Hüdroksüpropüülmetüültselluloos (HPMC) on mitteioonne tselluloosieter, mida kasutatakse laialdaselt ehitusmaterjalides, eriti betooni valdkonnas, tänu suurepärasele paksenemisele, veepeetusele, kile moodustamisele ja sidemetele.
1. HPMC füüsikalised ja keemilised omadused
HPMC on poolsünteetiline polümeer, mis on valmistatud loodusliku tselluloosi osalise metüleerimise ja hüdroksüpropüülimise teel. Hüdroksüpropüül- ja metüülsenduvad rühmad oma molekulaarstruktuuris määravad selle lahustuvuse, veepeetuse ja paksenemisomadused vesilahuses. HPMC saab lahutada külmas vees, moodustades suure viskoossusega läbipaistva või poolläbipaistva kolloidse lahuse.
Veepeetus
HPMC -l on suurepärane veepeetus ja see võib tõhusalt vähendada betooni veekadu. Betooni segusuhtele sobiva koguse HPMC lisamine võib säilitada geelisüsteemis vee ühtlase jaotuse, parandades seeläbi betooni hüdratsiooni efektiivsust. Hea veepeetus aitab vältida betooni pragunemist ja deformatsiooni, mis tingitakse veekaotuse tõttu kõvenemise ajal, ning suurendab betooni vastupidavust.
Paksenemine ja plastifitseerimine
HPMC mängib rolli ka betooni paksenemisel ja plastifitseerimisel. Hüdroksüpropüül- ja metüülrühmad selle molekulaarstruktuuris võivad moodustada vesiniksidemeid veemolekulidega, suurendada betooni viskoossust ja muuta betooni paremad sagging ja antipaparaativastased omadused. See paksendav efekt aitab betoonil säilitada ehituse ajal head voolavust ja vormitavust. Lisaks võib HPMC toimida ka plastifikaatorina, vähendada betooni veetsemendi suhet ning parandada betooni tugevust ja tihedust.
Filmide moodustav vara
HPMC võib moodustada vesilahuses ühtlase kilekihi ja sellel kile moodustaval omadusel on olulised rakendused betoonis. Kui betooni vesi aurustub, võib HPMC moodustada betooni pinnale kaitsekile, aeglustada veekaotust, säilitada betooni sees õhuniiskust ja parandada seeläbi betooni varajast tugevust ja hilisemat vastupidavust. See omadus on eriti oluline betoonpinna kaitseks ja pragude vastupidavuse parandamiseks.
2. HPMC rakenduse mõju betoonis
Pragude takistuse parandamine
Betooni pragunemiskindlus on oluline näitaja selle vastupidavuse mõõtmiseks. HPMC veepeetus ja paksenemisefektid võivad kõvenemisprotsessi ajal vähendada betooni plastilist kokkutõmbumist ja kokkutõmbumist, vähendades sellega pragude tõenäosust. Eksperimentaalsete uuringute kaudu leiti, et betooni pragunemiskindlus koos HPMC -ga oli märkimisväärselt parem kui tavalise betooni oma ilma HPMC -ga erineva temperatuuri ja niiskuse tingimustes.
Täiustatud survetugevus
HPMC mõjutab ka betooni survetugevust. Selle põhjuseks on peamiselt seetõttu, et HPMC võib parandada betooni ühtlust, vähendada sisemisi tühimikke ja defekte ning parandada seeläbi betooni tihedust. Lisaks vähendab HPMC plastifitseeriv toime betooni veetsemendi suhet. Samades vesiimede suhte tingimustes on lisatud HPMC-ga betoonil suurem tugevus.
Täiustatud ehituse jõudlus
HPMC paksenevad ja kile moodustavad omadused parandavad betooni ehituse jõudlust. Ehitusprotsessi ajal võib HPMC suurendada betooni viskoossust, vältida betooni eraldamist ja verejooksu ning tagada betooni ühtluse. Samal ajal võib HPMC kile moodustav omadus moodustada betoonise konstruktsiooni hilisemas etapis kaitsekile, et vältida vee kiiret aurustumist ja aidata betooni säilitada.
Parandada vastupidavust
HPMC veepeetus ja kile moodustavad mõjud aitavad betoonil säilitada head õhuniiskust erinevates keskkonnatingimustes, parandades seeläbi betooni vastupidavust. Kaitsekile moodustades võib HPMC vähendada vee aurustumist betooni pinnal ja vähendada betooni erosiooni väliskeskkonna poolt. Eriti külmades piirkondades võib HPMC tõhusalt vältida külmutamise-sulatatud tsüklitest põhjustatud betooni koorimist ja pragunemist ning pikendada betooni kasutusaega.
3. HPMC rakenduse näited betoonis
Tegelikes insenerirakendustes kasutatakse HPMC -d laialdaselt erinevates betoonitoodetes ja ehitusprotsessides. Näiteks võib HPMC oma isetasandilistes põrandamaterjalides pakkuda head voolavust ja isetasandilist võimekust ning parandada põranda tasasust ja viimistlust. Valmistatud betooni korral saab HPMC-d kasutada veekinnitajana ja sideainena betooni ehituse ja vastupidavuse parandamiseks. Lisaks kasutatakse HPMC -d ka sellistes materjalides nagu kuiv mört, plaatide liimid ja süstmördimaterjalid, et avaldada selle suurepärase veepeetuse ja paksenemismõju.
Funktsionaalse materjalina on HPMC -l oluline mõju betooni jõudluse suurendamisel. Selle veepeetus, paksenemine, kile moodustavad ja plastifitseerivad omadused võimaldavad sellel märkimisväärselt parandada betooni pragude vastupidavust, survetugevust ja vastupidavust, parandades samas betooni ehituse jõudlust. Ehitustehnoloogia pideva arendamisega on HPMC rakenduste väljavaated betoonis laiemad, pakkudes uut suunda suure jõudlusega betoonimaterjalide uurimiseks ja arendamiseks.
Postiaeg:-17-2025