Il cemento è uno dei materiali da costruzione più comunemente utilizzati nel campo dell'edilizia e la lavorabilità del cemento è un fattore importante che ne influenza l'effetto costruttivo, il processo e le prestazioni strutturali finali. Per migliorare la lavorabilità del cemento, spesso al cemento vengono aggiunti vari additivi. Tra loro,idrossipropilmetilcellulosa (HPMC), come additivo cementizio comunemente usato, gioca un ruolo significativo.
(1) Proprietà di base dell'HPMC
HPMC (Idrossipropilmetilcellulosa)è un composto polimerico solubile in acqua ampiamente utilizzato nell'edilizia, nei rivestimenti, nel settore farmaceutico, alimentare e in altri settori. Nel cemento, l'HPMC viene solitamente utilizzato come addensante, agente di ritenzione idrica e modificatore reologico per migliorare la fluidità dell'impasto liquido di cemento, ritardare la presa iniziale del cemento e migliorare l'operabilità del cemento. Attraverso la sua struttura molecolare unica, HPMC può interagire con le molecole d'acqua e le particelle solide presenti nell'impasto liquido di cemento, migliorando così le prestazioni del cemento.
(2) Effetto dell'HPMC sulla lavorabilità del cemento
La lavorabilità del cemento comprende molti aspetti, i più critici dei quali sono la fluidità, la duttilità e la lavorabilità dell'impasto liquido di cemento durante la costruzione. HPMC può migliorare significativamente la lavorabilità del cemento sotto molti aspetti.
1. Migliorare la fluidità dei residui di cemento
La fluidità del cemento si riferisce alla capacità della pasta di cemento di fluire liberamente durante la costruzione. L'impasto di cemento con scarsa fluidità causerà problemi come difficoltà di miscelazione e applicazione irregolare durante la costruzione, che influenzeranno l'efficienza e l'effetto della costruzione. HPMC ha eccellenti proprietà addensanti e può aumentare efficacemente la viscosità della sospensione cementizia. La sua struttura a catena molecolare può interagire con le molecole d'acqua e le particelle di cemento per formare una struttura a rete altamente viscosa, migliorando così la fluidità del liquame.
Regolando la quantità di HPMC aggiunta, è possibile controllare in modo flessibile la fluidità dell'impasto liquido di cemento, il che può non solo migliorare la fluidità, ma anche evitare la separazione e l'assestamento dell'impasto liquido causati da un flusso eccessivo. Pertanto, l'uso di HPMC può aiutare a ottenere un impasto più stabile e uniforme durante la costruzione del cemento, garantendo così la qualità della costruzione.
2. Ritardare il tempo di presa iniziale del cemento
Il tempo di presa iniziale del cemento si riferisce al momento in cui il cemento inizia a indurirsi. Se il tempo di presa iniziale è troppo breve, renderà difficile il funzionamento del cemento durante il processo di costruzione e influirà sulla qualità della costruzione; se il tempo di presa iniziale è troppo lungo, potrebbe causare perdita di acqua e riduzione della resistenza della boiacca di cemento. Come addensante e agente di ritenzione idrica, HPMC può ritardare il processo di idratazione del cemento combinandosi con l'umidità nella sospensione di cemento, prolungando così efficacemente il tempo di presa iniziale. Controllando la quantità di HPMC aggiunta, il tempo di presa iniziale dell'impasto liquido di cemento può essere regolato con precisione per garantire una sufficiente operabilità del cemento durante il processo di costruzione.
3. Migliorare la ritenzione idrica del cemento
Il cemento deve mantenere un certo grado di umidità durante il processo di costruzione per garantire il regolare svolgimento della sua reazione di idratazione. Quando la ritenzione idrica del cemento è scarsa, l'acqua evapora rapidamente, causando problemi come crepe e riduzione della resistenza della pasta di cemento. Essendo un composto polimerico, l'HPMC può formare una struttura a rete simile a un "idrogel" nella sospensione cementizia per fissare saldamente l'acqua nella sospensione, migliorando così efficacemente la ritenzione idrica del cemento. Mentre la ritenzione idrica è migliorata, l'impasto liquido di cemento è più stabile durante il processo di costruzione, riducendo il verificarsi di ritiro del cemento, crepe e altri problemi.
4. Migliorare la reologia della pasta di cemento
La reologia si riferisce alle caratteristiche dei materiali che si deformano sotto stress, solitamente coinvolgendo viscosità, fluidità, ecc. Nei fanghi di cemento, buone proprietà reologiche aiutano a migliorare l'efficienza di costruzione dei fanghi di cemento.HPMCmodifica le proprietà reologiche dell'impasto liquido di cemento in modo che l'impasto liquido abbia una migliore fluidità e una minore resistenza al flusso. Ciò non solo aiuta a migliorare la lavorabilità e l'effetto di rivestimento del cemento, ma aiuta anche a ridurre le perdite delle apparecchiature causate dall'eccessiva viscosità del liquame durante il processo di costruzione.
5. Migliorare la resistenza alle crepe del cemento
L'aggiunta di HPMC può migliorare la forza di adesione e la resistenza alle crepe del cemento. Dopo che l'impasto liquido di cemento si è indurito, la struttura fibrosa formata da HPMC può attenuare le crepe causate da fattori quali il ritiro da essiccazione e le variazioni di temperatura nel cemento in una certa misura, migliorando così la resistenza alle crepe del cemento. Soprattutto quando si costruisce in ambienti complessi come alta temperatura ed elevata umidità, l'uso di HPMC può ridurre significativamente il verificarsi di crepe, migliorando così la qualità complessiva della struttura.
(3) Esempi di applicazione di HPMC nel cemento
Malta secca: HPMC è ampiamente utilizzato nella malta secca. Può migliorare sensibilmente l'operabilità della malta, aumentare la ritenzione d'acqua e ritardare i tempi di presa iniziale. Nei materiali da costruzione come rivestimenti per pareti esterne, adesivi per piastrelle e malte per intonaco, la quantità di HPMC aggiunta è solitamente compresa tra lo 0,1% e lo 0,3%. Può garantire che la malta non si asciughi facilmente durante il processo di costruzione e garantisca una costruzione regolare.
Cemento autolivellante: Il cemento autolivellante è un materiale cementizio con ottime proprietà di fluidità e riempimento. Viene spesso utilizzato nel livellamento del terreno, nella riparazione e in altri progetti. Come addensante e agente di ritenzione idrica, HPMC può migliorare la reologia del cemento autolivellante, rendendolo più facile da usare e più uniforme durante la costruzione.
Cemento di riparazione: tra i materiali di riparazione del cemento, HPMC può migliorare l'adesione e la stabilità del materiale, impedire che il materiale si asciughi rapidamente e aumentare la lavorabilità del materiale di riparazione.
Essendo un importante additivo cementizio, HPMC migliora significativamente la lavorabilità del cemento e migliora l'efficienza della costruzione e la qualità del progetto attraverso molteplici funzioni come l'ispessimento, la ritenzione idrica e il ritardo della presa. La sua applicazione nella pasta di cemento non solo migliora la fluidità e prolunga il tempo di presa iniziale, ma migliora anche la ritenzione idrica, la resistenza alle crepe e le proprietà reologiche. Poiché il settore edile continua a migliorare i propri requisiti di qualità ed efficienza costruttiva, l’HPMC, come additivo economico ed ecologico, sarà utilizzato sempre più ampiamente nel cemento e in altri materiali da costruzione.
Orario di pubblicazione: 08 novembre 2024