdol zaradi gravitacije.
Izboljšajte tekočnost: Ustrezna viskoznost omogoča enostavno nanašanje in širjenje lepila med gradnjo, hkrati pa ima dobro uporabnost, kar zmanjšuje težavnost gradnje.
3. Povečajte vzdržljivost
Načelo: HPMC izboljša zadrževanje vode in oprijem lepila, s čimer izboljša obstojnost lepila za ploščice na osnovi cementa.
Izboljšana trdnost lepljenja: Popolnoma hidrirana cementna podlaga zagotavlja močnejši oprijem in ni nagnjena k odpadanju ali razpokanju med dolgotrajno uporabo.
Izboljšajte odpornost proti razpokam: Dobro zadrževanje vode preprečuje obsežno krčenje lepila med postopkom sušenja, s čimer se zmanjša problem razpok, ki jih povzroča krčenje.
(3) Podpora eksperimentalnih podatkov
1. Poskus zadrževanja vode
Študije so pokazale, da se stopnja zadrževanja vode pri lepilih za ploščice na osnovi cementa z dodatkom HPMC znatno izboljša. Na primer, dodajanje 0,2 % HPMC lepilu lahko poveča stopnjo zadrževanja vode s 70 % na 95 %. Ta izboljšava je ključnega pomena za izboljšanje trdnosti lepljenja in trajnosti lepila.
2. Preskus viskoznosti
Količina dodane HPMC pomembno vpliva na viskoznost. Dodajanje 0,3 % HPMC lepilu za ploščice na osnovi cementa lahko večkrat poveča viskoznost, kar zagotavlja, da ima lepilo dobre lastnosti proti povešanju in konstrukcijske lastnosti.
3. Preskus trdnosti vezi
S primerjalnimi poskusi je bilo ugotovljeno, da je moč lepljenja med ploščicami in podlagami lepil, ki vsebujejo HPMC, bistveno boljša kot pri lepilih brez HPMC. Na primer, po dodajanju 0,5 % HPMC se moč lepljenja lahko poveča za približno 30 %.
(4) Primeri uporabe
1. Polaganje talnih in stenskih ploščic
Pri dejanskem polaganju talnih in stenskih ploščic so lepila za ploščice na osnovi cementa, obogatena s HPMC, pokazala boljšo gradbeno zmogljivost in trajno oprijemljivost. Med postopkom gradnje lepilo ne hitro izgubi vode, kar zagotavlja gladkost konstrukcije in ravnost ploščic.
2. Sistem izolacije zunanjih sten
Lepila, izboljšana s HPMC, se pogosto uporabljajo tudi v sistemih za izolacijo zunanjih sten. Njegovo odlično zadrževanje vode in oprijem zagotavljata močno vez med izolacijsko ploščo in steno ter s tem izboljšata vzdržljivost in stabilnost izolacijskega sistema zunanjih sten.
Uporaba HPMC v lepilih za ploščice na osnovi cementa bistveno izboljša učinkovitost lepila. Z izboljšanjem zadrževanja vode, izboljšanjem učinkovitosti gradnje in izboljšanjem vzdržljivosti HPMC naredi lepila za ploščice na osnovi cementa primernejša za sodobne gradbene potrebe. Z razvojem tehnologije in naraščajočim povpraševanjem po visokozmogljivih gradbenih materialih bodo možnosti uporabe HPMC širše.
Čas objave: 26. junija 2024