HPMC sausai jauktai javai

HPMC raksturojums sausā javas maisījumā

1. HPMC parastās javas īpašībās

HPMC galvenokārt izmanto kā palēninātāju un ūdeni aizturošu līdzekli cementa maisījumā. Betona sastāvdaļās un javā tas var uzlabot viskozitāti un saraušanās ātrumu, stiprināt saķeres spēku, kontrolēt cementa sacietēšanas laiku un uzlabot sākotnējo stiprību un statisko lieces izturību. Tā kā tam piemīt ūdens aiztures funkcija, tas var samazināt ūdens zudumus koagulācijas virsmā, novērst plaisu veidošanos malās un uzlabot saķeri un konstrukcijas veiktspēju. Īpaši būvniecībā tas var pagarināt un pielāgot sacietēšanas laiku, palielinot HPMC devu, javas sacietēšanas laiks tiek pagarināts; tas uzlabo apstrādājamību un sūknējamību, ir piemērots mehanizētai būvniecībai; tas var uzlabot konstrukcijas efektivitāti un novērst ūdenī šķīstošo sāļu atmosfēras iedarbību uz ēkas virsmas.

2, HPMC īpašās javas īpašībās

HPMC ir efektīvs ūdens aiztures līdzeklis sausai javai, kas samazina javas izsūkšanās ātrumu un stratifikācijas pakāpi, kā arī uzlabo javas kohēziju. HPMC var ievērojami uzlabot javas stiepes izturību un saķeres izturību, lai gan HPMC nedaudz samazina javas lieces izturību un spiedes izturību. Turklāt HPMC var efektīvi kavēt plastisko plaisu veidošanos javā, samazināt javas plastisko plaisāšanu indeksu, javas ūdens aizture palielinās, palielinoties HPMC viskozitātei, un, kad viskozitāte pārsniedz 100 000 mPa•s, ūdens aizture vairs būtiski nepalielinās. HPMC smalkumam ir arī zināma ietekme uz javas ūdens aiztures ātrumu, ja daļiņas ir smalkas, javas ūdens aiztures ātrums ir uzlabots, parasti cementa javai izmanto HPMC daļiņu izmēru, kas ir mazāks par 180 mikroniem (80 acu siets). Piemērots HPMC saturs sausā javā ir 1‰ ~ 3‰.

2.1. Javas HPMC pēc izšķīdināšanas ūdenī, jo virsmaktīvā loma nodrošina želejveida materiāla efektīvu un vienmērīgu sadalījumu sistēmā, un HPMC kā sava veida aizsargkoloīds "iesaiņo" cietās daļiņas un uz ārējās virsmas veido eļļošanas plēvi, padarot vircas sistēmu stabilāku, kā arī paaugstinot javas šķidrumu maisīšanas procesā un veidojot slīdēšanas konstrukciju.

2.2 HPMC šķīduma molekulārās struktūras īpatnību dēļ ūdens no javas viegli neiztvaiko un pakāpeniski atbrīvojas ilgā laika periodā, nodrošinot javai labu ūdens noturību un konstrukciju. Tas novērš ūdens pārāk ātru pārvietošanos no javas uz pamatni, lai saglabātais ūdens paliktu uz svaiga materiāla virsmas, kas veicina cementa hidratāciju un uzlabo galīgo stiprību. Jo īpaši, ja saskarne ar cementa javu, apmetumu un saistvielu zaudē ūdeni, šai daļai nav izturības un gandrīz nav saķeres spēka. Vispārīgi runājot, uz virsmas, kas nonāk saskarē ar šiem materiāliem, veidojas adsorbcijas elementi, kas vairāk vai mazāk absorbē ūdeni no virsmas, kā rezultātā šīs daļas hidratācija nav pilnīga, tāpēc cementa javas un keramikas flīžu pamatnes, kā arī keramikas flīžu vai apmetuma saķeres stiprība samazinās.

Javas pagatavošanā HPMC galvenā veiktspēja ir ūdens saglabāšana. Ir pierādīts, ka ūdens saglabāšana var sasniegt pat 95 %. HPMC molekulmasas un cementa devas palielināšana uzlabos javas ūdens saglabāšanu un saķeres stiprību.

Piemērs: tā kā flīžu saistvielai ir jābūt ar augstu saķeres stiprību starp pamatni un flīzi, saistvielu ietekmē divi ūdens adsorbcijas aspekti: pamatnes (sienas) virsmas un flīzes. Īpašām keramikas flīzēm kvalitātes atšķirība ir ļoti liela, dažas poras ir ļoti lielas, keramikas flīžu ūdens absorbcijas ātrums ir augsts, tāpēc saķeres veiktspēja tiek iznīcināta, īpaši svarīga ir ūdens saglabāšanas viela, un HPMC pievienošana var labi izpildīt šo prasību.

