1. Огляд
Гідроксипропіл метилцелюлоза (HPMC)-це високомолекулярна сполука з відмінними продуктивністю, яка широко використовується в будівельних матеріалах, особливо у виробництві цементу. Основні функції HPMC в цементному розчині включають потовщення, утримання води, поліпшення властивостей зв'язування та підвищення працездатності. Розуміння дисперсійної поведінки HPMC в цементному розчині має велике значення для оптимізації його ефективності.
2. Основні властивості HPMC
HPMC-це неіонний целюлозний ефір, структурні одиниці якого складаються з целюлози, гідроксипропілу та метилу. Хімічна структура HPMC надає йому унікальні фізичні та хімічні властивості у водному розчині:
Ефект потовщення: HPMC може утворювати в'язкий розчин у воді, що в основному пов'язане з тим, що після його розчинення у воді молекули заплутані між собою, утворюючи мережеву структуру.
Затримка води: HPMC має сильну здатність утримувати воду і може затримати випаровування води, тим самим відіграючи роль у утримуванні води в цементному розчині.
Ефективність адгезії: Оскільки молекули HPMC утворюють захисну плівку між цементними частинками, вдосконалюється показник зв'язку між частинками.
3. Процес дисперсії HPMC в цементному розчині
Процес розчинення: HPMC потрібно спочатку розірвати у воді. Процес розчинення полягає в тому, що порошок HPMC поглинає воду і набрякає, і поступово дисперсується, утворюючи рівномірний розчин. Оскільки розчинність HPMC у воді пов'язана зі ступенем заміщення (DS) та молекулярною масою, важливо вибрати правильну специфікацію HPMC. Розчинення HPMC у воді - це дифузійний процес, який вимагає належного перемішування для прискорення дисперсії.
Рівномірність дисперсії: під час розчинення HPMC, якщо ворушіння недостатньо або умови розчинення є невідповідними, HPMC схильна до утворення агломератів (рибних очей). Ці агломерати важко розчиняти, тим самим впливаючи на продуктивність цементного розчину. Тому рівномірне перемішування під час процесу розчинення є важливою ланкою для забезпечення рівномірної дисперсії HPMC.
Взаємодія з цементними частинками: полімерні ланцюги, утворені після розчинення HPMC, поступово адсорбують на поверхні цементових частинок і міст між цементними частинками, утворюючи захисну плівку. Ця захисна плівка може збільшити адгезію між частинками, з одного боку, а з іншого боку, вона може утворювати бар'єр на поверхні частинок, щоб затримати міграцію та випаровування води.
Стабільність дисперсії: полімерний ланцюг HPMC може фізично адсорбувати з Ca2+, SiO2 та іншими іонами на поверхні цементових частинок для стабілізації його дисперсійного стану. Налаштуючи ступінь заміщення та молекулярної маси HPMC, його стабільність дисперсії в цементному розчині може бути оптимізована.
4. Функціональна оптимізація HPMC в цементному розчині
Ефект потовщення:
Потовщуючий ефект HPMC в розчині залежить від його концентрації та молекулярної маси. HPMC з більш високою молекулярною масою може значно підвищити в'язкість міномету, тоді як HPMC з низькою молекулярною масою може призвести до кращого потовщення ефекту при низьких концентраціях.
Ефект потовщення може покращити працездатність розчину та змусити міномет мати кращі показники роботи, особливо у вертикальній конструкції.
Затримка води:
HPMC може ефективно зафіксувати вологу та продовжити час відкритого розчину. Затримка води може не тільки зменшити проблеми усадки та розтріскування в розчині, але й покращити показники зв'язку мінометів на субстраті.
Вміст води HPMC тісно пов'язана з його розчинністю. Вибираючи HPMC з відповідним ступенем заміщення, ефект затримки води може бути оптимізований.
Покращені властивості склеювання:
Оскільки HPMC може утворювати липкий міст між цементними частинками, він може ефективно покращити міцність на зв’язок розчину, особливо при використанні в теплоізоляційних розчинах та плитці.
HPMC також може покращити продуктивність будівництва за рахунок зменшення швидкого випаровування води та забезпечення більш тривалого робочого часу.
Будівельні показники:
Застосування HPMC в розчині може значно покращити його будівництво. HPMC робить міномет кращим мастилом та в'язкістю, що легко застосувати та побудувати, особливо в детальних операціях для забезпечення плавної конструкції.
Регулюючи кількість та конфігурацію HPMC, реологічні властивості міномету можуть бути оптимізовані для адаптації до різних потреб у будівництві.
5. Приклади застосування HPMC в цементному розчині
Плитка клей:
HPMC в основному відіграє роль затримки води та потовщення в клеях плитки. Поліпшуючи утримання води клею, HPMC може продовжити свій відкритий час, забезпечити достатній час регулювання та запобігти ковзанню плитки після будівництва.
Зрушливий ефект гарантує, що клей не провисає під час конструкції фасаду, покращуючи зручність та ефект будівництва.
Зовнішня стінка ізоляційна міномет:
У ізоляції зовнішньої стінки міномет основною функцією HPMC полягає у поліпшенні затримки води та стійкості до розтріскування. Захоплюючи вологу, HPMC може ефективно зменшити усадку та розтріскування мінометів під час процесу сушіння.
Оскільки ізоляційний розчин має високі вимоги до продуктивності будівництва, потовщуючий ефект HPMC може забезпечити рівномірний розподіл мінометів на стіну, тим самим покращуючи загальну продуктивність ізоляційного шару.
Самозвісний міномет:
HPMC у самозв’явному розчині може забезпечити, щоб не було стратифікації або просочення води під час процесу вирівнювання за рахунок збільшення в'язкості розчину, тим самим забезпечуючи рівномірність та силу самовирівнювання.
6. Майбутня тенденція розвитку HPMC
Зелений та екологічний захист:
З вдосконаленням вимог до охорони навколишнього середовища розвиток низькотоксичних та біологічно розкладаних продуктів HPMC стане важливим напрямком у майбутньому.
Зелений та екологічно чистий HPMC може не тільки зменшити вплив на навколишнє середовище, але й забезпечити безпечніше робоче середовище під час будівництва.
Висока продуктивність:
Оптимізуючи молекулярну структуру HPMC, високоефективні продукти HPMC розробляються для задоволення застосувань цементних розчинів з більш високими вимогами до продуктивності.
Наприклад, коригуючи ступінь заміщення та молекулярної маси HPMC, можуть бути розроблені продукти з більшою в'язкістю та сильнішим утриманням води.
Інтелектуальне застосування:
З розвитком матеріалознавства інтелектуальний реагуючий HPMC застосовується для цементного розчину, що дозволяє йому коригувати власну ефективність відповідно до змін навколишнього середовища, таких як автоматичне регулювання утримання води при різній вологості.
Високоякісна целюлоза HPMC може ефективно диспергувати та забезпечити потовщення, затримку води та покращити продуктивність будівництва в цементному розчині через його унікальну хімічну структуру та фізичні властивості. Раціонально вибираючи та оптимізуючи використання HPMC, загальна продуктивність цементного розчину може бути значно покращена для задоволення потреб різних сценаріїв додатків. Надалі зелений, високопродуктивний та інтелектуальний розвиток HPMC додатково сприятиме його застосуванню та розробці в будівельних матеріалах.
Час посади: 21-2024 червня