HPMC (hydroxypropyl methylcellulose)adalah derivatif selulosa larut air biasa, yang digunakan secara meluas dalam bidang pembinaan, terutamanya dalam pengubahsuaian konkrit. Ia mempunyai banyak sifat yang sangat baik, seperti penebalan, pengekalan air, dan reologi yang lebih baik. Ia boleh meningkatkan kebolehkerjaan dan ketahanan konkrit dengan berkesan, dan mengekalkan prestasi yang agak stabil di bawah keadaan persekitaran yang berbeza.
1. Ciri-ciri asas dan aplikasi HPMC
HPMC diperoleh melalui pengubahsuaian kimia selulosa semula jadi, dengan keterlarutan air yang baik dan sifat membentuk filem yang sangat baik. Fungsi utamanya adalah untuk memperbaiki sifat fizikal konkrit dengan membentuk larutan koloid yang stabil. Dalam konkrit, HPMC sering digunakan sebagai bahan tambahan untuk meningkatkan kebolehkerjaannya, meningkatkan rintangan airnya, dan mengurangkan keliangan, dengan itu meningkatkan prestasi jangka panjang konkrit.
2. Mekanisme tindakan HPMC dalam konkrit
2.1 Meningkatkan kebolehkerjaan konkrit
HPMC mempunyai kesan penebalan yang kuat. Selepas menambah jumlah HPMC yang sesuai kepada konkrit, ia boleh meningkatkan lekatan dan kecairan konkrit dengan berkesan. Dengan membentuk rangkaian pengedaran seragam, HPMC boleh mengurangkan interaksi antara zarah simen dan menjadikannya lebih seragam semasa proses pencampuran. Dengan cara ini, ia bukan sahaja dapat meningkatkan kebolehkerjaan konkrit, tetapi juga mengelakkan pemendakan zarah simen semasa proses pembinaan, memastikan kualiti pembinaan konkrit.
2.2 Meningkatkan kecekapan tindak balas penghidratan
Ketahanan konkrit selalunya berkait rapat dengan tahap tindak balas penghidratannya. Di bawah nisbah simen kepada air yang sesuai, HPMC boleh meningkatkan pengekalan air, memperlahankan kadar penyejatan air, dan menyediakan simen dengan kitaran tindak balas penghidratan yang lebih lama. Ini membantu zarah simen bertindak balas sepenuhnya dengan air, menggalakkan pembentukan batu simen, dan meningkatkan ketumpatan dan kekuatan mampatan konkrit, dengan itu meningkatkan ketahanan konkrit.
2.3 Meningkatkan kebolehtelapan
Keliangan dan saiz liang dalam konkrit secara langsung menjejaskan kebolehtelapannya. Oleh kerana HPMC mempunyai penyerapan air dan pengekalan air yang baik, ia boleh membentuk lapisan penghidratan seragam dalam konkrit untuk mengelakkan kehilangan air yang cepat. Dengan menambah baik struktur mikro konkrit, HPMC boleh mengurangkan bilangan dan keliangan kapilari dengan berkesan, dengan itu meningkatkan ketaktelapan dan rintangan fros konkrit. Ciri ini amat penting di kawasan sejuk, kerana ia boleh menghalang bahan berasaskan simen daripada retak akibat kesan pencairan beku dan meningkatkan rintangan retak dan ketahanan konkrit.
2.4 Meningkatkan sifat anti-penuaan konkrit
Dari masa ke masa, konkrit akan mengalami tekanan persekitaran yang berbeza, termasuk perubahan suhu, turun naik kelembapan, dan hakisan kimia, yang akan menyebabkan penuaan konkrit. HPMC boleh meningkatkan keupayaan anti-penuaan konkrit dengan meningkatkan struktur mikronya. Khususnya, HPMC boleh meningkatkan penghidratan di dalam konkrit, dengan berkesan menghalang kehilangan air pramatang zarah simen, dengan itu mengurangkan keretakan batu simen dan melambatkan proses penuaan konkrit. Selain itu, HPMC juga boleh memperlahankan kemasukan garam dan bahan berbahaya ke dalam konkrit, seterusnya meningkatkan ketahanan konkrit.
