A hidroxipropil metilcelulosa (HPMC) é un polímero orgánico altamente eficiente moi utilizado en materiais de construción, especialmente na modificación de produtos baseados no cemento. Os produtos baseados en cemento como o morteiro, o mueco e o formigón son moi utilizados na industria da construción. A súa adhesión é un factor clave que afecta á calidade da construción e ao rendemento a longo prazo. Os materiais a base de cemento adoitan ser propensos a unha adhesión insuficiente, especialmente se a superficie base é lisa ou altamente porosa. Polo tanto, mellorar a súa adhesión converteuse nun importante problema técnico. O HPMC demostrou resultados notables na mellora da adhesión de materiais baseados no cemento debido á súa estrutura e propiedades químicas únicas.
1. Propiedades químicas e mecanismo de acción de HPMC
O HPMC é un éter de celulosa non iónica soluble en auga formado pola modificación química da celulosa natural. A súa estrutura química única dálle unha excelente retención de auga, engrosamento e propiedades formadoras de películas. Estas propiedades xogan un papel clave na mellora do rendemento dos materiais baseados no cemento.
Mellorar a retención de auga
Unha das principais funcións de HPMC é mellorar a retención de auga de produtos baseados no cemento. Durante o proceso de construción de materiais a base de cemento, especialmente en ambientes secos ou de alta temperatura, a perda de auga excesiva levará a unha reacción de hidratación de cemento insuficiente, afectando así a súa adhesión e forza. O HPMC ten excelentes capacidades de absorción de auga e retención de auga e pode formar unha densa película de hidratación na superficie do substrato para atrasar a evaporación da auga e asegurarse de que o cemento estea totalmente hidratado, mellorando así a forza de unión do material.
Mellorar a manipulación e a lubricidade
O HPMC pode aumentar a coherencia e a viscosidade dos produtos baseados no cemento, mellorando así a viabilidade do material. En aplicacións prácticas, unha boa manipulación significa que o material pode estenderse uniformemente na superficie da construción e adherirse no lugar sen ser demasiado fluído nin demasiado seco, obtendo unha adhesión reducida. Ao aumentar a viscosidade do material, HPMC dálle ao material un certo grao de lubricidade, facendo que a construción sexa máis suave e evitando o fenómeno SAG da suspensión, mellorando así a adhesión de materiais a base de cemento en superficies lisas ou irregulares.
Ampliar o horario de apertura
O tempo aberto de materiais baseados no cemento, é dicir, o tempo desde a conclusión da mestura ata o momento en que se perde a adhesión, é un parámetro de construción crítico. Os materiais tradicionais baseados no cemento evaporanse demasiado rápido e teñen un curto tempo de apertura, o que pode levar facilmente a problemas de adhesión durante a construción. Ao atrasar a evaporación da auga, HPMC amplía significativamente o tempo aberto dos produtos baseados no cemento, dándolle aos traballadores máis tempo para facer axustes e modificacións para asegurarse de que o material se cumpra completamente á superficie do substrato.
Mellorar a resistencia ao deslizamento
Para a construción dalgunhas fachadas ou superficies inclinadas, a resistencia ao deslizamento é un importante indicador de rendemento de materiais a base de cemento. O HPMC pode mellorar significativamente a resistencia ao deslizamento de materiais baseados no cemento e evitar que os materiais se esvaren ou caian durante a construción. Isto conséguese mediante o efecto engrosante e unha excelente adhesión superficial de HPMC, que pode evitar que o material flúa na fachada, mellorando así a estabilidade e o efecto de adhesión do material.
2. Efecto do HPMC na microestrutura de materiais baseados no cemento
O HPMC non só mellora a adhesión de materiais baseados no cemento en termos de propiedades macroscópicas, senón que tamén xoga un papel importante na microestrutura do material.
Forma unha densa estrutura do produto de hidratación
O HPMC promove a hidratación completa de compoñentes como o silicato de tricalcio (C3S) e o silicato de diicalcium (C2S) en cemento mediante a retención de auga, xerando xel de silicato de calcio máis hidratado (CSH). Este xel é un compoñente clave para determinar as propiedades de forza e adhesión do cemento. O HPMC pode axudar a formar unha rede de xel CSH densa e continua, mellorando significativamente a cohesión e a adhesión do material.
Reducir a aparición de fisuras
Durante o proceso de curado, os materiais a base de cemento adoitan desenvolver microcracks debido á perda de auga e ao encollemento. A retención de auga de HPMC axuda a retardar a perda de auga, reducindo así as micro-ramas causadas pola contracción de materiais a base de cemento nas primeiras etapas do curado. Ademais, a película formada por HPMC ten un certo grao de elasticidade e pode absorber parte do estrés e evitar unha maior expansión. A redución das fisuras contribúe directamente á mellora da resistencia e á durabilidade do material.
3. Exemplos de aplicación de HPMC en diferentes produtos baseados no cemento
Adhesivo de baldosas
Nos adhesivos de baldosas, a adhesión é unha das propiedades máis críticas. A través das súas propiedades de engrosamento e retención de auga, o HPMC permite que o adhesivo de tella se adhira firmemente á parede e ás tellas durante o proceso de construción, evitando que as tellas se solten e caian. Ao mesmo tempo, tamén pode mellorar a resistencia ao deslizamento para asegurarse de que as tellas non se deslizan cando se peguen.
Po de parede exterior en po
A aplicación de HPMC en po de masas de parede exterior pode mellorar efectivamente a retención de auga e a adhesión do mascota, permitíndolle adherirse firmemente á superficie da parede exterior, impedindo que a masilla se rachase ou caia debido ao secado demasiado rápido. Ademais, o HPMC tamén pode mellorar a funcionamento da posta, facéndoo máis uniformemente aplicado e mellorando a adhesión á capa base.
O HPMC mellora significativamente a adhesión de produtos baseados no cemento a través das súas propiedades únicas como a retención de auga, engrosamento, formación de películas e tempo aberto prolongado. O HPMC xoga un papel importante na mellora da viabilidade dos materiais baseados no cemento e na mellora da forza de unión da súa microestrutura. Como a industria da construción segue mellorando os seus requisitos para a calidade e durabilidade da construción, o HPMC será máis empregado en materiais baseados no cemento, proporcionando solucións máis eficaces aos problemas de adhesión dos produtos baseados no cemento.
Tempo de publicación: 17 de febreiro-2025