چگونه HPMC به بهبود عملکرد ملات و گچ کمک می کند

هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) یک اتر سلولز غیر یونی است که به طور گسترده در مصالح ساختمانی ، به ویژه ملات و گچ استفاده می شود. به عنوان یک افزودنی ، HPMC می تواند خواص مختلف این مواد از جمله قابلیت کار ، احتباس آب ، مقاومت در برابر ترک و غیره را به میزان قابل توجهی بهبود بخشد.

1. خصوصیات شیمیایی و ساختار HPMC

HPMC یک پلیمر نیمه سنتز است که با اصلاح گروه های هیدروکسیل سلولز از طریق متیلاسیون و هیدروکسی پروپیلاسیون بدست می آید. واحد ساختاری اساسی آن گلوکز است که با پیوندهای β-1،4-glycosidic متصل می شود. زنجیره ای طولانی سلولز به آن خاصیت فیلم و چسب خوب می دهد ، در حالی که معرفی گروه های متیل و هیدروکسی پروپیل باعث بهبود حلالیت و پایداری آن می شود.

ساختار شیمیایی HPMC ویژگی های زیر را به آن می دهد:

حلالیت آب: می تواند به سرعت در آب سرد حل شود تا یک مایع چسبناک شفاف تشکیل شود.

تنظیم ویسکوزیته: محلول HPMC دارای ویسکوزیته قابل تنظیم است که به وزن و غلظت مولکولی آن بستگی دارد.

پایداری: برای اسیدها و پایه ها پایدار است و می تواند عملکرد خود را در محدوده pH گسترده حفظ کند.

2. مکانیسم های HPMC برای بهبود عملکرد ملات و گچ

(2.1). حفظ آب را بهبود بخشید
احتباس آب به توانایی ملات یا گچ برای حفظ آب اشاره دارد که برای فرایند هیدراتاسیون سیمان و سخت شدن بسیار مهم است. HPMC حفظ آب را از طریق مکانیسم های زیر بهبود می بخشد:

اثر شکل گیری فیلم: HPMC یک فیلم نازک در ملات یا گچ تشکیل می دهد و سرعت تبخیر آب را کاهش می دهد.
جذب آب مولکولی: مولکول های HPMC می توانند مقدار زیادی آب را جذب کنند و باعث کاهش آب در هنگام ساخت و ساز می شوند.
احتباس زیاد آب به سیمان کامل هیدراته کمک می کند و از این طریق قدرت و خصوصیات پیوند ملات و گچ را بهبود می بخشد. علاوه بر این ، همچنین باعث ایجاد ترک های ناشی از ریزش بیش از حد آب می شود.

(2.2). عملکرد را بهبود بخشید
کارآیی به عملکرد عملیاتی ملات و گچ در طی فرآیند ساخت و ساز مانند سیالیت و کارآیی اشاره دارد. مکانیسم هایی که HPMC با استفاده از HPMC باعث بهبود کار می شود شامل موارد زیر است:

بهبود انعطاف پذیری: HPMC روانکاری خوبی را فراهم می کند و به مخلوط بهتر و سیالیت می دهد.
جلوگیری از لایه برداری و تفکیک: اثر ضخیم کننده HPMC به حفظ توزیع یکنواخت ذرات کمک می کند ، از لایه برداری یا تفکیک در ملات یا گچ جلوگیری می کند.
این امر باعث می شود خمپاره یا گچ کار با آن در هنگام ساخت و ساز آسانتر شود و امکان استفاده بیشتر و شکل دادن به آن را فراهم می کند و امکان زباله و کار مجدد را کاهش می دهد.

(2.3). مقاومت در برابر ترک
ملات و گچ ممکن است به دلیل کوچک شدن حجم در هنگام سخت شدن شکسته شود و HPMC به کاهش این پدیده کمک می کند:

انعطاف پذیری: ساختار شبکه تشکیل شده توسط HPMC در مواد باعث افزایش انعطاف پذیری ملات و گچ می شود و از این طریق استرس را جذب و تسکین می دهد.
خشک کردن یکنواخت: از آنجا که HPMC احتباس آب خوبی را فراهم می کند ، آب را می توان به طور مساوی آزاد کرد و باعث کاهش تغییرات حجم در هنگام خشک شدن می شود.
این خصوصیات احتمال تشکیل ترک را کاهش داده و دوام ماده را بهبود می بخشد.

3. نمونه هایی از برنامه های HPMC در ملات و گچ

(3.1). چسب کاشی
در چسب کاشی ، HPMC حفظ آب عالی و خواص ضد لغزش را فراهم می کند ، و به کاشی ها اجازه می دهد تا به طور محکم به بستر پایبند باشند و عملکرد ساختمانی خوبی را حفظ کنند.

(3.2). خمپاره خودسوسی
ملات خود ترازو نیاز به سیالیت بالا و خاصیت خود دارد. قابلیت نگه داشتن آب زیاد و تنظیم ویسکوزیته HPMC به دستیابی به این نیازها کمک می کند و در نتیجه سطح صافی ایجاد می شود.

(3.3). گچ
HPMC چسبندگی و مقاومت در برابر ترک گچ ، به ویژه در کاربردهای گچ کاری دیواره بیرونی را افزایش می دهد و می تواند در برابر ترک خوردگی و سقوط ناشی از عوامل مختلف محیطی مقاومت کند.

4. اقدامات احتیاطی برای استفاده از HPMC

(4.1). استفاده
مقدار HPMC که در ملات و گچ استفاده می شود از نظر درصد وزن ، از جمله 0.1 ٪ تا 0.5 ٪ مقدار کمی است. HPMC بیش از حد منجر به ویسکوزیته بیش از حد خواهد شد و بر عملکرد تأثیر می گذارد. خیلی کم بهبود قابل توجهی عملکرد را دشوار می کند.

(4.2). سازگاری با سایر مواد افزودنی
هنگام استفاده از HPMC ، لازم است که سازگاری با سایر مواد افزودنی شیمیایی (مانند کاهش دهنده آب ، مواد مخدر هوا و غیره) را در نظر بگیرید تا اطمینان حاصل شود که هیچ واکنش شیمیایی جانبی یا عملکرد نهایی مواد تأثیر نمی گذارد.

به عنوان یک افزودنی مهم شیمیایی ، استفاده از HPMC در ملات و گچ به طور قابل توجهی باعث افزایش آب ، قابلیت کار و مقاومت در برابر آب آن می شود. این پیشرفت ها نه تنها اثر ساخت و ساز و کیفیت مواد را تقویت می کند بلکه باعث افزایش دوام و قابلیت اطمینان پروژه نیز می شود. در برنامه های خاص ، با تنظیم منطقی دوز و نسبت HPMC ، عملکرد ملات و گچ را می توان به طور مؤثر بهینه کرد.