Wpływ hydroksypropylometylocelulozy HPMC na czas wiązania betonu

Czas wiązania betonu związany jest głównie z czasem wiązania cementu, a wpływ kruszywa nie jest duży. Dlatego też wpływ hydroksypropylometylocelulozy HPMC na czas wiązania niedyspergowalnej mieszanki betonowej pod wodą można badać poprzez czas wiązania zaprawy. Ponieważ na czas wiązania zaprawy ma wpływ woda, aby ocenić wpływ HPMC na czas wiązania zaprawy, należy ustalić stosunek wody do cementu i stosunek zaprawy w zaprawie.

Wyniki eksperymentów wykazały, że dodatek hydroksypropylometylocelulozy HPMC znacząco opóźnia działanie mieszaniny zaprawowej, a czas wiązania zaprawy wydłuża się wraz ze wzrostem ilości hydroksypropylometylocelulozy. Przy tej samej zawartości HPMC zaprawa formowana pod wodą jest lepsza od zaprawy formowanej na powietrzu. Średnie formowanie trwa dłużej. W przypadku pomiaru w wodzie, w porównaniu do próbki ślepej, czas wiązania początkowego zaprawy zmieszanej z hydroksypropylometylocelulozą był opóźniony o 6-18 godzin, a czas wiązania końcowego o 6-22 godziny. Dlatego HPMC należy stosować w połączeniu ze środkami o wczesnym wzmocnieniu.

HPMC jest polimerem wielkocząsteczkowym o makrocząsteczkowej strukturze liniowej. Jego grupa funkcyjna zawiera grupy hydroksylowe, które mogą tworzyć wiązania wodorowe z cząsteczkami zmieszanej wody i zwiększać lepkość zmieszanej wody. Długie łańcuchy molekularne HPMC będą się przyciągać, powodując splatanie się cząsteczek HPMC, tworząc strukturę sieciową, owijając cement i mieszając wodę. Ponieważ HPMC tworzy błoniastą strukturę sieciową otulającą cement, może skutecznie zapobiegać ulatnianiu się wody w zaprawie oraz utrudniać lub spowalniać szybkość hydratacji cementu.