Хидроксипропил метилцелулоза (HPMC) је често коришћени полимер растворљив у води који се широко користи у грађевинским материјалима, посебно у лепковима за плочице на бази цемента. Јединствена хемијска и физичка својства HPMC-а чине га виталним фактором у побољшању адхезије, грађевинских перформанси и трајности лепкова за плочице.
(1) Основно знање о HPMC-у
1. Хемијска структура HPMC-а
ХПМЦ је дериват целулозе добијен хемијском модификацијом природне целулозе. Његова структура је углавном формирана метокси (-OCH₃) и хидроксипропокси (-CH₂CHOHCH₃) групама које замењују неке хидроксилне групе на целулозном ланцу. Ова структура даје ХПМЦ-у добру растворљивост и способност хидратације.
2. Физичка својства HPMC-а
Растворљивост: ХПМЦ се може растворити у хладној води и формирати провидни колоидни раствор и има добру способност хидратације и згушњавања.
Термогелација: Раствор ХПМЦ ће формирати гел када се загреје и вратити се у течно стање након хлађења.
Површинска активност: ХПМЦ има добру површинску активност у раствору, што помаже у формирању стабилне структуре мехурића.
Ова јединствена физичка и хемијска својства чине HPMC идеалним материјалом за модификовање лепкова за плочице на бази цемента.
(2) Механизам побољшања перформанси лепкова за плочице на бази цемента помоћу HPMC-а
1. Побољшајте задржавање воде
Принцип: ХПМЦ формира вискозну мрежну структуру у раствору, која може ефикасно да задржава влагу. Ова способност задржавања воде је последица великог броја хидрофилних група (као што су хидроксилне групе) у молекулима ХПМЦ-а, које могу да апсорбују и задрже велику количину влаге.
Побољшање адхезије: Лепкови за плочице на бази цемента захтевају влагу да би учествовали у реакцији хидратације током процеса очвршћавања. ХПМЦ одржава присуство влаге, омогућавајући цементу да се потпуно хидрира, чиме се побољшава адхезија лепка.
Продужено отворено време: Задржавање воде спречава брзо сушење лепка током градње, продужавајући време прилагођавања за постављање плочица.
2. Побољшајте грађевинске перформансе
Принцип: ХПМЦ има добар ефекат згушњавања, а његови молекули могу формирати мрежу сличну структуру у воденом раствору, чиме се повећава вискозност раствора.
Побољшана отпорност на слегање: Згуснута каша има боља отпорност на слегање током процеса изградње, тако да плочице могу стабилно да остану у унапред одређеном положају током процеса поплочавања и неће клизити због гравитације.
Побољшајте флуидност: Одговарајући вискозитет олакшава наношење и ширење лепка током градње, а истовремено има добру оперативност, смањујући потешкоће у градњи.
3. Повећајте издржљивост
Принцип: HPMC побољшава задржавање воде и адхезију лепка, чиме се побољшава трајност лепка за плочице на бази цемента.
Побољшајте чврстоћу везивања: Потпуно хидратисана цементна подлога пружа јаче пријањање и није склона отпадању или пуцању током дуготрајне употребе.
Повећајте отпорност на пуцање: Добро задржавање воде спречава скупљање лепка у великим размерама током процеса сушења, чиме се смањује проблем пуцања изазван скупљањем.
(3) Подршка експерименталним подацима
1. Експеримент задржавања воде
Студије су показале да је стопа задржавања воде лепкова за плочице на бази цемента уз додатак HPMC значајно побољшана. На пример, додавање 0,2% HPMC у лепак може повећати стопу задржавања воде са 70% на 95%. Ово побољшање је кључно за побољшање чврстоће лепљења и трајности лепка.
2. Тест вискозности
Количина додатог ХПМЦ-а значајно утиче на вискозност. Додавање 0,3% ХПМЦ-а лепку за плочице на бази цемента може повећати вискозност неколико пута, осигуравајући да лепак има добре перформансе против слегања и грађевинске перформансе.
3. Тест чврстоће везе
Кроз упоредне експерименте утврђено је да је чврстоћа везивања између плочица и подлога код лепкова који садрже HPMC знатно боља него код лепкова без HPMC-а. На пример, након додавања 0,5% HPMC-а, чврстоћа везивања може се повећати за око 30%.
(4) Примери примене
1. Постављање подних и зидних плочица
Приликом стварног постављања подних и зидних плочица, лепкови за плочице на бази цемента са HPMC побољшањем показали су боље грађевинске перформансе и трајно лепљење. Током процеса градње, лепак не губи лако воду брзо, што обезбеђује глаткоћу конструкције и равност плочица.
2. Систем изолације спољних зидова
Лепкови побољшани HPMC-ом се такође широко користе у системима изолације спољних зидова. Њихово одлично задржавање воде и пријањање обезбеђују чврсту везу између изолационе плоче и зида, чиме се побољшава издржљивост и стабилност система изолације спољних зидова.
Примена HPMC-а у лепковима за плочице на бази цемента значајно побољшава перформансе лепка. Побољшањем задржавања воде, побољшањем грађевинских перформанси и побољшањем издржљивости, HPMC чини лепкове за плочице на бази цемента погоднијим за потребе модерне грађевинарства. Са развојем технологије и све већом потражњом за високоперформансним грађевинским материјалима, изгледи за примену HPMC-а биће шири.
Време објаве: 26. јун 2024.