Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC) là một ete cellulose quan trọng được sử dụng rộng rãi trong vữa trộn khô để cải thiện hiệu suất thi công của nó. Cơ chế hoạt động của HPMC trong vữa trộn khô chủ yếu được phản ánh trong việc giữ ẩm, điều chỉnh độ đặc, chống võng và chống nứt.
1. Giữ ẩm
Vai trò chính của HPMC là cải thiện khả năng giữ nước của vữa trộn khô. Trong quá trình thi công, nước bốc hơi nhanh trong vữa sẽ khiến vữa khô quá nhanh, dẫn đến xi măng không ngậm nước hoàn toàn và ảnh hưởng đến cường độ cuối cùng. Cấu trúc phân tử của HPMC chứa một số lượng lớn các nhóm ưa nước (như nhóm hydroxyl và methoxy), có thể hình thành liên kết hydro và cải thiện đáng kể khả năng giữ nước. Cấu trúc mạng mà nó hình thành trong vữa giúp khóa độ ẩm, do đó làm chậm tốc độ bốc hơi nước.
Giữ nước không chỉ giúp kéo dài thời gian thi công của vữa mà còn cải thiện đáng kể độ mịn của công trình trong môi trường nhiệt độ thấp hoặc khô. Bằng cách duy trì đủ độ ẩm, HPMC cho phép vữa duy trì khả năng thi công tốt trong thời gian dài hơn, tránh nứt và khó khăn trong thi công do mất độ ẩm.
2. Điều chỉnh tính nhất quán
HPMC cũng có chức năng điều chỉnh độ đặc của vữa trộn khô, rất quan trọng đối với tính lưu động và khả năng rải của công trình. HPMC tạo thành dung dịch keo khi hòa tan trong nước và độ nhớt của nó tăng theo trọng lượng phân tử tăng. Trong quá trình thi công, tính chất keo của HPMC giữ cho vữa ở một độ đặc nhất định và tránh làm giảm độ lưu động của vữa do tách ẩm.
Độ đặc thích hợp đảm bảo vữa được phủ đều trên bề mặt nền và có thể lấp đầy hiệu quả các lỗ rỗng và các vùng không đều trên bề mặt nền. Đặc tính này rất quan trọng để đảm bảo độ bám dính và chất lượng thi công của vữa. HPMC cũng có thể thích ứng với các nhu cầu thi công khác nhau bằng cách điều chỉnh các tỷ lệ khác nhau và cung cấp khả năng vận hành có thể kiểm soát được.
3. Tính chất chống chảy xệ
Trên các bề mặt xây dựng thẳng đứng hoặc nghiêng (như trát tường hoặc liên kết xây), vữa dễ bị chảy xệ hoặc trượt do trọng lượng của chính nó. HPMC tăng cường khả năng chống chảy xệ của vữa bằng cách tăng tính lưu biến của nó. Tính lưu biến đề cập đến khả năng của vữa giảm độ nhớt khi chịu lực cắt và phục hồi độ nhớt sau khi lực cắt biến mất. HPMC có thể tạo thành hỗn hợp có tính lưu biến tốt, giúp vữa dễ thi công trong quá trình xây dựng, nhưng nó có thể nhanh chóng phục hồi độ nhớt và được cố định trên bề mặt xây dựng sau khi dừng hoạt động.
Tính năng này làm giảm đáng kể lượng vữa thải ra và cải thiện hiệu quả và chất lượng xây dựng. Trong các ứng dụng như liên kết gạch, khả năng chống võng của HPMC có thể đảm bảo gạch không bị dịch chuyển sau khi lắp đặt, do đó cải thiện độ chính xác của quá trình xây dựng.
4. Khả năng chống nứt
Vữa trộn khô sau khi thi công dễ bị nứt trong quá trình đông cứng, chủ yếu là do co ngót do độ ẩm bên trong phân bố không đều. Bằng cách cải thiện khả năng giữ nước và độ đặc của vữa, HPMC có thể làm giảm độ dốc độ ẩm bên trong, do đó làm giảm ứng suất co ngót. Đồng thời, HPMC có thể phân tán và hấp thụ ứng suất co ngót và làm giảm sự xuất hiện của vết nứt bằng cách hình thành cấu trúc mạng linh hoạt trong vữa.
Khả năng chống nứt là yếu tố quan trọng để tăng độ bền và tuổi thọ của vữa. Chức năng này của HPMC giúp vữa duy trì các đặc tính vật lý tốt trong quá trình sử dụng lâu dài và ít bị nứt và bong tróc.
5. Các trường hợp xây dựng và ứng dụng
Trong xây dựng thực tế, HPMC thường được thêm vào các loại vữa trộn khô khác nhau theo nhu cầu cụ thể, chẳng hạn như vữa trát, vữa liên kết gạch và vữa tự san phẳng. Lượng và tỷ lệ bổ sung cụ thể cần được tối ưu hóa theo loại vữa, bản chất của vật liệu nền và môi trường xây dựng. Ví dụ, khi xây dựng trong môi trường nhiệt độ cao, việc tăng lượng HPMC thích hợp có thể cải thiện khả năng giữ nước của vữa và tránh những khó khăn trong thi công và các vấn đề về chất lượng do quá trình khô nhanh gây ra.
Trong ứng dụng keo dán gạch men, HPMC có thể cung cấp độ bám dính và chống chảy xệ tuyệt vời để đảm bảo độ bám dính chắc chắn của gạch men vào tường. Đồng thời, bằng cách điều chỉnh lượng HPMC thêm vào, thời gian mở vữa cũng có thể được kiểm soát để tạo điều kiện thuận lợi cho công nhân thi công.
Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC), là một chất phụ gia hiệu quả, cải thiện đáng kể khả năng thi công của vữa trộn khô thông qua khả năng giữ nước, điều chỉnh độ đặc, chống võng và chống nứt. Những đặc tính này không chỉ cải thiện tính chất xử lý của vữa mà còn nâng cao chất lượng và độ bền của công trình. Việc ứng dụng hợp lý HPMC có thể giải quyết hiệu quả những thách thức của các môi trường xây dựng khác nhau và cung cấp các giải pháp vật liệu tốt hơn cho các dự án xây dựng. Trong tương lai, với sự phát triển liên tục của khoa học vật liệu và công nghệ xây dựng, triển vọng ứng dụng của HPMC trong vữa trộn khô sẽ rộng hơn.
Thời gian đăng: 10-07-2024