Semen adalah salah satu bahan bangunan yang paling umum digunakan di bidang konstruksi, dan kemampuan kerja semen merupakan faktor penting yang mempengaruhi efek konstruksi, proses, dan kinerja akhir struktur. Untuk meningkatkan kemampuan kerja semen, berbagai bahan tambahan sering ditambahkan ke dalam semen. Diantaranya,hidroksipropil metilselulosa (HPMC), sebagai bahan tambahan semen yang umum digunakan, memainkan peran penting.
(1) Sifat dasar HPMC
HPMC (Hidroksipropil Metilselulosa)adalah senyawa polimer yang larut dalam air yang banyak digunakan dalam konstruksi, pelapisan, farmasi, makanan dan industri lainnya. Dalam semen, HPMC biasanya digunakan sebagai pengental, bahan penahan air dan pengubah reologi untuk meningkatkan fluiditas bubur semen, menunda pengerasan awal semen dan meningkatkan pengoperasian semen. Melalui struktur molekulnya yang unik, HPMC dapat berinteraksi dengan molekul air dan partikel padat dalam bubur semen, sehingga meningkatkan kinerja semen.
(2) Pengaruh HPMC terhadap kemampuan proses semen
Kemampuan pengerjaan semen mencakup banyak aspek, yang paling penting adalah fluiditas, keuletan dan kemampuan kerja bubur semen selama konstruksi. HPMC dapat meningkatkan kemampuan pengerjaan semen secara signifikan dalam banyak aspek.
1. Meningkatkan fluiditas bubur semen
Fluiditas semen mengacu pada kemampuan pasta semen untuk mengalir bebas selama konstruksi. Bubur semen dengan fluiditas yang buruk akan menimbulkan masalah seperti kesulitan dalam pencampuran dan pengaplikasian yang tidak merata selama konstruksi, yang akan mempengaruhi efisiensi dan efek konstruksi. HPMC memiliki sifat pengental yang sangat baik dan secara efektif dapat meningkatkan viskositas bubur semen. Struktur rantai molekulnya dapat berinteraksi dengan molekul air dan partikel semen membentuk struktur jaringan yang sangat kental, sehingga meningkatkan fluiditas bubur.
Dengan menyesuaikan jumlah penambahan HPMC, fluiditas bubur semen dapat dikontrol secara fleksibel, yang tidak hanya meningkatkan fluiditas, tetapi juga menghindari pemisahan dan pengendapan bubur yang disebabkan oleh aliran yang berlebihan. Oleh karena itu, penggunaan HPMC dapat membantu memperoleh slurry yang lebih stabil dan seragam selama konstruksi semen, sehingga menjamin kualitas konstruksi.
2. Menunda waktu pengerasan awal semen
Waktu pengerasan awal semen mengacu pada waktu semen mulai mengeras. Jika waktu pengikatan awal terlalu singkat akan membuat semen sulit dioperasikan selama proses konstruksi dan mempengaruhi kualitas konstruksi; jika waktu pengerasan awal terlalu lama dapat menyebabkan hilangnya air dan penurunan kekuatan bubur semen. Sebagai bahan pengental dan penahan air, HPMC dapat menunda proses hidrasi semen dengan menggabungkan kelembapan dalam bubur semen, sehingga secara efektif memperpanjang waktu pengerasan awal. Dengan mengontrol jumlah HPMC yang ditambahkan, waktu pengerasan awal bubur semen dapat disesuaikan secara akurat untuk memastikan pengoperasian semen yang memadai selama proses konstruksi.
3. Meningkatkan retensi air pada semen
Semen perlu menjaga tingkat kelembapan tertentu selama proses konstruksi untuk memastikan kelancaran reaksi hidrasinya. Jika retensi air pada semen buruk, air akan cepat menguap sehingga menimbulkan masalah seperti retak dan berkurangnya kekuatan pasta semen. Sebagai senyawa polimer, HPMC dapat membentuk struktur jaringan seperti “hidrogel” dalam bubur semen untuk mengikat air dalam bubur dengan kuat, sehingga secara efektif meningkatkan retensi air pada semen. Selain meningkatkan retensi air, bubur semen menjadi lebih stabil selama proses konstruksi, sehingga mengurangi terjadinya penyusutan semen, retakan, dan masalah lainnya.
4. Meningkatkan reologi pasta semen
Reologi mengacu pada karakteristik bahan yang berubah bentuk karena tekanan, biasanya melibatkan viskositas, fluiditas, dll. Dalam bubur semen, sifat reologi yang baik membantu meningkatkan efisiensi konstruksi bubur semen.HPMCmengubah sifat reologi bubur semen sehingga bubur memiliki fluiditas yang lebih baik dan hambatan aliran yang lebih rendah. Hal ini tidak hanya membantu meningkatkan kemampuan kerja dan efek pelapisan semen, namun juga membantu mengurangi kerugian peralatan yang disebabkan oleh viskositas bubur yang berlebihan selama proses konstruksi.
5. Meningkatkan ketahanan retak semen
Penambahan HPMC dapat meningkatkan kekuatan rekat dan ketahanan retak semen. Setelah bubur semen mengeras, struktur berserat yang dibentuk oleh HPMC dapat mengurangi retakan yang disebabkan oleh faktor-faktor seperti penyusutan pengeringan dan perubahan suhu semen sampai batas tertentu, sehingga meningkatkan ketahanan retak semen. Terutama ketika membangun di lingkungan yang kompleks seperti suhu tinggi dan kelembaban tinggi, penggunaan HPMC dapat mengurangi terjadinya retakan secara signifikan, sehingga meningkatkan kualitas struktur secara keseluruhan.
(3) Contoh penerapan HPMC pada semen
Mortar kering: HPMC banyak digunakan dalam mortar kering. Hal ini dapat secara signifikan meningkatkan pengoperasian mortar, meningkatkan retensi air dan menunda waktu pengerasan awal. Pada bahan bangunan seperti pelapis dinding luar, perekat ubin, dan mortar plester, jumlah penambahan HPMC biasanya antara 0,1% dan 0,3%. Hal ini dapat memastikan bahwa mortar tidak mudah mengering selama proses konstruksi dan memastikan kelancaran konstruksi.
Semen self-leveling: Semen self-leveling adalah material semen dengan sifat fluiditas dan pengisian yang sangat baik. Ini sering digunakan dalam perataan tanah, perbaikan dan proyek lainnya. Sebagai bahan pengental dan penahan air, HPMC dapat meningkatkan reologi semen self-leveling, sehingga lebih mudah pengoperasiannya dan lebih seragam selama konstruksi.
Perbaikan semen: Di antara material perbaikan semen, HPMC dapat meningkatkan daya rekat dan stabilitas material, mencegah material cepat kering dan meningkatkan kemampuan pengerjaan material perbaikan.
Sebagai campuran semen yang penting, HPMC secara signifikan meningkatkan kemampuan kerja semen dan meningkatkan efisiensi konstruksi dan kualitas proyek melalui berbagai fungsi seperti pengentalan, retensi air, dan penghambatan pengerasan. Penerapannya dalam pasta semen tidak hanya meningkatkan fluiditas dan memperpanjang waktu pengerasan awal, namun juga meningkatkan retensi air, ketahanan retak dan sifat reologi. Ketika industri konstruksi terus meningkatkan persyaratan kualitas dan efisiensi konstruksi, HPMC, sebagai bahan tambahan yang ekonomis dan ramah lingkungan, akan lebih banyak digunakan dalam semen dan bahan bangunan lainnya.
Waktu posting: 08 November 2024