HPMC ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของปูนและปูนปลาสเตอร์ได้อย่างไร

Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) เป็นอีเธอร์เซลลูโลสที่ไม่ใช่ไอออนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในวัสดุก่อสร้างโดยเฉพาะปูนและปูนปลาสเตอร์ ในฐานะที่เป็นสารเติมแต่ง HPMC สามารถปรับปรุงคุณสมบัติต่าง ๆ ของวัสดุเหล่านี้ได้อย่างมีนัยสำคัญรวมถึงความสามารถในการใช้งานการกักเก็บน้ำความต้านทานรอยร้าว ฯลฯ

1. คุณสมบัติทางเคมีและโครงสร้างของ HPMC

HPMC เป็นพอลิเมอร์กึ่งสังเคราะห์ที่ได้จากการปรับเปลี่ยนกลุ่มไฮดรอกซิลของเซลลูโลสผ่านเมทิลเลชั่นและไฮดรอกซีโพรพิลีน หน่วยโครงสร้างพื้นฐานของมันคือกลูโคสซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยพันธะβ-1,4-glycosidic โซ่ยาวของเซลลูโลสให้คุณสมบัติการขึ้นรูปฟิล์มและกาวที่ดีในขณะที่การแนะนำของกลุ่มเมธิลและไฮดรอกซีโพรพิลช่วยเพิ่มความสามารถในการละลายและความเสถียร

โครงสร้างทางเคมีของ HPMC ให้คุณสมบัติดังต่อไปนี้:

ความสามารถในการละลายน้ำ: มันสามารถละลายได้อย่างรวดเร็วในน้ำเย็นเพื่อสร้างของเหลวที่มีความหนืดโปร่งใส

การปรับความหนืด: การแก้ปัญหาของ HPMC มีความหนืดที่ปรับได้ซึ่งขึ้นอยู่กับน้ำหนักและความเข้มข้นของโมเลกุล

ความเสถียร: มันมีความเสถียรต่อกรดและฐานและสามารถรักษาประสิทธิภาพของมันในช่วง pH ที่กว้าง

2. กลไกของ HPMC เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของปูนและปูนปลาสเตอร์

(2.1) ปรับปรุงการกักเก็บน้ำ
การกักเก็บน้ำหมายถึงความสามารถของปูนหรือปูนปลาสเตอร์ในการกักเก็บน้ำซึ่งมีความสำคัญต่อความชุ่มชื้นของปูนซีเมนต์และกระบวนการชุบแข็ง HPMC ปรับปรุงการกักเก็บน้ำผ่านกลไกต่อไปนี้:

เอฟเฟกต์การขึ้นรูปฟิล์ม: HPMC สร้างฟิล์มบาง ๆ ในครกหรือปูนปลาสเตอร์ทำให้อัตราการระเหยของน้ำช้าลง
การดูดซับน้ำโมเลกุล: โมเลกุล HPMC สามารถดูดซับน้ำได้จำนวนมากลดการสูญเสียน้ำในระหว่างการก่อสร้าง
การกักเก็บน้ำสูงช่วยให้ซีเมนต์ชุ่มชื้นอย่างเต็มที่ดังนั้นจึงปรับปรุงความแข็งแรงและคุณสมบัติของพันธะของปูนและปูนปลาสเตอร์ นอกจากนี้ยังช่วยลดการก่อตัวของรอยแตกที่เกิดจากการสูญเสียน้ำมากเกินไป

(2.2) ปรับปรุงความสามารถในการทำงาน
ความสามารถในการทำงานหมายถึงประสิทธิภาพการทำงานของปูนและปูนปลาสเตอร์ในระหว่างกระบวนการก่อสร้างเช่นความลื่นไหลและความสามารถในการทำงาน กลไกที่ HPMC ปรับปรุงความสามารถในการใช้งาน ได้แก่ :

การปรับปรุงความเป็นพลาสติก: HPMC ให้การหล่อลื่นที่ดีทำให้ส่วนผสมของพลาสติกและความลื่นไหลดีขึ้น
การป้องกันการแยกและการแยก: ผลที่หนาของ HPMC ช่วยรักษาการกระจายตัวของอนุภาคได้อย่างสม่ำเสมอป้องกันการแยกหรือแยกในปูนหรือปูนปลาสเตอร์
สิ่งนี้ทำให้ปูนหรือปูนปลาสเตอร์ทำงานได้ง่ายขึ้นในระหว่างการก่อสร้างทำให้สามารถใช้งานได้มากขึ้นและลดความเป็นไปได้ของการเสียและทำใหม่

