Els materials basats en ciment s’utilitzen àmpliament en la construcció, carreteres, ponts, túnels i altres projectes. A causa de les seves abundants matèries primeres, de baix cost i construcció convenient, s’han convertit en materials de construcció importants. No obstant això, els materials basats en ciment també tenen alguns problemes en aplicacions pràctiques, com ara una baixa resistència a la fissura, una mala resistència a l'aigua i un alt requisit per a la fluïdesa de la pasta de ciment durant la construcció. Per solucionar aquests problemes, els investigadors han intentat incorporar diversos materials de polímer a materials basats en ciment per millorar el seu rendiment.Hidroxipropil metilcel·lulosa (HPMC), com a material de polímer soluble en aigua, s'ha utilitzat àmpliament per millorar les diverses propietats dels materials basats en ciment a causa de les seves bones propietats reològiques, l'efecte espessidor, la retenció d'aigua i la resistència a l'aigua.
1. Propietats bàsiques de la hidroxipropil metilcel·lulosa
Kimacell®hydroxypropyl metylcellulosa és un compost de polímer obtingut per la modificació química de la cel·lulosa natural, amb una bona solubilitat en aigua, espessiment, retenció d’aigua i alta estabilitat. Pot ajustar la viscositat, la fluïdesa i la anti-segregació de materials basats en ciment, i també té certes propietats de permeabilitat a l’aire, anti-contaminació i anti-envelliment. L’HPMC s’utilitza habitualment en materials de construcció com morter, materials cimentats, morter sec i recobriments i té un paper important en l’ajustament de les propietats reològiques dels materials basats en ciment.
2. Millora de les propietats reològiques dels materials basats en ciment per hidroxipropil metilcel·lulosa
Les propietats reològiques dels materials basats en ciment són crucials per al rendiment de la construcció, especialment en el procés de bombament, construcció i recobriment superficial. Les bones propietats reològiques poden millorar l’eficiència de la construcció i assegurar la qualitat de la construcció. L’addició de HPMC pot millorar eficaçment la fluïdesa dels materials basats en ciment. Concretament, HPMC augmenta la viscositat de la pasta de ciment, fent que la barreja sigui més estable i reduint l’aparició de segregació. En condicions de proporció baixa d’aigua-ciment, l’HPMC pot millorar eficaçment la treballabilitat del formigó i el morter, fent-los tenir una millor fluïdesa, alhora que redueix la taxa d’evaporació del material i allargant el temps de construcció.
3. Millora de la resistència a la fissura de materials basats en ciment per HPMC
Els materials basats en ciment són propensos a esquerdes durant el procés d’enduriment, principalment a causa de factors com l’assecat de contracció, canvis de temperatura i càrregues externes. L’addició de HPMC pot millorar eficaçment la resistència a la fissura dels materials basats en ciment. Això es deu principalment a la bona retenció d’aigua i a l’efecte espessidor de l’HPMC. Quan s’afegeix HPMC als materials basats en ciment, pot reduir eficaçment l’evaporació de l’aigua i frenar la velocitat d’enduriment de la pasta de ciment, reduint així les esquerdes de contracció causades per la volatilització excessiva de l’aigua. A més, HPMC també pot millorar l’estructura interna dels materials basats en ciment, augmentar la seva resistència i la resistència a la fissura.
4 Millora la resistència a l’aigua i la durabilitat dels materials basats en ciment
La resistència a l’aigua i la durabilitat dels materials basats en ciment són un dels indicadors importants de la seva aplicació en projectes de construcció. Com a polímer molecular elevat, HPMC pot millorar la resistència a l’aigua dels materials basats en ciment. Les molècules de HPMC tenen una forta hidrofilicitat i poden formar una capa d’hidratació estable en la pasta de ciment per reduir la penetració de l’aigua. Al mateix temps, Kimacell®HPMC també pot millorar la microestructura de materials basats en ciment, reduir la porositat i millorar així la anti-permeabilitat i la resistència a l’aigua del material. En alguns entorns especials, com els entorns humits o el contacte a llarg termini amb l’aigua, l’ús de HPMC pot millorar significativament la durabilitat dels materials basats en ciment.
5.
L’efecte espessidor de l’HPMC sobre els materials basats en ciment és un dels factors clau per a la seva àmplia aplicació. En la pasta de ciment, HPMC pot formar una estructura de xarxa tridimensional mitjançant el canvi de la seva estructura molecular, augmentant significativament la viscositat de la pasta. Aquest efecte espessidor no només pot fer que els materials basats en ciment siguin més estables durant la construcció i evitar la segregació de la pasta de ciment, sinó que també millorar l’efecte de recobriment de la pasta i la suavitat de la superfície de la construcció fins a cert punt. Per al morter i altres materials basats en ciment, l'efecte espessidor de HPMC pot millorar eficaçment l'operació i l'adaptabilitat dels materials.
6. HPMC millora el rendiment integral dels materials basats en ciment
L'efecte integral deHpmcEn materials basats en ciment, especialment l'efecte sinèrgic en la fluïdesa, la resistència a les fissures, la retenció d'aigua i la resistència a l'aigua, poden millorar significativament el rendiment global dels materials basats en ciment. Per exemple, HPMC pot assegurar la fluïdesa dels materials basats en ciment alhora que millora la seva resistència a les fissures i la resistència a l’aigua en l’etapa d’enduriment després de la construcció. Per a diferents tipus de materials basats en ciment, l’addició de HPMC pot ajustar el seu rendiment segons sigui necessari per optimitzar el rendiment de treball i la durabilitat a llarg termini dels materials basats en ciment.
La hidroxipropil metilcel·lulosa (HPMC), com a material polímer soluble en aigua d’alt rendiment, pot millorar significativament les múltiples propietats dels materials basats en ciment, especialment en la reologia, la resistència a la fissura, la resistència a l’aigua i l’efecte espessidor. El seu excel·lent rendiment fa que HPMC sigui àmpliament utilitzat en el camp dels materials de construcció, especialment els materials basats en ciment. En el futur, amb la millora contínua dels requisits de rendiment dels materials basats en ciment, encara cal explorar i desenvolupar el potencial d’aplicació de Kimacell®HPMC i els seus derivats.
Posada Posada: 27 de gener de 2015