Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) er en ikke-ionisk celluloseether, der er vidt brugt i byggematerialer, især inden for beton, på grund af dets fremragende fortykning, vandopbevaring, filmdannende og bindingsegenskaber.
1. fysiske og kemiske egenskaber ved HPMC
HPMC er en semi-syntetisk polymer fremstillet ved delvis methylering og hydroxypropylering af naturlig cellulose. Hydroxypropyl- og methylsubstituentgrupperne i dens molekylære struktur bestemmer dens opløselighed, vandopbevaring og fortykningsegenskaber i vandig opløsning. HPMC kan opløses i koldt vand for at danne en gennemsigtig eller gennemskinnelig kolloidal opløsning med en høj viskositet.
Vandopbevaring
HPMC har fremragende vandopbevaring og kan effektivt reducere vandtab i beton. Tilsætning af en passende mængde HPMC til blandingsforholdet af beton kan opretholde en ensartet fordeling af vand i gelsystemet og derved forbedre hydratiseringseffektiviteten af beton. God vandopbevaring hjælper med at forhindre revner og deformation af beton på grund af vandtab under hærdning og forbedrer betonens holdbarhed.
Fortykning og plastificering
HPMC spiller også en rolle i fortykning og plastificering i beton. Hydroxypropyl- og methylgrupperne i dens molekylære struktur kan danne hydrogenbindinger med vandmolekyler, øge viskositeten af beton og få beton til at have bedre antisagging og anti-separationsegenskaber. Denne fortykningseffekt hjælper betonen med at bevare god fluiditet og formbarhed under konstruktionen. Derudover kan HPMC også fungere som en blødgører, reducere vandcementforholdet af beton og forbedre betonens styrke og densitet.
Filmdannende ejendom
HPMC kan danne et ensartet filmlag i vandig opløsning, og denne filmdannende egenskab har vigtige anvendelser i beton. Når vandet i betonen fordamper, kan HPMC danne en beskyttende film på overfladen af betonen, bremse tabet af vand, opretholde fugtigheden inde i betonen og dermed forbedre den tidlige styrke og senere holdbarhed af betonen. Denne funktion er især vigtig for beskyttelsen af betonoverfladen og forbedring af revnemodstand.
2. Anvendelseseffekt af HPMC i beton
Forbedring af revner
Konkretets revner er en vigtig indikator til at måle dens holdbarhed. HPMCs vandopbevaring og fortykningseffekter kan reducere den plastik krympning og krympning af beton under hærdningsprocessen og derved reducere sandsynligheden for revner. Gennem eksperimentel forskning blev det fundet, at knækresistensen af beton med HPMC tilsat var signifikant bedre end for almindelig beton uden HPMC under forskellige temperaturer og fugtighedsforhold.
Forbedret trykstyrke
HPMC har også effekten af at forbedre trykstyrken i beton. Dette skyldes hovedsageligt, at HPMC kan forbedre ensartetheden af beton, reducere interne hulrum og defekter og således forbedre betonens densitet. Derudover reducerer den plasticiserende virkning af HPMC vandcementforholdet af beton. Under de samme forhold mellem vandcementforhold har betonen med HPMC tilsat højere styrke.
Forbedret byggepræstation
De fortyknings- og filmdannende egenskaber ved HPMC forbedrer konstruktionsydelsen af beton. Under byggeprocessen kan HPMC øge viskositeten af beton, forhindre adskillelse og blødning af beton og sikre ensartetheden af beton. På samme tid kan den filmdannende egenskab ved HPMC danne en beskyttende film i det senere stadium af betonkonstruktion for at forhindre hurtig fordampning af vand og hjælpe vedligeholdelsen af beton.
Forbedre holdbarheden
Vandretention og filmdannende virkninger af HPMC hjælper med at beton med at bevare god fugtighed under forskellige miljøforhold og derved forbedre betonens holdbarhed. Ved at danne en beskyttende film kan HPMC reducere fordampning af vand på overfladen af beton og reducere erosionen af beton med det ydre miljø. Især i kolde områder kan HPMC effektivt forhindre overfladeskalning og revner af beton forårsaget af frysetøningscyklusser og udvide betonens levetid.
3. Anvendelseseksempler på HPMC i beton
I faktiske tekniske applikationer bruges HPMC vidt brugt i forskellige konkrete produkter og byggeprocesser. For eksempel i selvniveauer på gulvmaterialer kan HPMC give god fluiditet og selvniveau og forbedre fladheden og finish på gulvet. I færdigblandet beton kan HPMC bruges som vandholder og bindemiddel til at forbedre konstruktionsydelsen og holdbarheden af beton. Derudover bruges HPMC også i materialer såsom tør mørtel, fliseklæbemidler og fugematerialer til at udøve dets fremragende vandopbevaring og fortykningseffekter.
Som et funktionelt materiale har HPMC en signifikant effekt på at forbedre betonens ydelse. Dens vandopbevaring, fortykning, filmdannende og plasticiserende egenskaber gør det muligt for det at forbedre revnestyrelsen, trykstyrken og holdbarheden markant i beton, mens den forbedring af betonens konstruktionsydelse. Med den kontinuerlige udvikling af konstruktionsteknologi vil applikationsudsigterne for HPMC i beton være bredere, hvilket giver en ny retning for forskning og udvikling af højeffektive betonmaterialer.
Posttid: Feb-17-2025