1. Преглед
Хидроксипропил метилцелулоза (ХПМЦ) је високо молекуларно једињење са одличним перформансама, које се широко користи у грађевинским материјалима, посебно у производњи малтера на бази цемента. Главне функције ХПМЦ-а у цементним малтеру укључују задебљање, задржавање воде, побољшање својстава лепљења и побољшање обрадилности. Разумевање дисперзијских понашања ХПМЦ-а у цементним малтеру је од великог значаја за оптимизацију његових перформанси.
2 Основна својства ХПМЦ-а
ХПМЦ је не-јонски целулозни етар, чије су структурне јединице састављене од целулозе, хидроксипропила и метила. Хемијска структура ХПМЦ даје јединствена физичка и хемијска својства у воденом раствору:
Ефекат за згушњавање: ХПМЦ може да формира вискозно раствор у води, што је углавном због чињенице да се након тога раствори у води, молекули се уплетене једни са другима да формирају мрежну структуру.
Рендизирање воде: ХПМЦ има снажан капацитет за задржавање воде и може одложити испаравање воде, чиме се играло улогу у задржавању воде у цементном малтеру.
Наступ адхезије: Пошто се молекули ХПМЦ-а формирају заштитни филм између честица цемента, везивање перформанси између честица.
3. Дисперзијски процес ХПМЦ-а у цементном малтеру
Процес растварања: ХПМЦ је прво потребно растворити у води. Процес растварања је тај што ХПМЦ прах упија воду и набрекне и постепено распрши да формира једнолично решење. Пошто је растворљивост ХПМЦ-а у води повезана са степеном замјене (ДС) и молекуларне тежине, пресудно је одабрати праву ХПМЦ спецификацију. Распуштање ХПМЦ-а у води је процес дифузије, који захтева правилно мешање да убрза дисперзију.
Дисперзијска униформност: Током растварања ХПМЦ-а, ако је мешање недовољан или су услови распуштања неприкладни, ХПМЦ је склон да формира агломерати (рибљих очију). Ови агломерати су тешко растопити даље, на тај начин утицали на перформансе цементног малтера. Стога је једнолично мешање током процеса растварања важна веза да би се осигурала јединствена дисперзија ХПМЦ-а.
Интеракција са честицама цемента: Полимерни ланци настали након што је ХПМЦ растворен постепено адсорб на површини честица цемента и моста између честица цемента да формирају заштитни филм. Овај заштитни филм може повећати пријањање између честица с једне стране, а са друге стране може да формира баријеру на површини честица да одложи миграцију и испаравање воде.
Стабилност дисперзије: Полимерни ланац ХПМЦ-а може физички адсорбовати са ЦА2 +, СИО2 и другим јонима на површини цементних честица да стабилизују своју дисперзијску државу. Подешавањем степена супституције и молекуларне тежине ХПМЦ-а, стабилност дисперзије у цементном малтеру може се оптимизовати.
4. Функционална оптимизација ХПМЦ-а у цементном малтеру
Ефекат за згушњавање:
Дебљање ХПМЦ-а у малтеру зависи од њене концентрације и молекуларне тежине. ХПМЦ са вишом молекулском масе може значајно повећати вискозност малтера, док ХПМЦ са ниском молекулском тежином може произвести бољи ефекат за згушњавање на ниским концентрацијама.
Ефекат задебљање може побољшати обнажу малтера и учинити малтер имати боље радне перформансе, посебно у вертикалној конструкцији.
Задржавање воде:
ХПМЦ може ефикасно ухватити влагу и продужити отворено време малтера. Задржавање воде не може да умањује само проблеме са скупљањем и пуцањем у малтеру, већ и побољшавају везивање малтера на подлогу.
Капацитет задржавања воде ХПМЦ уско је повезан са растворљивошћу. Одабиром ХПМЦ-а са одговарајућим степеном замене, ефекат задржавања воде малтера може се оптимизовати.
Побољшана својства лепљења:
Будући да ХПМЦ може да формира лепљиви мост између честица цемента, може ефикасно побољшати снагу вентилације малтера, посебно када се користи у термичкој изолационој малтеру и лепковима за плочице.
ХПМЦ такође може побољшати перформансе грађевинских перформанси смањењем брзог испаравања воде и пружање дужег радног времена.
Грађевински перформанси:
Примена ХПМЦ-а у малтеру може значајно побољшати своје грађевинске перформансе. ХПМЦ чини малтером да има бољу мазивост и вискозност, што је лако применити и конструисати, посебно у детаљима да би се осигурала глатка градња.
Подешавањем износа и конфигурације ХПМЦ-а, реолошка својства малтера може се оптимизовати да би је прилагодила различитим грађевинским потребама.
5. Примери примене ХПМЦ-а у цементним малтеру
Лепљење плочица:
ХПМЦ углавном игра улогу задржавања воде и задебљање у лепилама плочица. Побољшањем задржавања лепила за задржавање воде, ХПМЦ може да продужи своје отворене време, обезбеди довољно времена подешавања и спречавају клизање плочица након изградње.
Ефекат за згушњавање осигурава да лепак не прође током фасадне градње, побољшање практичности и ефекта изградње.
Спољни зидни изолациони малтер:
У спољном зидном изолационом малтеру, главна функција ХПМЦ-а је побољшање задржавања воде и отпорности на црацк малтера. Снимање влаге, ХПМЦ може ефикасно смањити скупљање и пуцање малтера током процеса сушења.
Будући да малтер изолације има високе захтеве за грађевинске перформансе, ефекат задебљања ХПМЦ-а може да обезбеди јединствену дистрибуцију малтера на зиду, на тај начин побољшавају укупне перформансе изолационог слоја.
Самонивелирајући малтер:
ХПМЦ у самонивелирајућим малтеру може осигурати да током нивоа изравнавања не постоји стратификацију или воде за израду вискозности малтера, чиме се обезбеђује равност и снагу самонивелинг.
6. Будући тренд развоја ХПМЦ-а
Зелена и заштита животне средине:
Побољшањем захтева за заштиту животне средине, развој нискотоксичних и биоразградивих ХПМЦ производа постаће важан смер у будућности.
Зелени и еколошки прихватљиви ХПМЦ не могу да смањују само утицај на животну средину, већ и обезбеђују сигурније радно окружење током изградње.
Високи перформансе:
Оптимизацијом молекуларне структуре ХПМЦ-а, ХПМЦ производи високих перформанси развијени су како би се задовољиле апликације цементног малтера са већим захтевима перформанси.
На пример, подешавањем степена супституције и молекуларне тежине ХПМЦ-а, могу се развити производи са вишом вискозности и јачим задржавањем воде.
Интелигентна примена:
Са развојем материјала наука, интелигентни реагидни ХПМЦ се наноси на цементни малтер, омогућавајући га прилагођавању сопствене перформансе у складу са промјенама животне средине, као што је аутоматско подешавање задржавања воде у различитој влажности.
Висококвалитетни целулозно ХПМЦ се може ефикасно растјерати и обезбедити задебљање, задржавање воде и побољшане грађевинске перформансе у цементном малтеру кроз јединствену хемијску структуру и физичка структура и физичка својства. Рационално избора и оптимизацијом употребе ХПМЦ-а, укупни рад цементног малтера може се значајно побољшати како би задовољили потребе различитих сценарија апликација. У будућности ће зелени, високи и интелигентни развој ХПМЦ-а даље промовисати њену пријаву и развој у грађевинском материјалу.
Вријеме поште: Јун-21-2024