Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC)is een belangrijke cellulose-ether. Het wordt veel gebruikt in cementmortelsystemen vanwege de unieke fysische en chemische eigenschappen en de aanzienlijke verbetering van de prestaties van bouwmaterialen. KimaCell®HPMC heeft met name uitstekende resultaten laten zien bij het verbeteren van de antidispersie van cementmortel.
Betekenis van anti-dispersie
Antidispersie is een belangrijke prestatie-indicator van cementmortel en geeft voornamelijk aan in hoeverre de mortel de uniformiteit van interne componenten behoudt onder invloed van externe krachten (zoals trillingen, schokken of waterinfiltratie). In de bouw zelf kan een goede antidispersie voorkomen dat aggregaten, cementgebonden materialen en additieven in de mortellaag zich losmaken en de uiteindelijke bouwkwaliteit beïnvloeden, waardoor de uniformiteit, hechtsterkte en duurzaamheid van de constructie worden gewaarborgd.
Kenmerken van hydroxypropylmethylcellulose
HPMC is een wateroplosbaar polymeer met de volgende belangrijke kenmerken:
Verdikking: HPMC kan de viscositeit van het systeem in waterige oplossing aanzienlijk verhogen, waardoor de mortel een hogere antidispersie- en reologische stabiliteit heeft.
Waterretentie: Door de uitstekende waterretentie kan het waterverlies in de mortel effectief worden verminderd en wordt het risico op verspreiding door verdamping van water verminderd.
Filmvormende eigenschap: HPMC vormt een flexibele film nadat de mortel is uitgehard, waardoor de oppervlaktehechting wordt verbeterd en de anti-dispersie-eigenschappen verder worden verbeterd.
Smerend vermogen: Verbetert de glij-eigenschappen tussen de deeltjes in de mortel, zorgt voor een gelijkmatige menging en voorkomt dispersie.
Mechanisme van HPMC om de anti-dispersie-eigenschappen van cementmortel te verbeteren
Verbetert de viscositeit en reologische eigenschappen
Na toevoeging van KimaCell®HPMC aan cementmortel vormen de hydroxypropyl- en methylgroepen in de moleculaire structuur waterstofbruggen met watermoleculen, waardoor de viscositeit van het mortelsysteem toeneemt. Mortel met een hoge viscositeit kan de relatieve beweging van interne deeltjes vertragen wanneer deze worden blootgesteld aan externe krachten, de algehele stabiliteit van de mortel verbeteren en de neiging tot scheiden verminderen.
Verbeter de waterretentie en vertraag de hydratatiesnelheid
HPMC kan een uniforme waterretentiebarrière in de mortel vormen om te voorkomen dat water te snel verdampt. Het waterretentie-effect bevordert niet alleen een optimale hydratatiereactie in de mortel, maar vermindert ook het lokale verdunningsverschijnsel dat wordt veroorzaakt door een ongelijkmatige waterverdeling, waardoor de antidispersie-eigenschappen worden verbeterd.
Uniforme verspreiding van cementachtige materialen en aggregaten
De verdikkende en smerende werking van HPMC zorgt ervoor dat de fijne deeltjes in de mortel gelijkmatiger verdeeld worden. Hierdoor wordt ontmenging door lokale concentratieverschillen voorkomen.
Verbetering van de schuifweerstand van mortel
HPMC verbetert de weerstand van mortel tegen afschuiving en trillingen en vermindert de destructieve werking van externe krachten op de mortelstructuur. Of het nu gaat om mengen, transport of constructie, de componenten in de mortel blijven consistent.
Toepassingsvoorbeelden en effectverificatie
Studies hebben aangetoond dat de viscositeit van cementmortel aanzienlijk kan worden verhoogd door 0,2%-0,5% (ten opzichte van de cementmassa) HPMC toe te voegen, en dat de antidispersie-eigenschappen aanzienlijk zijn verbeterd. Mortel met KimaCell® HPMC vertoont tijdens het bouwproces hogere antidispersie-eigenschappen onder hoge vloeibaarheid, waardoor zetting van het aggregaat en verlies van cementslurry door trillingen worden verminderd.
Dankzij de uitstekende verdikkings-, waterretentie- en smerende eigenschappen kan hydroxypropylmethylcellulose de antidispersie-eigenschappen van cementmortel aanzienlijk verbeteren, wat de bouwkwaliteit en structurele duurzaamheid ten goede komt. In toekomstig onderzoek zullen de moleculaire structuur en additiemethode vanHPMCkan worden geoptimaliseerd om het effect ervan op de prestaties van cementgebonden materialen verder te verbeteren. Tegelijkertijd wordt verwacht dat de combinatie van HPMC met andere additieven zal leiden tot een hoogwaardig bouwmateriaalsysteem met betere prestaties.
Plaatsingstijd: 27-01-2025