2.3 HPMC ir stabils pret skābēm un bāzēm, un tā ūdens šķīdums ir ļoti stabils pH diapazonā no 2 līdz 12. Kaustiskajai sodai un kaļķūdenim nav lielas ietekmes uz tā īpašībām, bet sārmi var paātrināt tā šķīšanas ātrumu un nedaudz uzlabot viskozitāti.

2.4. Pievienotā HPMC javas konstrukcijas veiktspēja ir ievērojami uzlabota, javai piemīt “eļļainība”, tā var padarīt sienu šuves pilnīgas, gludas virsmas, lai flīžu vai ķieģeļu un pamatnes sasaiste būtu stingra un varētu pagarināt darbības laiku, kas ir piemērots lielām būvniecības platībām.

2.5 HPMC ir nejonu un nepolimēru elektrolīts. Tas ir ļoti stabils ūdens šķīdumā ar metālu sāļiem un organiskajiem elektrolītiem, un to var ilgstoši pievienot būvmateriāliem, lai uzlabotu tā izturību.

HPMC ražošanas process galvenokārt ir kokvilnas šķiedra (vietējā) pēc sārmināšanas, ēterifikācijas un polisaharīdu ētera produktu ģenerēšanas. Tai pašai nav lādiņa, tā nereaģē ar lādētajiem joniem želejveida materiālā, un tās veiktspēja ir stabila. Cena ir zemāka nekā citiem celulozes ētera veidiem, tāpēc to plaši izmanto sausajā javā.

Hidroksipropilmetilceluloze HPMCfunkcija sausā jauktā javā:

HPMCvar sabiezināt jauno javas maisījumu, lai tam būtu noteikta mitrā viskozitāte, kas novērš segregāciju. Ūdens aizture (sabiezināšana) ir arī vissvarīgākā īpašība, kas palīdz uzturēt brīvā ūdens daudzumu javā, tādējādi dodot cementa materiālam vairāk laika hidratācijai pēc javas uzklāšanas. (ūdens aizture) savu gaisu, var radīt vienmērīgus mazus burbuļus, uzlabojot javas konstrukciju.

Hidroksipropilmetilcelulozes ētera viskozitāte nodrošina lielāku ūdens saglabāšanas veiktspēju. Viskozitāte ir svarīgs HPMC veiktspējas parametrs. Pašlaik dažādi HPMC ražotāji izmanto dažādas metodes un instrumentus, lai noteiktu HPMC viskozitāti. Galvenās metodes ir HaakeRotovisko, Hoppler, Ubbelohde un Brookfield u.c.

Vienam un tam pašam produktam ar dažādām metodēm izmērītās viskozitātes rezultāti ir ļoti atšķirīgi, daži pat vairākkārt atšķirīgi. Tāpēc, salīdzinot viskozitāti, jāveic salīdzinājums starp tām pašām testa metodēm, tostarp temperatūras, rotora u.c.

Runājot par daļiņu izmēru, jo smalkāka ir daļiņa, jo labāka ir ūdens saglabāšana. Lielas celulozes ētera daļiņas, nonākot saskarē ar ūdeni, nekavējoties izšķīst virspusē un veido želeju, kas aptver materiālu, novēršot ūdens molekulu tālāku iesūkšanos. Dažreiz ilgstoša maisīšana neizraisa vienmērīgu izšķīduma izkliedi, veidojot duļķainu flokulentu šķīdumu vai aglomerātu. Celulozes ētera šķīdība ir viens no faktoriem, kas nosaka celulozes ētera izvēli. Smalkums ir arī svarīgs metilcelulozes ētera veiktspējas rādītājs. Sausai javai paredzētajam MC ir nepieciešams pulveris ar zemu ūdens saturu un smalkumu, kura daļiņu izmērs ir mazāks par 63 μm. Smalkums ietekmē hidroksipropilmetilcelulozes ētera šķīdību. Rupja MC parasti ir granulēta un viegli izšķīst ūdenī, neveidojot aglomerāciju, taču šķīdināšanas ātrums ir ļoti lēns, tāpēc tā nav piemērota lietošanai sausā javā. Sausā javā MC ir izkliedēta starp agregātiem, smalkām pildvielām un cementējošiem materiāliem, piemēram, cementu, un tikai pietiekami smalks pulveris var novērst metilcelulozes ētera salipšanu, sajaucot to ar ūdeni. Kad MC pievieno ūdeni, lai izšķīdinātu aglomerātu, to ir ļoti grūti disperģēt un izšķīdināt. Rupja MC ne tikai izšķiež materiālu, bet arī samazina javas lokālo stiprību. Ja šāda sausā java tiek uzklāta lielā platībā, lokālās sausās javas sacietēšanas ātrums ievērojami samazinās, kā rezultātā atšķirīga sacietēšanas laika dēļ rodas plaisas. Mehāniski izsmidzināšanas javai īsā maisīšanas laika dēļ smalkums ir lielāks.

