Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC)is een belangrijke cellulose-ether, die veel wordt gebruikt in bouwmaterialen, vooral in mortel als watervasthouder en verdikkingsmiddel. Het waterretentie-effect van HPMC in mortel heeft rechtstreeks invloed op de constructieprestaties, duurzaamheid, sterkteontwikkeling en weersbestendigheid van mortel, waardoor de toepassing ervan een cruciale rol speelt in de kwaliteit van bouwprojecten.
1. Eisen aan waterretentie en impact in mortel
Mortel is een veelgebruikt hechtmateriaal in bouwprojecten en wordt vooral gebruikt voor metselwerk, stukadoorswerk, reparaties etc. Tijdens het bouwproces moet de mortel een bepaalde hoeveelheid vocht vasthouden om een goede verwerkbaarheid en hechting te garanderen. Snelle verdamping van water in de mortel of ernstig waterverlies leiden tot de volgende problemen:
Verminderde sterkte: Waterverlies zal een onvoldoende hydratatiereactie van het cement veroorzaken, waardoor de sterkteontwikkeling van de mortel wordt aangetast.
Onvoldoende hechting: Waterverlies zal leiden tot onvoldoende hechting tussen de mortel en de ondergrond, waardoor de stabiliteit van de bouwconstructie wordt aangetast.
Droogscheuren en uithollen: Een ongelijkmatige waterverdeling kan gemakkelijk krimp en barsten van de mortellaag veroorzaken, waardoor het uiterlijk en de levensduur worden aangetast.
Daarom heeft de mortel een sterk waterretentievermogen nodig tijdens de constructie en het stollen, en HPMC kan de waterretentie van de mortel aanzienlijk verbeteren, de constructieprestaties en de kwaliteit van het eindproduct verbeteren.
2. Waterretentiemechanisme van HPMC
HPMC heeft een extreem sterke waterretentie, voornamelijk vanwege de moleculaire structuur en het speciale werkingsmechanisme in mortel:
Waterabsorptie en -expansie: Er zijn veel hydroxylgroepen in de moleculaire structuur van HPMC, die waterstofbruggen kunnen vormen met watermoleculen, waardoor het zeer waterabsorberend is. Na het toevoegen van water kunnen HPMC-moleculen een grote hoeveelheid water absorberen en uitzetten om een uniforme gellaag te vormen, waardoor de verdamping en het waterverlies worden vertraagd.
Karakteristieken voor filmvorming: HPMC lost op in water en vormt een oplossing met hoge viscositeit, die een beschermende film rond de morteldeeltjes kan vormen. Deze beschermende film kan niet alleen effectief vocht vasthouden, maar ook de migratie van vocht naar de ondergrond verminderen, waardoor de waterretentie van de mortel wordt verbeterd.
Verdikkend effect: Nadat HPMC in water is opgelost, verhoogt het de viscositeit van de mortel, wat helpt om water gelijkmatig te verdelen en vast te houden en te voorkomen dat water te snel doorsijpelt of verliest. Het verdikkende effect kan ook de verwerkbaarheid van de mortel verbeteren en de anti-uitzakkingsprestaties ervan verbeteren.
3. HPMC-waterretentie verbetert de prestaties van mortel
HPMC verbetert de waterretentie van mortel, wat indirect een positieve invloed heeft op de fysische en chemische eigenschappen ervan. Het komt specifiek tot uiting in de volgende aspecten:
3.1 Verbeter de verwerkbaarheid van mortel
Een goede verwerkbaarheid kan de soepelheid van de constructie garanderen. HPMC verhoogt de viscositeit en waterretentie van mortel, zodat de mortel tijdens het bouwproces vochtig blijft en niet gemakkelijk te stratificeren en water neerslaat, waardoor de bruikbaarheid van de constructie aanzienlijk wordt verbeterd.
3.2 Verleng de open tijd
De verbetering van de HPMC-waterretentie kan de mortel langer vochtig houden, de open tijd verlengen en het fenomeen van mortelverharding als gevolg van snel waterverlies tijdens de bouw verminderen. Hierdoor heeft het bouwpersoneel een langere insteltijd en wordt de kwaliteit van de bouw verbeterd.
3.3 Verbeter de hechtsterkte van mortel
De hechtsterkte van mortel hangt nauw samen met de hydratatiereactie van cement. De waterretentie door HPMC zorgt ervoor dat de cementdeeltjes volledig kunnen worden gehydrateerd, waardoor onvoldoende hechting als gevolg van vroegtijdig waterverlies wordt vermeden, waardoor de hechtsterkte tussen de mortel en de ondergrond effectief wordt verbeterd.
3.4 Verminder krimp en scheuren
HPMC heeft uitstekende waterretentieprestaties, die het snelle waterverlies aanzienlijk kunnen verminderen, waardoor krimp en krimpscheuren veroorzaakt door waterverlies tijdens het uithardingsproces van de mortel worden vermeden en het uiterlijk en de duurzaamheid van de mortel worden verbeterd.
3.5 Verbeter de vries-dooiweerstand van mortel
Het vasthouden van water vanHPMCzorgt ervoor dat het water in de mortel gelijkmatig wordt verdeeld, wat de dichtheid en uniformiteit van de mortel helpt verbeteren. Deze uniforme structuur is beter bestand tegen de schade veroorzaakt door vries-dooicycli in koude klimaten en verbetert de duurzaamheid van de mortel.
4. Verband tussen de hoeveelheid HPMC en het waterretentie-effect
De toegevoegde hoeveelheid HPMC is cruciaal voor het waterretentie-effect van de mortel. Over het algemeen kan het toevoegen van een geschikte hoeveelheid HPMC de waterretentie van de mortel aanzienlijk verbeteren, maar als er te veel wordt toegevoegd, kan dit ervoor zorgen dat de mortel te stroperig wordt, wat de bruikbaarheid en sterkte van de constructie na uitharding aantast. Daarom moet bij praktische toepassingen de hoeveelheid HPMC redelijk worden gecontroleerd volgens de specifieke formule en constructie-eisen van de mortel om het beste waterretentie-effect te bereiken.
Als belangrijk watervasthoudend middel en verdikkingsmiddel speelt HPMC een onvervangbare rol bij het verbeteren van de watervasthoudendheid van mortel. Het kan niet alleen de verwerkbaarheid en constructieprestaties van mortel aanzienlijk verbeteren, maar ook de open tijd effectief verlengen, de hechtsterkte verbeteren, krimpscheuren verminderen en de duurzaamheid en vries-dooiweerstand van mortel verbeteren. In de moderne bouw kan de redelijke toepassing van HPMC niet alleen het probleem van mortelwaterverlies effectief oplossen, maar ook de kwaliteit van het project garanderen en de levensduur van het gebouw verlengen.
Posttijd: 12 november 2024