HPMC (Hydroxypropyl Methyl Cellulose) yra polimerinė medžiaga, dažniausiai naudojama statybinėse medžiagose, ypač cemento ir gipso pagrindo medžiagose. Jis turi gerą tirpumą vandenyje, sukibimą, vandens sulaikymo ir tirštinimo savybes, todėl plačiai naudojamas skiedinyje, glaisto milteliuose, plytelių klijuose ir kitose medžiagose.
1. Statybinių medžiagų susitraukimo ir įtrūkimo priežastys
Kietėjimo procese statybinių medžiagų tūris dažnai susitraukia dėl vandens išgaravimo, cheminių reakcijų ir išorinių aplinkos veiksnių pokyčių, todėl susidaro įtempių koncentracija ir susidaro įtrūkimai. Pagrindiniai susitraukimo tipai yra šie:
Plastikinis susitraukimas: kai cemento pagrindo medžiaga dar nesukietėjo, dėl greito vandens išgaravimo tūris susitraukia.
Sausas susitraukimas: medžiagai sukietėjus, ji ilgą laiką yra veikiama oro, o vanduo lėtai išgaruoja, todėl sumažėja tūris.
Temperatūros susitraukimas: tūrio pokytis, kurį sukelia temperatūros pokyčiai, ypač aplinkoje, kurioje dienos ir nakties temperatūrų skirtumas yra didelis.
Autogeninis susitraukimas: cemento hidratacijos proceso metu vidinis tūris susitraukia dėl vandens suvartojimo hidratacijos reakcijos metu.
Dėl šių susitraukimų medžiagos viduje dažnai kaupiasi įtempiai, galiausiai atsiranda mikro įtrūkimų arba įtrūkimų, kurie turi įtakos pastato konstrukcijos ilgaamžiškumui ir estetikai. Norint išvengti šio reiškinio, dažniausiai reikia priedų, kurie pagerintų medžiagos veikimą, o HPMC yra vienas iš jų.
2. HPMC veikimo mechanizmas
HPMC atlieka svarbų vaidmenį mažinant statybinių medžiagų susitraukimą ir įtrūkimą, kuris daugiausia pasiekiamas šiais mechanizmais:
Vandens sulaikymas: HPMC pasižymi dideliu vandens sulaikymo gebėjimu ir gali sudaryti vandenį sulaikančią plėvelę skiedinyje arba glaisto milteliuose, kad sulėtintų vandens garavimo greitį. Kadangi greitas vandens išgaravimas medžiagos viduje sukels plastinį susitraukimą, HPMC vandens sulaikymo efektas gali veiksmingai sumažinti ankstyvą susitraukimo reiškinį, išlaikyti pakankamą vandens kiekį medžiagoje, taip skatinant visišką cemento hidratacijos reakciją ir sumažinant susitraukimo įtrūkimus, kuriuos sukelia vandens praradimas džiovinimo proceso metu. Be to, HPMC gali pagerinti medžiagos veikimą drėgnomis ir sausomis sąlygomis ir sumažinti įtrūkimus, atsirandančius dėl vandens praradimo.
Tirštinamasis ir stiprinantis poveikis: HPMC yra tirštiklis, galintis efektyviai padidinti skiedinio konsistenciją ir klampumą bei pagerinti bendrą medžiagos sukibimą. Statybos metu, jei medžiaga yra per plona, ji lengvai atsisluoksniuoja arba nuslūgsta, todėl paviršius netolygus ar net įtrūkimai. Naudojant HPMC, skiedinys gali išlaikyti tinkamą klampumą, padidinti medžiagos stiprumą ir paviršiaus tankį po konstrukcijos ir sumažinti įtrūkimų galimybę. Be to, HPMC taip pat gali padidinti medžiagos atsparumą šlyčiai ir pagerinti atsparumą įtrūkimams.
Pagerinkite medžiagos lankstumą: HPMC molekulės gali atlikti tam tikrą vaidmenį didinant cemento arba gipso pagrindu pagamintų medžiagų lankstumą, kad po kietėjimo medžiaga būtų geriau atspari tempimui ir lenkimui. Kadangi, esant aplinkos temperatūros pokyčiams ir apkrovoms, statybinės medžiagos dažniausiai patiria tempimo arba lenkimo įtempius, įpylus HPMC, padidėja medžiagos lankstumas, todėl galima geriau sugerti išorinį įtempimą ir išvengti trapių įtrūkimų.
