Bột trét chủ yếu được sử dụng để san phẳng và sửa chữa tường trong quá trình xây dựng. Tuy nhiên, bột trét truyền thống dễ bị hòa tan và mềm khi tiếp xúc với nước, ảnh hưởng đến chất lượng xây dựng và tuổi thọ của công trình. Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC), là một chất phụ gia quan trọng, có thể cải thiện đáng kể khả năng chống nước của bột trét.
1. Tính chất hóa học và chức năng cơ bản của HPMC
Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) là một ete cellulose không ion có nhiều chức năng khác nhau như làm đặc, tạo màng, ổn định và làm ướt. Nó được sử dụng rộng rãi trong vật liệu xây dựng, y học, thực phẩm và các lĩnh vực khác. Cấu trúc phân tử của HPMC chứa các nhóm hydroxyl ưa nước (–OH) và các nhóm hydrocarbon kỵ nước (–CH3, –CH2–), mang lại cho nó độ hòa tan và độ ổn định trong nước tốt. Các đặc tính này cho phép HPMC tạo thành các dung dịch keo ổn định trong nước và tạo ra cấu trúc mạng dày đặc trong quá trình lưu hóa, do đó cải thiện các đặc tính vật lý của vật liệu.
2. Cơ chế tăng khả năng chống nước
2.1. Hiệu ứng làm đặc
HPMC có thể làm tăng đáng kể độ nhớt của bùn bột trét, cho phép bùn tạo thành hệ thống huyền phù ổn định hơn trong nước. Một mặt, hiệu ứng làm đặc này cải thiện hiệu suất thi công của bùn và giảm hiện tượng tách lớp và chảy máu; mặt khác, bằng cách tạo thành bùn nhớt, HPMC làm giảm tốc độ thâm nhập của các phân tử nước, do đó cải thiện hiệu quả của bột trét. Khả năng chống nước sau khi đóng rắn.
2.2. Tính chất tạo màng
Trong quá trình đóng rắn bột trét, HPMC sẽ tạo thành một lớp màng dày đặc giữa xi măng, nước và các thành phần khác. Lớp màng này có tốc độ truyền hơi nước thấp và có thể ngăn chặn hiệu quả sự xâm nhập của độ ẩm. Lớp màng do HPMC tạo thành cũng có thể cải thiện độ bền cơ học và khả năng chống mài mòn của vật liệu, nâng cao hơn nữa khả năng chống nước của bột trét.
2.3. Cải thiện khả năng chống nứt
Bằng cách cải thiện mô đun đàn hồi và tính chất co ngót của bột trét, HPMC có thể làm giảm hiệu quả nguy cơ nứt do co ngót khô và thay đổi nhiệt độ. Giảm sự xuất hiện của vết nứt cũng sẽ giúp cải thiện khả năng chống nước của bột trét, vì vết nứt sẽ trở thành kênh chính để nước thấm vào.
2.4. Kiểm soát phản ứng hydrat hóa
HPMC có thể làm chậm tốc độ phản ứng thủy hóa của xi măng, cho phép bột trét có thời gian tự phục hồi và làm đặc lâu hơn trong quá trình đông cứng. Phản ứng thủy hóa chậm giúp hình thành cấu trúc vi mô dày đặc, do đó làm giảm độ xốp của bột trét và cải thiện hiệu suất chống thấm của vật liệu.
3. Hiệu quả ứng dụng của HPMC trong bột trét
3.1. Cải thiện hiệu suất xây dựng
HPMC tối ưu hóa tính chất lưu biến của vữa trát, giúp công nhân xây dựng dễ dàng thực hiện các thao tác cạo và làm mịn. Do có tính chất làm đặc và giữ nước tuyệt vời, bột trét có thể duy trì trạng thái ẩm thích hợp khi thi công, giảm hiện tượng nứt khô và cải thiện chất lượng thi công.
3.2. Nâng cao tính chất cơ học của sản phẩm hoàn thiện
Bột trét được bổ sung HPMC có độ bền cơ học và độ bám dính cao sau khi đóng rắn, giảm khả năng nứt, bong tróc, cải thiện đáng kể vẻ đẹp tổng thể và độ bền của công trình.
3.3. Cải thiện khả năng chống nước của lớp phủ cuối cùng
Thí nghiệm cho thấy cường độ của bột trét được thêm HPMC giảm nhẹ sau khi ngâm trong nước, đồng thời cho thấy khả năng chống thủy phân và độ ổn định tốt hơn. Điều này làm cho bột trét sử dụng HPMC phù hợp hơn với nhu cầu xây dựng trong môi trường ẩm ướt.
4. Các biện pháp phòng ngừa khi sử dụng
Mặc dù HPMC có tác dụng đáng kể trong việc cải thiện khả năng chống nước của bột trét nhưng khi ứng dụng thực tế cần lưu ý những điểm sau:
4.1. Chọn liều lượng phù hợp
Liều lượng HPMC cần được điều chỉnh hợp lý theo công thức và yêu cầu thi công của bột trét. Sử dụng quá nhiều có thể khiến hỗn hợp quá nhớt, ảnh hưởng đến hoạt động thi công; sử dụng không đủ có thể không phát huy hết tác dụng làm đặc và tạo màng của nó.
4.2. Sự phối hợp với các chất phụ gia khác
HPMC thường được sử dụng kết hợp với các ete cellulose khác, bột latex, chất hóa dẻo và các chất phụ gia khác để đạt được hiệu quả toàn diện tốt hơn. Lựa chọn và kết hợp hợp lý các chất phụ gia này có thể tối ưu hóa hiệu suất tổng thể của bột trét.
4.3. Kiểm soát nhiệt độ và độ ẩm môi trường
Tính chất giữ nước của HPMC có thể bị ảnh hưởng khi thi công trong môi trường nhiệt độ cao hoặc độ ẩm thấp. Thi công phải được thực hiện trong điều kiện nhiệt độ và độ ẩm phù hợp càng nhiều càng tốt và phải chú ý duy trì độ ẩm của bùn.
HPMC cải thiện hiệu quả khả năng chống nước của bột trét thông qua nhiều cơ chế như làm đặc, tạo màng, cải thiện khả năng chống nứt và kiểm soát phản ứng hydrat hóa, cho phép bột trét thể hiện độ ổn định và độ bền tuyệt vời trong môi trường ẩm ướt. Điều này không chỉ cải thiện chất lượng và hiệu quả xây dựng công trình mà còn kéo dài tuổi thọ của công trình. Trong các ứng dụng thực tế, việc lựa chọn và sử dụng hợp lý HPMC và các chất phụ gia khác có thể tối ưu hóa hơn nữa hiệu suất của bột trét và đạt được kết quả xây dựng chất lượng cao hơn.
Thời gian đăng: 26-06-2024