Гідроксипропілметилцелюлоза (HPMC) - це неіонний ефір целюлози, який широко використовується в будівельних матеріалах, продуктах харчування, косметиці, фармацевтиці та інших галузях. Його отримують шляхом хімічної модифікації целюлози. Зазвичай він виглядає як білий або майже білий порошок і легко розчиняється у воді з утворенням прозорого або злегка каламутного колоїдного розчину.
Хімічна структура та властивості ГПМЦ
HPMC отримують шляхом метилювання (введення метоксильної групи, -OCH3) і гідроксипропілювання (введення гідроксипропоксильної групи, -CH₂CHOHCH3) гідроксильної групи (-OH) целюлози. Метокси- та гідроксипропокси-групи в його структурі визначають його властивості розчинності та в’язкості.
HPMC має такі основні характеристики:
Розчинність у воді: HPMC може швидко розчинятися в холодній воді з утворенням розчину високої в'язкості.
Термічне гелеутворення: розчини HPMC утворюють гелі при нагріванні.
Стабільність: він залишається стабільним як у кислотних, так і в лужних умовах і не легко розкладається.
Згущення: може значно збільшити в'язкість водного розчину.
Плівкоутворювальні властивості: може утворювати прозору та міцну плівку.
Змащувальна здатність: може відігравати змащувальну роль у деяких композиціях.
Роль HPMC в плиткових клеях
Плитковий клей – будівельний матеріал, який використовується для укладання керамічної плитки, і від його характеристик безпосередньо залежить якість і довговічність бруківки. HPMC відіграє важливу роль у плиткових клеях, і його конкретні характеристики такі:
1. Підвищення ефективності роботи
HPMC може збільшити час роботи клею для плитки, полегшуючи будівельникам коригування положення плитки протягом певного періоду часу. Це пояснюється тим, що HPMC може збільшити водоутримання клею, тим самим затримуючи випаровування води.
2. Покращує утримання води
Водовтримувальна здатність є однією з ключових властивостей плиткового клею, яка визначає здатність клею утримувати вологу в процесі затвердіння. HPMC запобігає швидкій втраті води шляхом утворення в’язкої водяної плівки та гарантує, що клей має достатньо води для реакції гідратації перед затвердінням. Ця властивість особливо важлива для забезпечення міцності з’єднання та запобігання розтріскування.
3. Поліпшити міцність склеювання
Завдяки своїм плівкоутворюючим і згущуючим ефектам HPMC забезпечує краще зчеплення клею з поверхнею керамічної плитки та підкладок, таким чином покращуючи міцність з’єднання. У той же час HPMC також може підвищити стійкість клею до ковзання, щоб запобігти зсуву плитки під час процесу укладання.
4. Поліпшення будівельних характеристик
Оскільки HPMC може покращити консистенцію та реологію клею для плитки, клей можна розподілити рівномірно під час процесу будівництва, що робить конструкцію більш економічною. Крім того, його змащувальна здатність може зробити процес укладання бруківки більш гладким і зменшити складність будівництва.
Інші застосування HPMC в будівельній хімії
Крім використання в клеях для плитки, HPMC має різноманітне застосування в будівельній хімії:
1. Цементний розчин
У розчинах на основі цементу HPMC використовується як загущувач і водоутримувальний агент. Це може значно покращити будівельні характеристики розчину, зробивши його більш гладким і легким у нанесенні. Це також може збільшити час відкриття та покращити міцність і довговічність після схоплювання та затвердіння.
2. Штукатурна система
У штукатурних розчинах HPMC покращує будівельні характеристики та утримання води, роблячи розчин більш придатним для будівництва в умовах високої температури або низької вологості. Крім того, HPMC може зменшити усадку та розтріскування під час штукатурки.
3. Самовирівнюючий розчин
Самовирівнюючий розчин вимагає надзвичайно високої плинності та адгезії. Контролюючи консистенцію та реологію розчину, HPMC дозволяє самовирівнювальному розчину автоматично розтікатися під час будівництва для формування гладкої поверхні, зменшуючи потребу в ручному втручанні.
4. Система зовнішнього утеплення стін
У системах ізоляції зовнішніх стін HPMC служить згущувачем і водоутримуючим компонентом сполучної речовини, забезпечуючи міцне приклеювання ізоляційної плити до стіни, одночасно покращуючи стійкість до погодних умов і довговічність системи.
Застереження щодо використання HPMC
Хоча HPMC має багато переваг, у практичних застосуваннях необхідно враховувати наступні моменти:
Контроль дозування: надмірне дозування HPMC може призвести до зниження текучості клею та вплинути на будівельні операції. Відповідне дозування слід регулювати відповідно до вимог формули.
Рівномірна дисперсія: під час створення адгезивів HPMC має бути повністю диспергований, щоб забезпечити рівномірну ефективність. Зазвичай його спочатку розчиняють у воді, а потім додають інші компоненти.
Вплив на навколишнє середовище: HPMC є відносно чутливим до температури та вологості, і вплив різних будівельних середовищ слід враховувати при розробці формули.
Не можна ігнорувати роль HPMC у плиткових клеях та інших будівельних хімічних домішках. Його відмінні властивості утримання води, згущення, адгезії та покращення конструкції значно покращили якість будівельних матеріалів та ефективність будівництва. При правильному розробці рецептури та застосуванні HPMC може значно підвищити рівень успіху та довгострокову стабільність будівельних проектів.
Час публікації: 25 червня 2024 р