Vispārīgi runājot, jo augstāka ir viskozitāte, jo labāka ir ūdens saglabāšanas spēja. Tomēr, jo augstāka ir viskozitāte, jo lielāka ir MC molekulmasa, un attiecīgi samazinās šķīdināšanas spējas, kas negatīvi ietekmē javas izturību un konstrukcijas veiktspēju. Jo augstāka ir viskozitāte, jo izteiktāka ir javas sabiezināšanas ietekme, taču tā nav proporcionāla šai attiecībai. Jo augstāka ir viskozitāte, jo mitra java būs lipīgāka gan konstrukcijas, gan lipīgā skrāpja veiktspējas, gan augstas saķeres ar pamatmateriālu ziņā. Taču tas nepalīdz palielināt mitras javas strukturālo izturību. Citiem vārdiem sakot, pretslīdes īpašības būvniecības laikā nav acīmredzamas. Gluži pretēji, dažiem zemas viskozitātes, bet modificētiem metilcelulozes ēteriem ir lieliska veiktspēja mitras javas strukturālās izturības uzlabošanā.

HPMC ūdens saglabāšana ir saistīta arī ar lietošanas temperatūru, un metilcelulozes ētera ūdens saglabāšana samazinās, paaugstinoties temperatūrai. Tomēr faktiskajā materiāla pielietošanā daudzas sausās javas vides bieži vien ir augstā temperatūrā (virs 40 grādiem) karstā substrātā, piemēram, ārsienu špakteles apmetuma vasaras insolācijas apstākļos, kas bieži vien paātrina cementa sacietēšanu un sausās javas sacietēšanu. Ūdens saglabāšanas ātruma samazināšanās rada acīmredzamu sajūtu, ka tiek ietekmēta gan konstrukcijas kvalitāte, gan izturība pret plaisāšanu. Šādos apstākļos temperatūras faktoru ietekmes samazināšana kļūst īpaši svarīga. Šajā sakarā metilhidroksietilcelulozes ētera piedeva pašlaik tiek uzskatīta par tehnoloģiskās attīstības avangardā. Pat palielinot metilhidroksietilcelulozes devu (vasaras formula), konstrukcijas un plaisāšanas izturība joprojām nevar apmierināt lietošanas vajadzības. Ar īpašu MC apstrādi, piemēram, ēterifikācijas pakāpes palielināšanu, MC ūdens saglabāšanas efekts var saglabāties labāk augstā temperatūrā, lai tas varētu nodrošināt labāku veiktspēju skarbos apstākļos.

Parasti HPMC želejveida temperatūra ir aptuveni 60, 65 un 75. Ja runa ir par parastajiem gatavajiem javas maisījumiem, izmantojot upes smiltis, uzņēmumiem labāk izvēlēties HPMC ar augstu želejveida temperatūru 75. HPMC deva nedrīkst būt pārāk augsta, jo pārāk liela deva palielinās javas ūdens patēriņu, tā pielips pie apmetuma, un pārāk ilgs kondensācijas laiks ietekmēs konstrukciju. Dažādiem javas izstrādājumiem tiek izvēlēta atšķirīga HPMC viskozitāte, tāpēc nevajadzētu nejauši izmantot augstas viskozitātes HPMC. Tāpēc, lai gan hidroksipropilmetilcelulozes produkti ir labi, pareiza HPMC izvēle ir uzņēmuma laboratorijas personāla galvenā atbildība. Pašlaik ir daudz nelegālu tirgotāju, kas tirgojas ar HPMC, un kvalitāte ir diezgan slikta. Laboratorijai jāizvēlas celuloze, jāveic labs eksperiments, jānodrošina javas izstrādājumu stabilitāte un nevajadzētu iekārot lētumu, radot nevajadzīgus zaudējumus.