Hidroksipropilo metil-celiuliozė (HPMC) yra nejoninis celiuliozės eteris, plačiai naudojamas statybinėse medžiagose, ypač betono srityje, dėl puikaus sutirštėjimo, vandens sulaikymo, plėvelės formavimo ir surišimo savybių.
1. HPMC fizinės ir cheminės savybės
HPMC yra pusiau sintetinis polimeras, paruoštas natūralios celiuliozės dalinio metilinimo ir hidroksipropilacijos. Hidroksipropilo ir metilo pakaitų grupės, esančios jo molekulinėje struktūroje, nustato jo tirpumą, vandens susilaikymą ir tirštinimo savybes vandeniniame tirpale. HPMC gali būti ištirpintas šaltame vandenyje, kad būtų suformuotas skaidrus ar permatomas koloidinis tirpalas, turintis didelį klampumą.
Vandens sulaikymas
HPMC turi puikų vandens sulaikymą ir gali efektyviai sumažinti betono vandens nuostolius. Pridėjus tinkamą HPMC kiekį prie betono mišinio santykio, galima išlaikyti vienodą vandens pasiskirstymą gelio sistemoje ir taip pagerinti betono hidratacijos efektyvumą. Geras vandens sulaikymas padeda išvengti betono įtrūkimo ir deformacijos dėl vandens praradimo sukietėjimo metu ir padidina betono patvarumą.
Sustorėjimas ir plastifikavimas
HPMC taip pat vaidina tam tikrą vaidmenį sutirštinant ir plastifikuojant betone. Hidroksipropilo ir metilo grupės jo molekulinėje struktūroje gali sudaryti vandenilio ryšius su vandens molekulėmis, padidinti betono klampumą ir priversti betoną turėti geresnes anti-sagos ir anti-sepatavimo savybes. Šis sustorėjimo efektas padeda betonui išlaikyti gerą sklandumą ir formavimąsi statybos metu. Be to, HPMC taip pat gali veikti kaip plastifikatorius, sumažinti betono vandens cemento santykį ir pagerinti betono stiprumą ir tankį.
Filmo formavimo nuosavybė
HPMC gali sudaryti vienodą plėvelės sluoksnį vandeniniame tirpale, o ši plėvelę formuojanti savybė yra svarbios betono pritaikymo srityse. Kai vanduo betone išgaruoja, HPMC gali sudaryti apsauginę plėvelę ant betono paviršiaus, sulėtinti vandens praradimą, išlaikyti drėgmę betono viduje ir taip pagerinti ankstyvą betono stiprumą ir vėlesnį ilgaamžiškumą. Ši savybė yra ypač svarbi siekiant apsaugoti betoninį paviršių ir pagerinti atsparumą įtrūkimams.
2. HPMC taikymo poveikis betone
Gerina įtrūkimų atsparumą
Betono atsparumas įtrūkimams yra svarbus rodiklis, norint išmatuoti jo patvarumą. HPMC vandens sulaikymas ir sustorėjimo poveikis gali sumažinti betono susitraukimą ir susitraukimą sukietėjimo proceso metu, taip sumažinant įtrūkimų tikimybę. Atlikus eksperimentinius tyrimus, nustatyta, kad betono atsparumas įtrūkimams, pridedant HPMC, buvo žymiai geresnis nei įprasto betono, neturinčio HPMC esant skirtingoms temperatūros ir drėgmės sąlygoms.
Sustiprintas gniuždymo stipris
HPMC taip pat padidina gniuždymo stiprumą betone. Taip yra daugiausia todėl, kad HPMC gali pagerinti betono vienodumą, sumažinti vidines tuštumas ir defektus ir taip pagerinti betono tankį. Be to, HPMC plastifikuojantis poveikis sumažina betono vandens cemento santykį. Esant toms pačioms vandens cemento santykio sąlygoms, pridėtas betonas su HPMC turi didesnį stiprumą.
Patobulintas statybos našumas
HPMC sustorėjimo ir plėvelės formavimo savybės pagerina betono konstrukcijos efektyvumą. Statybos metu HPMC gali padidinti betono klampumą, užkirsti kelią betono atskyrimui ir kraujavimui ir užtikrinti betono vienodumą. Tuo pačiu metu HPMC filmą sudaranti savybė gali sudaryti apsauginę plėvelę vėlesniame betono konstrukcijos etape, kad būtų išvengta greito vandens išgarinimo ir padėtų palaikyti betoną.
Pagerinti patvarumą
Vandens sulaikymas ir plėvelės formavimas HPMC padeda betonui išlaikyti gerą drėgmę skirtingomis aplinkos sąlygomis, taip pagerinant betono patvarumą. Sudarydamas apsauginę plėvelę, HPMC gali sumažinti vandens išgarinimą ant betono paviršiaus ir sumažinti betono eroziją išorine aplinka. Ypač šaltosiose vietose HPMC gali veiksmingai užkirsti kelią paviršiaus lupimui ir betono, kurį sukelia užšalimo-atšildymo ciklai, lupimas ir įtrūkimas ir prailginti betono tarnavimo laiką.
3. HPMC paraiškų pavyzdžiai betone
Faktinėse inžinerijos programose HPMC plačiai naudojamas įvairiuose betoniniuose produktuose ir statybos procesuose. Pvz., Savarankiškose grindų medžiagose HPMC gali suteikti gerą sklandumą ir savarankišką sugebėjimą bei pagerinti grindų lygumą ir apdailą. Paruoštame betone HPMC gali būti naudojamas kaip vandens laikiklis ir rišiklis, siekiant pagerinti betono statybą ir ilgaamžiškumą. Be to, HPMC taip pat naudojamas tokiose medžiagose kaip sausas skiedinys, plytelių klijai ir skiedinio medžiagos, kad būtų galima atlikti puikų vandens sulaikymo ir sustorėjimo poveikį.
Kaip funkcinė medžiaga, HPMC daro didelę įtaką gerinant betono veikimą. Jo vandens susilaikymas, sustorėjimas, plėvelės formavimo ir plastifikuojančios savybės leidžia žymiai pagerinti įtrūkimų atsparumą, gniuždymo stiprumą ir ilgaamžiškumą betone, tuo pačiu pagerinant betono konstrukciją. Tęsiant nuolatinį statybos technologijos plėtrą, HPMC taikymo perspektyvos betone bus platesnės, suteikiančios naują kryptį tyrimams ir aukšto našumo betono medžiagų plėtrai.
Pašto laikas: 2012 m. Vasario 17 d