Hýdroxýprópýl metýlsellulósa (HPMC) er mikilvæg sellulósaafleiða. Það er mikið notað í byggingarefni vegna frábærrar vökvasöfnunar, þykknunar og stöðugleika í byggingarsteypuhræra.
1. Efnafræðileg uppbygging og eiginleikar HPMC
HPMC er margnota fjölliða efni framleitt með efnafræðilegum breytingum á náttúrulegum sellulósa. Í efnafræðilegri uppbyggingu koma hýdroxýprópýl (-CH2CH(OH)CH3) og metýl (-CH3) hópar í stað hluta hýdroxýlhópanna (-OH) á sellulósa sameindakeðjunni, sem gerir HPMC með góða vatnsleysni og þykknandi eiginleika.
Leysni: HPMC er auðveldlega leysanlegt í köldu vatni til að mynda gagnsæja til mjólkurkennda kvoðulausn. Það leysist hægt upp í heitu vatni, sem hjálpar til við að dreifa því jafnt í byggingarmúr.
Vatnssöfnun: Fjölliðakeðja HPMC getur á áhrifaríkan hátt tekið í sig vatn og myndað kvoðalausn með mikilli seigju og þar með dregið úr vatnstapi.
Stöðugleiki: HPMC hefur framúrskarandi efnafræðilegan stöðugleika og þol fyrir hitastigi og pH gildi, sem gerir það kleift að starfa stöðugt við ýmsar byggingaraðstæður.
2. Hlutverk HPMC við að byggja steypuhræra
Auka vökvasöfnun: HPMC getur verulega bætt vökvasöfnunargetu byggingarmúrsteins, aðallega með því að gleypa ókeypis vatn í steypuhræra og draga úr uppgufun og leka vatns.
Bættu vinnsluhæfni: Þar sem HPMC getur myndað fínt dreift net í steypuhræra, getur það bætt mýkt og vinnsluhæfni steypuhrærunnar, sem gerir smíðina þægilegri.
Lengja opnunartíma: Hæfni HPMC til að halda raka gerir steypuhræra kleift að viðhalda samkvæmni sem hentar smíði í langan tíma og lengja þannig opnunartíma steypuhrærunnar.
3. Vélbúnaður HPMC til að bæta vökvasöfnun
Aðferð HPMC til að bæta vökvasöfnun steypuhræra inniheldur aðallega eftirfarandi þætti:
Aðsog: Hýdroxýprópýl og metýl hóparnir á HPMC sameindakeðjunni sameinast vatnssameindum í gegnum vetnistengi og van der Waals krafta til að mynda stöðugt vökvalag. HPMC getur tekið upp mikið magn af vatni til að mynda stöðugt hlaup. Þetta hlaup ástand getur viðhaldið háu rakainnihaldi í steypuhræra og komið í veg fyrir hraða uppgufun vatns.
Seigjateygjanlegir eiginleikar: HPMC leysist upp í vatni og myndar kvoðalausn með mikilli seigju, sem getur aukið seigju og rheology steypuhrærunnar verulega. Vökvafasinn með mikla seigju hjálpar til við að draga úr flæði vatns, viðhalda samræmdri dreifingu vatns í steypuhræra og draga úr vatnsskilnaðaráhrifum (þ.e. fljótandi vatn og úrkoma).
Byggingarnetsmyndun: HPMC getur myndað krosstengda netbyggingu í vatnslausninni, sem hjálpar til við að læsa vatni og takmarka hreyfingu þess í steypuhræra og þar með bæta vatnsheldni steypuhrærunnar. Þessi netuppbygging HPMC gerir steypuhrærinu kleift að vera jafnt rakt meðan á herðingu stendur og forðast sprunguvandamál af völdum ójafns vatnstaps.
Colloidal hindrunaráhrif: Colloidal hindrunin sem myndast af HPMC í steypuhræra getur komið í veg fyrir að vatn dreifist út á við. Þessi hindrunaráhrif gera það að verkum að erfiðara er fyrir vatn að sleppa úr steypuhrærunni og eykur þar með vatnsheldni steypuhrærunnar.