Kontroliuokite cemento hidratacijos reakcijos greitį: cemento pagrindo medžiagose hidratacijos reakcijos greitis tiesiogiai veikia medžiagos veikimą. Jei hidratacijos reakcija yra per greita, medžiagos viduje esantis įtempis negali būti laiku pašalintas, todėl susidaro įtrūkimai. HPMC gali tinkamai sulėtinti hidratacijos reakcijos greitį dėl vandens sulaikymo ir apsauginės plėvelės susidarymo, užkirsti kelią cementui per greitai prarasti vandenį ankstyvoje stadijoje ir taip išvengti savaiminio susitraukimo ir įtrūkimų medžiagos kietėjimo proceso metu.
Pagerinti konstrukcijos našumą: HPMC gali pagerinti statybinių medžiagų konstrukcines charakteristikas, daugiausia pasireiškiančias geru sklandumu, vandens sulaikymu ir tepimu, padidinti medžiagų vienodumą ir sumažinti įtrūkimus, atsiradusius dėl netinkamos konstrukcijos. Tai gali palengvinti skiedinio, glaisto miltelių ir kt. pasklidimą ir išlyginimą statybos metu, sumažinti medžiagų tuštumos santykį, pagerinti bendrą medžiagų tankį ir stiprumą, sumažinti vietinio įtrūkimo riziką dėl netolygios konstrukcijos.
3. HPMC taikymas konkrečiose statybinėse medžiagose
Plytelių klijai: HPMC gali labai pagerinti plytelių klijų neslidumą, užtikrinti, kad plytelės būtų tolygiai pritvirtintos prie pagrindo montuojant, ir sumažinti slinkimą ar įtrūkimus, atsirandančius dėl netolygaus įtempio ar susitraukimo. Be to, dėl HPMC tirštinimo ir vandens sulaikymo poveikio plytelių klijai ilgiau išliks atviri po statybos, pagerina konstrukcijos efektyvumą ir sumažina įtrūkimus, atsiradusius dėl netolygaus kietėjimo.
Glaistai milteliuose: HPMC vandens sulaikymo savybė gali neleisti glaistai per greitai prarasti vandenį džiovinimo proceso metu ir sumažinti susitraukimą bei įtrūkimus, atsirandančius dėl vandens praradimo. Tuo pačiu HPMC tirštinamasis efektas gali pagerinti konstrukcines glaisto savybes, todėl jį lengviau tolygiai tepti ant sienos ir sumažinti paviršiaus įtrūkimus, atsiradusius dėl netolygaus tepimo.
Skiedinys: HPMC pridėjimas prie skiedinio gali efektyviai pagerinti jo darbingumą, padaryti skiedinį lygesnį statybos metu, sumažinti segregaciją ir stratifikaciją, taigi pagerinti skiedinio vienodumą ir sukibimą. Tuo pačiu metu dėl HPMC vandens sulaikymo poveikio skiedinio kietėjimo metu vanduo gali išgaruoti lėčiau, išvengiant susitraukimo ir įtrūkimų, kuriuos sukelia ankstyvas vandens praradimas.
4. Atsargumo priemonės naudojant HPMC
Dozavimo kontrolė: pridedamas HPMC kiekis turi tiesioginės įtakos jo poveikiui ir paprastai jį reikia koreguoti atsižvelgiant į medžiagų santykį ir konkrečius naudojimo scenarijus. Dėl per didelio HPMC medžiaga bus per didelė konsistencija, o tai turės įtakos konstrukcijos našumui; o nepakankamas HPMC negalės atlikti vandens sulaikymo ir tirštinimo vaidmens, kaip turėtų.
Naudojimas su kitais priedais: HPMC dažniausiai naudojamas kartu su kitais cheminiais priedais (pvz., vandens reduktoriais, orą sutraukiančiomis medžiagomis, plastifikatoriais ir kt.), kad būtų pasiekti geresni rezultatai. Naudojant, būtina atsižvelgti į skirtingų priedų sąveiką, kad būtų išvengta abipusės įtakos medžiagų veikimui.
Kaip svarbus statybinis priedas, HPMC turi reikšmingą poveikį mažinant statybinių medžiagų susitraukimą ir įtrūkimus. Jis efektyviai sumažina įtrūkimus, atsiradusius dėl vandens praradimo ir įtempių koncentracijos, pagerindamas vandens sulaikymą, sutirštėjimą, medžiagos lankstumą ir pagerindamas cemento hidratacijos reakcijos greitį. Racionalus HPMC naudojimas gali ne tik pagerinti medžiagos konstrukcines charakteristikas, bet ir prailginti pastato konstrukcijos tarnavimo laiką bei sumažinti vėlesnės priežiūros išlaidas. Nuolat tobulėjant statybinių medžiagų technologijoms, HPMC taikymas statybos srityje bus platesnis ir nuodugnesnis.
Paskelbimo laikas: 2024-09-21