Құрылыс индустриясы соңғы бірнеше онжылдықта айтарлықтай технологиялық жетістіктерге жетті. Ғимараттар биік, берік және энергия үнемдейтін болғандықтан, құрылыс материалдары да өнімділік талаптарын қанағаттандыру үшін дамыды. Қазіргі заманғы құрылыс материалдарына үлес қосатын көптеген арнайы химиялық қоспалардың ішінде,Гидроксипропил метилцеллюлозасы (HPMC)ең қажеттілерінің біріне айналды.

Құрылысқа жарамды HPMC - мақта талшықтарынан немесе тазартылған ағаш целлюлозасынан алынған табиғи целлюлозаны химиялық модификациялау арқылы өндірілген иондық емес целлюлоза эфирі. Ол цемент негізіндегі және гипс негізіндегі құрғақ қоспа өнімдерінде кеңінен қолданылады, мұнда ол суды ұстайтын агент, қоюландырғыш, реологиялық модификатор, жұмысқа қабілеттілікті арттырғыш және адгезияны күшейткіш ретінде қызмет етеді.

Бүгінгі таңда барлық дерлік заманауи құрғақ қоспа ерітіндісінің құрамында HPMC бар. Плитка желімдері, қабырға шпатлевкасы, майсыз жабындар, EIFS жүйелері, өздігінен тегістелетін құрамдар, гипс сылақтары, жөндеу ерітінділері, су өткізбейтін ерітінділер, сәндік өңдеулер және цемент өңдеулерінің барлығы жоғары құрылыс өнімділігіне қол жеткізу үшін мұқият таңдалған HPMC маркаларына сүйенеді.

Әлемдік құрылыс индустриясы зауытта өндірілетін құрғақ қоспа материалдарына көшкен сайын, жоғары сапалы құрылыс сапасындағы HPMC-ге деген сұраныс бүкіл әлемде артып келеді.

Ғимарат деңгейіндегі HPMC дегеніміз не?

Гидроксипропилметилцеллюлоза (HPMC) - тазартылған целлюлозаны эфирлеу арқылы алынған суда еритін полимер. Целлюлоза молекулаларындағы гидроксил топтары ішінара метокси және гидроксипропокси топтарымен алмастырылады, нәтижесінде суды ұстап тұру және қоюландыру қасиеттері бар жан-жақты полимер пайда болады.

Крахмал негізіндегі қоспалардан айырмашылығы, HPMC температураның, рН мәндерінің және құрылыс жағдайларының кең диапазонында тұрақты өнімділікті қамтамасыз етеді.

Негізгі сипаттамалары

• Суды жақсы ұстайды
• Жоғары қоюландыру тиімділігі
• Жақсы майлау
• Сөгілуге ​​төзімділіктің жақсаруы
• Ұзартылған ашық уақыт
• Жақсырақ жұмыс істеу мүмкіндігі
• Байланыс беріктігінің жоғарылауы
• Тұрақты тұтқырлық
• Уытты емес
• Биологиялық ыдырайтын
• Цемент қоспаларымен тамаша үйлесімділік

1-кесте. Ғимарат деңгейіндегі HPMC туралы негізгі ақпарат

Ғимарат деңгейіндегі HPMC өндірістік процесі

Құрылыстық деңгейдегі HPMC өндірісі тұрақты алмастыру деңгейлері мен молекулалық салмақтарға қол жеткізуге арналған бірнеше бақыланатын химиялық реакцияларды қамтиды.

1-қадам: Шикізатты дайындау

Жоғары тазалықтағы мақта талшықтары немесе ағаш целлюлозасы минималды қоспалары бар альфа-целлюлоза алу үшін тазартылады және тазартылады.

2-қадам: Сілтілеу

Целлюлоза натрий гидроксидімен өңделеді, бұл талшықтың ісінуіне және гидроксил топтарының белсендірілуіне әкеледі.

3-қадам: Эфирификация

Белсендірілген целлюлоза келесі реакцияларға түседі:

• Метилхлорид
• Пропилен оксиді

Бұл реакциялар метокси және гидроксипропокси алмастырғыштарын енгізеді.

