HPMC (хидроксипропил метилцелулоза)е вообичаен дериват на целулоза растворлив во вода, кој е широко користен во градежништвото, особено во модификацијата на бетонот. Има многу одлични својства, како што се згуснување, задржување на водата и подобрена реологија. Може ефикасно да ја подобри обработливоста и издржливоста на бетонот и да одржува релативно стабилни перформанси под различни еколошки услови.
1. Основни карактеристики и примени на HPMC
HPMC се добива со хемиска модификација на природна целулоза, со добра растворливост во вода и одлични својства за формирање филм. Неговата главна функција е да ги подобри физичките својства на бетонот со формирање на стабилен колоиден раствор. Во бетонот, HPMC често се користи како додаток за да се подобри неговата обработливост, да се подобри неговата отпорност на вода и да се намали порозноста, а со тоа да се подобрат долгорочните перформанси на бетонот.
2. Механизам на дејство на HPMC во бетон
2.1 Подобрување на обработливоста на бетонот
HPMC има силен ефект на згуснување. По додавањето на соодветна количина на HPMC на бетонот, може ефикасно да ја подобри адхезијата и флуидноста на бетонот. Со формирање на униформа дистрибутивна мрежа, HPMC може да ја намали интеракцијата помеѓу цементните честички и да ги направи порамномерни за време на процесот на мешање. На овој начин, не само што може да се подобри обработливоста на бетонот, туку и да се избегне таложење на цементни честички за време на градежниот процес, обезбедувајќи квалитет на конструкција на бетонот.
2.2 Подобрување на ефикасноста на реакцијата на хидратација
Издржливоста на бетонот често е тесно поврзана со степенот на неговата реакција на хидратација. Под соодветен сооднос на цемент со вода, HPMC може да го зголеми задржувањето на водата, да ја забави стапката на испарување на водата и да му обезбеди на цементот подолг циклус на реакција на хидратација. Ова им помага на цементните честички целосно да реагираат со вода, го промовира формирањето на цементен камен и ја подобрува густината и јакоста на притисок на бетонот, а со тоа ја подобрува издржливоста на бетонот.
2.3 Подобрување на непропустливоста
Порозноста и големината на порите во бетонот директно влијаат на неговата непропустливост. Бидејќи HPMC има добра апсорпција на вода и задржување на водата, може да формира униформа хидратационен слој во бетонот за да спречи брзо губење на вода. Со подобрување на микроструктурата на бетонот, HPMC може ефикасно да го намали бројот и порозноста на капиларите, а со тоа да ја подобри непропустливоста и отпорноста на мраз на бетонот. Оваа карактеристика е особено важна во студените региони, бидејќи може да спречи пукање на материјалите базирани на цемент поради ефектите на замрзнување-одмрзнување и да ја подобри отпорноста на пукнатини и издржливоста на бетонот.
2.4 Подобрување на својствата против стареење на бетонот
Со текот на времето, бетонот ќе доживее различни еколошки стресови, вклучувајќи температурни промени, флуктуации на влажноста и хемиска ерозија, што ќе предизвика стареење на бетонот. HPMC може да ја подобри способноста на бетонот против стареење со подобрување на неговата микроструктура. Поточно, HPMC може да ја зголеми хидратацијата во бетонот, ефикасно да го инхибира предвременото губење на вода на честичките од цементот, а со тоа да го намали пукањето на цементниот камен и да го одложи процесот на стареење на бетонот. Покрај тоа, HPMC исто така може да го забави навлегувањето на соли и штетни материи во бетонот, што дополнително ја подобрува издржливоста на бетонот.
2.5 Подобрување на хемиската отпорност на ерозија на бетонот
Во индустриските области, морските средини или други области кои содржат корозивни хемикалии, бетонот често е изложен на корозивни материи како што се киселини, алкалии и хлоридни јони. HPMC помага да се забави контактот помеѓу овие хемикалии и бетонската матрица и да се намали нивната стапка на ерозија преку заштитната фолија што ја формира. Во исто време, HPMC може да ја подобри компактноста на бетонот, да ја намали порозноста, дополнително да ја намали патеката на пенетрација на штетните материи и да ја подобри отпорноста на корозија на бетонот.
3. Специфични ефекти на HPMC врз издржливоста на бетонот
3.1 Подобрете ја отпорноста на замрзнување-одмрзнување
Бетонот ќе биде под влијание на циклусите на замрзнување-одмрзнување во ладна клима, што ќе резултира со пукнатини и намалена јачина. HPMC може да ја зголеми отпорноста на замрзнување-одмрзнување со подобрување на микроструктурата на бетонот. Со намалување на порозноста и зголемување на густината на бетонот, HPMC помага да се намали задржувањето на водата и да се намали штетата предизвикана од ширењето на замрзнување. Дополнително, HPMC ја подобрува непропустливоста на бетонот, овозможувајќи му ефикасно да се спротивстави на пенетрација на вода за време на циклусите на замрзнување-одмрзнување, а со тоа ја подобрува издржливоста на бетонот.
3.2 Зголемена отпорност на сулфати
Сулфатната ерозија е една од важните закани за издржливоста на бетонот, особено во крајбрежните области или индустриските области. HPMC може да ја подобри сулфатната отпорност на бетонот, да го инхибира пенетрацијата на хемикалиите како што се сулфатите со намалување на порозноста и зголемување на непропустливоста. Дополнително, додавањето на HPMC може да го промовира набивањето на внатрешната структура на материјалите базирани на цемент, што го отежнува навлегувањето на сулфатните јони и реагирањето со калциум алуминат во цементот, со што се намалува експанзијата и пукањето предизвикани од ова.
3.3 Подобрување на долготрајната издржливост
На долготрајната издржливост на бетонот обично влијае надворешната средина, како што се дождот, климатските промени и хемиската ерозија. HPMC може ефективно да го продолжи работниот век на бетонот со подобрување на вкупната густина и непропустливост на бетонот, особено во сурови средини како што се висока температура, влажност и соленост. Може значително да ја подобри издржливоста на бетонот при долготрајна употреба со намалување на испарувањето на водата, намалување на порозноста и подобрување на хемиската стабилност.
Како ефикасен модификатор на бетон,HPMCможе значително да ја подобри издржливоста на бетонот преку подобрување на обработливоста на бетонот, подобрување на реакцијата на хидратација, подобрување на непропустливоста и отпорноста на хемиска ерозија. Во идните градежни апликации, HPMC се очекува да стане клучен материјал за подобрување на долгорочната стабилност и доверливост на бетонските конструкции. Со континуираниот напредок на науката и технологијата, примената на HPMC во бетонот ќе биде пообемна, придонесувајќи повеќе за одржливиот развој на градежната област.
Време на објавување: 08-11-2024 година