(2.3) ความต้านทานรอยแตกเพิ่มขึ้น
ปูนและปูนปลาสเตอร์อาจแตกเนื่องจากปริมาณการหดตัวในระหว่างการชุบแข็งและ HPMC ช่วยลดปรากฏการณ์นี้:

ความยืดหยุ่น: โครงสร้างเครือข่ายที่เกิดขึ้นจาก HPMC ในวัสดุจะเพิ่มความยืดหยุ่นของปูนและปูนปลาสเตอร์ซึ่งจะดูดซับและบรรเทาความเครียด
การอบแห้งแบบสม่ำเสมอ: เนื่องจาก HPMC ให้การกักเก็บน้ำที่ดีน้ำสามารถปล่อยได้อย่างสม่ำเสมอลดการเปลี่ยนแปลงปริมาณในระหว่างการอบแห้ง
คุณสมบัติเหล่านี้ลดความเป็นไปได้ของการก่อตัวของรอยแตกและปรับปรุงความทนทานของวัสดุ

3. ตัวอย่างของแอปพลิเคชัน HPMC ในปูนและปูนปลาสเตอร์

(3.1) กาวกระเบื้อง
ในกาวกระเบื้อง HPMC ให้คุณสมบัติการกักเก็บน้ำที่ยอดเยี่ยมและคุณสมบัติต่อต้านลื่นทำให้กระเบื้องยึดติดกับพื้นผิวและรักษาความสามารถในการก่อสร้างที่ดี

(3.2) ปูน
ปูนระดับตัวเองต้องการความลื่นไหลและคุณสมบัติที่อัดแน่นด้วยตนเอง การกักเก็บน้ำที่สูงและความสามารถในการปรับความหนืดของ HPMC ช่วยให้บรรลุข้อกำหนดเหล่านี้ทำให้เกิดพื้นผิวที่ราบรื่น

(3.3) ปูนปลาสเตอร์
HPMC เพิ่มการยึดเกาะและความต้านทานรอยแตกของปูนปลาสเตอร์โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานการฉาบผนังภายนอกและสามารถต้านทานการแตกร้าวและลดลงซึ่งเกิดจากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่หลากหลาย

4. ข้อควรระวังสำหรับการใช้ HPMC

(4.1) การใช้งาน
ปริมาณ HPMC ที่ใช้ในปูนและปูนปลาสเตอร์มักจะมีจำนวนเล็กน้อยในแง่ของเปอร์เซ็นต์น้ำหนักเช่น 0.1% ถึง 0.5% HPMC มากเกินไปจะส่งผลให้เกิดความหนืดมากเกินไปและส่งผลกระทบต่อความสามารถในการใช้งานได้ น้อยเกินไปจะทำให้ยากที่จะปรับปรุงประสิทธิภาพอย่างมีนัยสำคัญ

(4.2) ความเข้ากันได้กับสารเติมแต่งอื่น ๆ
เมื่อใช้ HPMC มีความจำเป็นที่จะต้องพิจารณาความเข้ากันได้กับสารเคมีอื่น ๆ (เช่นตัวลดน้ำตัวแทนที่ป้อนอากาศ ฯลฯ ) เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีปฏิกิริยาทางเคมีที่ไม่พึงประสงค์หรือประสิทธิภาพขั้นสุดท้ายของวัสดุได้รับผลกระทบ

ในฐานะที่เป็นสารเติมแต่งสารเคมีที่สำคัญการประยุกต์ใช้ HPMC ในปูนและปูนปลาสเตอร์ช่วยปรับปรุงการกักเก็บน้ำความสามารถในการใช้งานและความต้านทานรอยร้าวได้อย่างมีนัยสำคัญ การปรับปรุงเหล่านี้ไม่เพียง แต่ช่วยเพิ่มผลกระทบการก่อสร้างและคุณภาพของวัสดุ แต่ยังช่วยปรับปรุงความทนทานและความน่าเชื่อถือของโครงการ ในแอปพลิเคชันเฉพาะโดยการปรับขนาดยาและอัตราส่วนของ HPMC อย่างสมเหตุสมผลประสิทธิภาพของปูนและปูนปลาสเตอร์สามารถปรับให้เหมาะสมได้อย่างมีประสิทธิภาพ