HPMC(히드록시프로필 메틸셀룰로오스)건설 산업에서 널리 사용되는 고분자 화학 물질입니다. 시멘트 기반 모르타르, 건식 혼합 모르타르, 접착제 및 기타 제품에 널리 사용되어 증점, 보수, 시공성 향상에 기여합니다. 접착력 향상 및 시공 성능 향상 등 다양한 기능을 합니다. 특히 모르타르에서 중요한 역할을 하며, 특히 모르타르의 균열 저항성을 향상시키는 데 효과적입니다.
1. 향상된 수분 유지력
HPMC는 우수한 보수성을 가지고 있어 모르타르 시공 과정에서 물이 너무 빨리 증발하지 않아 과도한 수분 손실로 인한 수축균열을 방지합니다. 특히 건조하고 고온의 환경에서 HPMC의 보수 효과는 매우 뛰어납니다. 모르타르의 수분은 일정 기간 동안 비교적 안정적으로 유지되어 조기 건조를 방지할 수 있으며, 이는 모르타르의 균열 저항성 향상에 매우 중요합니다. 보수성은 시멘트의 수화 과정을 지연시켜 시멘트 입자가 장시간 물과 완전히 반응할 수 있도록 하여 모르타르의 균열 저항성을 향상시킵니다.
2. 모르타르 접착력 향상
증점제로서 HPMC는 모르타르 내에 우수한 분자 네트워크 구조를 형성하여 모르타르의 접착력과 유동성을 향상시킵니다. 이는 모르타르와 기층 사이의 접착력을 향상시키고 계면층의 균열을 감소시킬 뿐만 아니라, 모르타르의 전반적인 인성을 향상시키고 시공 중 외력에 의한 균열 발생을 감소시킵니다. 우수한 접착력은 시공 중 모르타르의 균일성을 높이고 줄눈 두께 불균일로 인한 균열을 감소시킵니다.
3. 모르타르의 가소성 및 작업성 향상
HPMC는 모르타르의 가소성과 작업성을 향상시켜 시공 편의성을 효과적으로 개선합니다. HPMC는 증점 효과를 통해 모르타르의 접착력과 성형성을 향상시켜 시공 중 모르타르의 불균일성과 유동성 저하로 인한 균열 발생을 효과적으로 줄여줍니다. 또한, 우수한 가소성은 건조 및 수축 시 모르타르에 가해지는 응력을 균일하게 전달하여 불균일한 응력으로 인한 균열 발생 가능성을 줄여줍니다.
4. 수축균열을 줄인다
건조 수축은 모르타르 건조 과정에서 수분 증발로 인한 체적 수축입니다. 과도한 건조 수축은 모르타르 표면이나 내부에 균열을 유발합니다. HPMC는 높은 보수력과 가소성 향상 효과를 통해 수분의 빠른 증발을 늦추고 건조 수축 발생을 줄입니다. 연구에 따르면 HPMC를 첨가한 모르타르는 건조 수축률이 낮고 건조 과정에서 체적 변화가 적어 건조 수축으로 인한 균열을 효과적으로 방지하는 것으로 나타났습니다. 특히 더운 여름이나 통풍이 잘 되고 건조한 환경에서 넓은 면적의 벽이나 바닥의 경우 HPMC의 역할이 특히 중요합니다.
5. 모르타르의 균열 저항성 향상
HPMC의 분자 구조는 모르타르 내 시멘트 및 기타 무기물과 특정 화학적 상호작용을 형성하여 경화 후 균열 저항성을 향상시킵니다. 이러한 향상된 균열 강도는 시멘트 수화 과정에서 HPMC와의 결합으로 인해 발생할 뿐만 아니라 모르타르의 인성도 어느 정도 향상시킵니다. 경화 후 모르타르의 인성이 향상되어 큰 외부 응력을 견디고 균열이 발생하지 않습니다. 특히 온도 차이가 크거나 외부 하중 변화가 큰 환경에서 HPMC는 모르타르의 균열 저항성을 효과적으로 향상시킬 수 있습니다.
6. 모르타르의 불투수성 증가
HPMC는 유기 고분자 물질로서 모르타르 내에 미세한 네트워크 구조를 형성하여 모르타르의 치밀성을 향상시킵니다. 이러한 특성은 모르타르의 불투과성을 높이고 습기 및 기타 외부 물질의 투과성을 감소시킵니다. 습하거나 물에 젖은 환경에서는 모르타르 표면과 내부의 균열이 습기에 의해 침투될 가능성이 높아 균열이 더욱 확대됩니다. HPMC를 첨가하면 물의 침투를 효과적으로 줄이고 물 침투로 인한 균열의 확대를 억제하여 모르타르의 균열 저항성을 어느 정도 향상시킬 수 있습니다.
7. 미세균열의 발생 및 확장 억제
모르타르의 건조 및 경화 과정에서 내부에 미세 균열이 자주 발생하며, 이러한 미세 균열은 외력의 작용으로 점차 확대되어 눈에 띄는 균열을 형성할 수 있습니다. HPMC는 분자 구조를 통해 모르타르 내부에 균일한 망상 구조를 형성하여 미세 균열 발생 가능성을 낮춥니다. 미세 균열이 발생하더라도 HPMC는 일정한 균열 방지 역할을 수행하여 균열의 추가 확장을 방지할 수 있습니다. 이는 HPMC의 고분자 사슬이 모르타르 내 분자 간 상호작용을 통해 균열 양측의 응력을 효과적으로 분산시켜 균열의 확대를 억제하기 때문입니다.
8. 모르타르의 탄성계수 향상
탄성률은 재료의 변형 저항성을 나타내는 중요한 지표입니다. 모르타르의 경우, 탄성률이 높으면 외력에 대한 안정성이 높아지고 과도한 변형이나 균열 발생 가능성이 줄어듭니다. 가소제로서 HPMC는 모르타르의 탄성률을 높여 외력에 대한 모르타르의 형태 유지력을 높여 균열 발생을 줄입니다.
HPMC모르타르의 보수성, 접착력, 가소성 및 작업성을 향상시키고, 건조수축균열 발생을 줄이며, 균열 저항 강도, 불투수성 및 탄성 계수를 개선하여 모르타르의 균열 저항성을 다방면으로 효과적으로 향상시킵니다. 따라서 HPMC를 시공 모르타르에 적용하면 모르타르의 균열 저항성을 향상시킬 뿐만 아니라 시공 성능을 향상시키고 모르타르의 사용 수명을 연장할 수 있습니다.
게시 시간: 2024년 12월 16일