4. Hagnýt beitingaráhrif HPMC vökvasöfnun
Í hagnýtri notkun hefur vatnssöfnun HPMC veruleg áhrif á frammistöðu steypuhræra, þar með talið að bæta vinnsluhæfni steypuhræra, draga úr hættu á rýrnunarsprungum og bæta bindistyrk. Fjallað er ítarlega um þessi beitingaráhrif hér að neðan.
Bæta vinnuhæfni: Kvoðalausnin sem myndast af HPMC í steypuhræra getur smurt agnirnar í steypuhræra, bætt virkni steypuhrærunnar og gert byggingarferlið sléttara.
Minnka rýrnun og sprungur: Þar sem HPMC getur haldið raka í steypuhræra, dregur það úr rakatapi meðan á þurrkun stendur, sem er mikilvægt til að forðast rýrnun og sprungur í steypuhræra. Múr sem helst jafnt rakt í herðingarferlinu hefur minna rýrnunarálag og dregur þar með úr möguleikanum á sprungum.
Bættu bindistyrk: Jafnt dreift raka í steypuhræra hjálpar til við að bæta skilvirkni vökvunarviðbragða steypuhræra, tryggja að sementagnirnar séu að fullu vökvaðar og mynda að lokum sterkari tengingu. HPMC getur veitt langtíma rakt umhverfi, sem gerir sementsvökvunina fullkomnari og eykur þar með bindingarstyrk steypuhrærunnar.
5. Þættir sem hafa áhrif á HPMC á byggingarmúr
Vökvasöfnunaráhrif HPMC verða fyrir áhrifum af mörgum þáttum, þar á meðal mólþunga þess, útskiptastigi, magni íblöndunar og hlutfalli steypuhræra.
Mólþungi: Almennt séð, því meiri sem mólþungi HPMC er, því marktækari eru vökvasöfnunaráhrifin. Hins vegar getur of stór mólþungi einnig leitt til lækkunar á leysni, þannig að í hagnýtri notkun er nauðsynlegt að velja viðeigandi mólmassa í samræmi við sérstakar þarfir.
Staðgengisstig: Skiptingarstig hýdroxýprópýls og metýls í HPMC hefur mikil áhrif á frammistöðu þess. Viðeigandi stig útskiptingar getur veitt góða vökvasöfnun og leysni, en of mikil eða of lítil skipting getur haft áhrif á frammistöðu þess.
Viðbótarmagn: Viðbótarmagn HPMC hefur bein áhrif á vökvasöfnun steypuhræra. Almennt er viðbótarmagnið á milli 0,1% og 0,3%. Of mikil viðbót mun auka kostnaðinn og geta haft áhrif á aðra eiginleika steypuhræra.
Hlutfall steypuhræra: Hlutfall annarra íhluta í steypuhræra, svo sem sementi, sandi og fylliefni, mun einnig hafa áhrif á vökvasöfnunaráhrif HPMC. Sanngjarnt hlutfall getur betur gegnt hlutverki HPMC.
HPMC gegnir mikilvægu hlutverki í vökvasöfnun í byggingarsteypuhræra í gegnum einstaka efnafræðilega uppbyggingu og eðliseiginleika. Helstu aðferðir þess eru meðal annars að soga vatn til að mynda stöðugt vökvalag, auka seigju steypuhræra, mynda netbyggingu og kvoðuhindrun o.s.frv. Í hagnýtri notkun bætir HPMC ekki aðeins vinnsluhæfni og bindingarstyrk steypuhræra heldur dregur einnig úr hættu á að rýrnun og sprungur. Í framtíðinni, með þróun efnisvísinda, mun notkun HPMC í byggingarefni verða víðtækari og fjölbreyttari og halda áfram að veita hágæða lausnir fyrir byggingariðnaðinn.
Birtingartími: 26. júní 2024