4-қадам: Бейтараптандыру

Полимерді тұрақтандыру үшін қалдық сілті бейтараптандырылады.

5-қадам: Жуу

Бірнеше жуу циклі тұздар мен реакция өнімдерін кетіреді.

6-қадам: Кептіру

Тазартылған HPMC мұқият бақыланатын жағдайларда кептіріледі.

7-қадам: Ұнтақтау

Кептірілген материал бақыланатын бөлшектердің өлшемі бар ұсақ ұнтаққа ұнтақталады.

8-қадам: Сапаны тексеру

Әрбір өндірістік партия қаптамаға дейін кешенді зертханалық сынақтан өтеді.

2-кесте. Өндіріс процесіне шолу

Химиялық құрылымы мен қасиеттері

Молекулалық құрылымыHPMCминомет жүйелеріндегі оның жұмысын анықтайды.

Гидроксипропил топтары суда ерігіштігі мен икемділігін жақсартады, ал метокси топтары қоюлануды және қабықша түзу қабілетін арттырады. Бұл алмастырғыштар арасындағы тепе-теңдік өндіріс кезінде нақты қолданбалар үшін әртүрлі сорттарды алу үшін мұқият бақыланады.

Физикалық қасиеттер

Сыртқы түрі

• Ақ ұнтақ
• Иіссіз
• Дәмсіз
• Еркін ағып жатқан

Ерігіштігі

HPMCсуық суда оңай ериді және мөлдір немесе аздап мөлдір ерітінді түзеді. Ыстық суда ерімейді, бірақ салқындаған кезде ерігенге дейін біркелкі таралады.

Термиялық гельдеу

HPMC-нің бір ерекшелігі - термиялық гельдену. Температура жоғарылаған сайын сулы ерітінділер қайтымды гель түзеді, бұл қолдану кезінде тұрақтылықты қамтамасыз етеді.

3-кесте. Типтік физикалық қасиеттер

Неліктен HPMC құрылыс материалдарында маңызды

Қазіргі құрғақ ерітінді құрамы бір уақытта бірнеше өнімділік сипаттамаларын талап етеді:

• Оңай араластыру
• Тегіс шпательмен өңдеу
• Жеткілікті ашық уақыт
• Жоғары байланыс беріктігі
• Суды ұстап тұру
• Жарыққа төзімділік
• Салбырауға төзімділік
• Біркелкі қатайту

Осы қасиеттердің барлығын жақсартуға қабілетті бір ғана қоспа формула дизайнын айтарлықтай жеңілдетеді. HPMC бұл рөлді ерекше жақсы орындайды.

Ғимарат деңгейіндегі HPMC негізгі функциялары

1. Суды ұстап тұру

Суды ұстап тұру - HPMC-нің ең маңызды функциясы.

Жаңа ерітінді цементті толық гидратациялау үшін жеткілікті ылғалды ұстап тұруы керек. HPMC болмаса, су кеуекті негіздермен тез сіңеді немесе буланып кетеді, бұл нашар қатаяды және адгезия әлсіз болады.

HPMC жұмысқа жарамдылығын сақтай отырып, судың миграциясын баяулататын қорғаныш полимер желісін құрайды.

Артықшылықтары

• Цементтің гидратациясын жақсарту
• Жоғары беріктік
• Жақсырақ байланыс
• Шөгудің азаюы
• Ұзақ жұмыс уақыты

2. Қоюландыру әсері

HPMC ерітіндінің тұтқырлығын айтарлықтай арттырады, бұл жағуды жеңілдететін тегіс, кремді консистенцияны береді.

Бұл қоюландыру әсері материалдың бөлінуін азайтуға көмектеседі және араластыру мен орналастыру кезінде біркелкілікті жақсартады.

4-кесте. HPMC ерітіндісінің консистенциясына әсері

3. Жұмысқа қабілеттілікті жақсарту

Құрылысшылар HPMC күшейтілген ерітінділерінен үлкен пайда көреді.