2.5 Meningkatkan rintangan hakisan kimia konkrit
Di kawasan perindustrian, persekitaran marin atau kawasan lain yang mengandungi bahan kimia menghakis, konkrit sering terdedah kepada bahan menghakis seperti asid, alkali dan ion klorida. HPMC membantu memperlahankan sentuhan antara bahan kimia ini dan matriks konkrit dan mengurangkan kadar hakisannya melalui lapisan pelindung yang terbentuk. Pada masa yang sama, HPMC boleh meningkatkan kekompakan konkrit, mengurangkan keliangan, mengurangkan lagi laluan penembusan bahan berbahaya, dan meningkatkan rintangan kakisan konkrit.
3. Kesan khusus HPMC terhadap ketahanan konkrit
3.1 Meningkatkan rintangan beku-cair
Konkrit akan terjejas oleh kitaran pencairan beku dalam iklim sejuk, mengakibatkan keretakan dan kekuatan berkurangan. HPMC boleh meningkatkan rintangan beku-cairnya dengan memperbaiki struktur mikro konkrit. Dengan mengurangkan keliangan dan meningkatkan ketumpatan konkrit, HPMC membantu mengurangkan pengekalan air dan mengurangkan kerosakan yang disebabkan oleh pengembangan beku. Di samping itu, HPMC menambah baik ketaktelapan konkrit, membolehkannya menahan penembusan air dengan berkesan semasa kitaran pencairan beku, dengan itu meningkatkan ketahanan konkrit.
3.2 Rintangan sulfat dipertingkatkan
Hakisan sulfat merupakan salah satu ancaman penting kepada ketahanan konkrit terutamanya di kawasan pantai atau kawasan perindustrian. HPMC boleh meningkatkan rintangan sulfat konkrit, menghalang penembusan bahan kimia seperti sulfat dengan mengurangkan keliangan dan meningkatkan ketaktelapan. Di samping itu, penambahan HPMC boleh menggalakkan pemadatan struktur dalaman bahan berasaskan simen, menjadikannya sukar bagi ion sulfat untuk menembusi dan bertindak balas dengan kalsium aluminat dalam simen, dengan itu mengurangkan pengembangan dan keretakan yang disebabkan oleh ini.
3.3 Meningkatkan ketahanan jangka panjang
Ketahanan jangka panjang konkrit biasanya dipengaruhi oleh persekitaran luaran, seperti hujan, perubahan iklim, dan hakisan kimia. HPMC boleh memanjangkan hayat perkhidmatan konkrit dengan berkesan dengan meningkatkan ketumpatan keseluruhan dan ketaktelapan konkrit, terutamanya dalam persekitaran yang keras seperti suhu tinggi, kelembapan dan kemasinan. Ia boleh meningkatkan ketahanan konkrit dengan ketara dalam penggunaan jangka panjang dengan mengurangkan penyejatan air, mengurangkan keliangan, dan meningkatkan kestabilan kimia.
Sebagai pengubah konkrit yang berkesan,HPMCboleh meningkatkan ketahanan konkrit dengan ketara dengan meningkatkan kebolehkerjaan konkrit, meningkatkan tindak balas penghidratan, meningkatkan ketaktelapan dan ketahanan terhadap hakisan kimia. Dalam aplikasi pembinaan masa hadapan, HPMC dijangka menjadi bahan utama untuk meningkatkan kestabilan jangka panjang dan kebolehpercayaan struktur konkrit. Dengan kemajuan berterusan sains dan teknologi, aplikasi HPMC dalam konkrit akan menjadi lebih meluas, menyumbang lebih kepada pembangunan mampan dalam bidang pembinaan.
Masa siaran: Nov-08-2024