Diskussion om hydroxipropylmetylcellulosaeter (HPMC) för torrt pulvermurbruk

Det kinesiska namnet på HPMC är hydroxipropylmetylcellulosa. Det är nonjoniskt och används ofta som vattenhållande medel i torrblandat murbruk. Det är det vanligaste vattenhållande materialet i murbruk.

Produktionsprocessen för HPMC är huvudsakligen en polysackaridbaserad eterprodukt som framställs genom alkalisering och eterifiering av bomullsfibrer (hushåll). Den har ingen laddning i sig, reagerar inte med de laddade jonerna i gelmaterialet och har stabil prestanda. Priset är också lägre än andra typer av cellulosaetrar, så den används ofta i torrblandad murbruk.

Funktion hos hydroxipropylmetylcellulosa: Den kan förtjocka det nyblandade bruket för att få en viss våtviskositet och förhindra segregering. (Förtjockning) Vattenretention är också den viktigaste egenskapen, vilket hjälper till att bibehålla mängden fritt vatten i bruket, så att cementmaterialet har mer tid att återfukta efter att bruket är konstruerat. (Vattenretention) Den har luftindragande egenskaper, vilket kan introducera enhetliga och fina luftbubblor för att förbättra brukets konstruktion.

Ju högre viskositet hydroxipropylmetylcellulosaetern har, desto bättre vattenretentionsförmåga. Viskositet är en viktig parameter för HPMC:s prestanda. För närvarande använder olika HPMC-tillverkare olika metoder och instrument för att mäta viskositeten hos HPMC. De viktigaste metoderna är HaakeRotovisko, Hoppler, Ubbelohde och Brookfield.

För samma produkt är viskositetsresultaten mätta med olika metoder mycket olika, och vissa har till och med dubbla skillnader. Därför måste man, när man jämför viskositet, utföra samma testmetoder, inklusive temperatur, rotor, etc. Beträffande partikelstorlek, ju finare partikeln är, desto bättre vattenretention. Efter att de stora partiklarna av cellulosaeter kommer i kontakt med vatten löses ytan omedelbart upp och bildar en gel som omsluter materialet för att förhindra att vattenmolekyler fortsätter att infiltrera. Ibland kan den inte dispergeras och lösas upp jämnt även efter långvarig omrörning, vilket bildar en grumlig flockningslösning eller agglomerering. Detta påverkar i hög grad cellulosaeterns vattenretention, och löslighet är en av faktorerna för att välja cellulosaeter.

Finhet är också ett viktigt prestandaindex för metylcellulosaeter. MC som används för torrt pulvermurbruk måste vara pulver, med låg vattenhalt, och finheten kräver också att 20% ~ 60% av partikelstorleken är mindre än 63 µm. Finheten påverkar lösligheten hos hydroxipropylmetylcellulosaeter. Grov MC är vanligtvis granulär och är lätt att lösa upp i vatten utan agglomerering, men upplösningshastigheten är mycket långsam, så den är inte lämplig för användning i torrt pulvermurbruk.

I torrt pulverbruk är MC spridd bland cementmaterial som ballast, fint fyllnadsmedel och cement, och endast tillräckligt fint pulver kan undvika agglomerering av metylcellulosaeter vid blandning med vatten. När MC tillsätts vatten för att lösa upp agglomeraten är det mycket svårt att sprida och lösa upp. Grovfinhet hos MC är inte bara slösaktigt, utan minskar också murbrukets lokala hållfasthet. När ett sådant torrt pulverbruk appliceras över ett stort område kommer härdningshastigheten för det lokala torra pulverbruket att minskas avsevärt, och sprickor kommer att uppstå på grund av olika härdningstider. För sprutmurbruk med mekanisk konstruktion är kravet på finhet högre på grund av den kortare blandningstiden. Generellt sett gäller att ju högre viskositet, desto bättre vattenretentionseffekt. Men ju högre viskositet och ju högre molekylvikt MC har, desto motsvarande minskning av dess löslighet kommer att ha en negativ inverkan på murbrukets hållfasthet och konstruktionsprestanda.

Ju högre viskositet, desto tydligare blir förtjockningseffekten på murbruket, men den är inte direkt proportionell. Ju högre viskositet, desto mer viskös blir det våta murbruket, det vill säga att det under konstruktionen visar sig som att det fastnar på skrapan och har hög vidhäftning till underlaget. Men det är inte bra att öka den strukturella hållfastheten hos själva det våta murbruket. Det vill säga att anti-sag-prestanda inte är uppenbar under konstruktionen. Tvärtom har vissa modifierade metylcellulosaetrar med medelhög och låg viskositet utmärkta prestanda för att förbättra den strukturella hållfastheten hos vått murbruk.

Vattenretentionen hos HPMC är också relaterad till den använda temperaturen, och vattenretentionen hos metylcellulosaeter minskar med ökande temperatur. I faktiska materialtillämpningar appliceras dock ofta torrt pulverbruk på heta underlag vid höga temperaturer (högre än 40 grader) i många miljöer, såsom vid spackel på utsidan av väggar i solen på sommaren, vilket ofta accelererar härdningen av cement och hårdnandet av torrt pulverbruk. Minskningen av vattenretentionshastigheten leder till den uppenbara känslan av att både bearbetbarhet och sprickmotstånd påverkas, och det är särskilt viktigt att minska temperaturfaktorernas inverkan under dessa förhållanden.

I detta avseende anses metylhydroxietylcellulosaetertillsatser för närvarande ligga i framkant av den tekniska utvecklingen. Även om mängden metylhydroxietylcellulosa ökas (sommarformeln), kan bearbetbarheten och sprickmotståndet fortfarande inte uppfylla användningsbehoven. Genom någon speciell behandling av MC, såsom att öka företringsgraden etc., kan vattenretentionseffekten bibehållas vid en högre temperatur, så att den kan ge bättre prestanda under tuffa förhållanden.

Doseringen av HPMC bör inte vara för hög, annars ökar det vattenbehovet i murbruket, det fastnar på murslevet och härdningstiden blir för lång, vilket påverkar byggbarheten. Olika murbruksprodukter använder HPMC med olika viskositet och använder inte högviskös HPMC i onödan. Därför, även om hydroxipropylmetylcellulosaprodukter är bra, är de uppskattade när de används på rätt sätt. Att välja rätt HPMC är det primära ansvaret för företagslaboratoriepersonalen. För närvarande blandar många skrupelfria återförsäljare HPMC, och kvaliteten är ganska dålig. När man väljer en viss cellulosa bör laboratoriet göra ett bra jobb i experimentet för att säkerställa murbruksproduktens stabilitet och inte vara giriga efter billiga produkter och orsaka onödiga förluster.


Publiceringstid: 4 maj 2023