Артықшылықтары:

• Оңай араластыру
• Жақсырақ таралу
• Аз шаршау
• Біркелкі шпательмен өңдеу
• Таза әрлеу
• Азайтылған кедергі

4. Ашық уақытты ұзарту

Ашық уақыт ерітінді қолданғаннан кейін жұмысқа жарамды болып қалатын кезеңді білдіреді.

Ылғалды ұстап тұру және судың жоғалуын баяулату арқылы HPMC жұмыс уақытын ұзартады, бұл орнатушыларға материалдарды дәл орналастыруға икемділік береді.

5. Салбырауға төзімділік

Тік плиткаларды орнату үшін тамаша салбырауға қарсы өнімділік қажет.

HPMC жаңа ерітіндінің беріктік кернеуін арттырады, бұл желім қатып қалғанға дейін плиткалардың сырғып кетуіне жол бермейді.

5-кесте. Өнімділікті жақсарту

Құрылыста қолданылатын тұтқырлық дәрежелері

Әртүрлі қолданбалар әртүрлі тұтқырлық диапазондарын қажет етеді.

Дәстүрлі қоспалармен салыстырғандағы артықшылықтары

Тарихи тұрғыдан құрылыс ерітінділері жұмысқа жарамдылығын жақсарту үшін әк, крахмал туындылары немесе табиғи шайырларға негізделген. Бұл материалдар көбінесе тұрақсыз өнімділік, нашар сақтау тұрақтылығы немесе микробтық ыдырауға бейімділік көрсетті.

Құрылыс деңгейіндегі HPMC бірнеше айқын артықшылықтарды ұсынады:

HPMC өнімділігіне әсер ететін факторлар

HPMC-нің құрылыс құрамдарындағы тиімділігі бірнеше факторларға байланысты:

• Тұтқырлық дәрежесі:Тұтқырлығы жоғарырақ болу әдетте судың сақталуын жақсартады, бірақ ағынды азайтуы мүмкін.
• Дозасы:Шамадан тыс мөлшер орнатуды кешіктіріп, құнын арттыруы мүмкін.
• Бөлшектердің мөлшері:Құрғақ қоспа жүйелерінде ұсақ бөлшектер тезірек таралады.
• Температура:Ыстық ауа райы судың булануын жеделдетеді, бұл суды ұстап тұруды маңызды етеді.
• Цемент түрі:Әр түрлі цементтер целлюлоза эфирлерімен әртүрлі әрекеттеседі.
• Басқа қоспалар:Қайта еритін полимер ұнтағымен (RDP), крахмал эфирімен, көбікті кетіргіштермен және баяулатқыштармен үйлесімділік соңғы өнімділікке әсер етеді.

Әдеттегі дозалау бойынша ұсыныстар

Жиі қойылатын сұрақтар (1-бөлім)

1. HPMC құрылыс материалдарында не істейді?

Ол цемент және гипс негізіндегі өнімдердің жалпы өнімділігін арттыра отырып, суды ұстап тұруды, жұмысқа жарамдылықты, адгезияны, ашылу уақытын және майысу төзімділігін жақсартады.

2. Суды ұстап тұру неліктен маңызды?

Суды жеткілікті мөлшерде ұстап тұру цементтің дұрыс ылғалдануына мүмкіндік береді, бұл беріктіктің жоғарылауына, жақсырақ жабысуға және жарықтардың азаюына әкеледі.

3. Ғимарат деңгейіндегі HPMC экологиялық таза ма?

Иә. HPMC табиғи целлюлозадан алынады және өнеркәсіптік қолданбалардың кең ауқымына жарамды биологиялық ыдырайтын, улы емес полимер болып саналады.

4. Плитка желімі үшін қандай тұтқырлық класы жиі қолданылады?

Диапазондағы бағалар75 000–100 000 мПа·с (кП)кеңінен қолданылады, дегенмен оңтайлы таңдау формулаға және қажетті қолдану қасиеттеріне байланысты.

5. HPMC гипс негізіндегі өнімдерде қолданыла ала ма?

Иә. Ол гипс сылақтарында, қосылыс қосылыстарында және гипс негізіндегі өздігінен тегістелетін материалдарда жұмысқа жарамдылығын және суды ұстап тұруды жақсарту үшін кеңінен қолданылады.