Cementgebaseerde materialen worden veel gebruikt in de bouw, bij wegen, bruggen, tunnels en andere projecten. Dankzij hun overvloed aan grondstoffen, lage kosten en praktische constructiemogelijkheden zijn ze belangrijke bouwmaterialen geworden. Cementgebaseerde materialen kampen echter ook met problemen in praktische toepassingen, zoals een lage scheurweerstand, slechte waterbestendigheid en hoge eisen aan de vloeibaarheid van cementpasta tijdens de bouw. Om deze problemen op te lossen, hebben onderzoekers geprobeerd verschillende polymeermaterialen in cementgebaseerde materialen te integreren om hun prestaties te verbeteren.Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), als een veelgebruikt wateroplosbaar polymeermateriaal, wordt op grote schaal gebruikt om de verschillende eigenschappen van cementgebaseerde materialen te verbeteren vanwege de goede reologische eigenschappen, verdikkingseffect, waterretentie en waterbestendigheid.
1. Basiseigenschappen van hydroxypropylmethylcellulose
KimaCell®Hydroxypropylmethylcellulose is een polymeerverbinding, verkregen door chemische modificatie van natuurlijke cellulose, met een goede wateroplosbaarheid, verdikking, waterretentie en hoge stabiliteit. Het kan de viscositeit, vloeibaarheid en antisegregatie van cementgebonden materialen aanpassen en heeft ook bepaalde luchtdoorlatende, anti-vervuilings- en anti-verouderingseigenschappen. HPMC wordt veel gebruikt in bouwmaterialen zoals mortel, cementgebonden materialen, droge mortel en coatings, en speelt een belangrijke rol bij het aanpassen van de reologische eigenschappen van cementgebonden materialen.
2. Verbetering van de reologische eigenschappen van cementgebaseerde materialen door hydroxypropylmethylcellulose
De reologische eigenschappen van cementgebonden materialen zijn cruciaal voor de bouwprestaties, met name tijdens het pompen, de constructie en de oppervlaktecoating. Goede reologische eigenschappen kunnen de bouwefficiëntie verbeteren en de bouwkwaliteit garanderen. De toevoeging van HPMC kan de vloeibaarheid van cementgebonden materialen effectief verbeteren. HPMC verhoogt met name de viscositeit van cementpasta, waardoor het mengsel stabieler wordt en er minder segregatie optreedt. Bij een lage water-cementverhouding kan HPMC de verwerkbaarheid van beton en mortel effectief verbeteren, waardoor ze een betere vloeibaarheid krijgen, terwijl het ook de verdampingssnelheid van het materiaal vermindert en de bouwtijd verlengt.
3. Verbetering van de scheurweerstand van cementgebonden materialen door HPMC
Cementgebonden materialen zijn gevoelig voor scheuren tijdens het uithardingsproces, voornamelijk als gevolg van factoren zoals krimp tijdens het drogen, temperatuurschommelingen en externe belastingen. De toevoeging van HPMC kan de scheurweerstand van cementgebonden materialen effectief verbeteren. Dit komt voornamelijk door de goede waterretentie en het verdikkingseffect van HPMC. Wanneer HPMC aan cementgebonden materialen wordt toegevoegd, kan het de verdamping van water effectief verminderen en de uithardingssnelheid van cementpasta vertragen, waardoor krimpscheuren veroorzaakt door overmatige verdamping van water worden verminderd. Bovendien kan HPMC ook de interne structuur van cementgebonden materialen verbeteren en hun taaiheid en scheurweerstand verhogen.
4. Verbeter de waterbestendigheid en duurzaamheid van cementgebaseerde materialen
De waterbestendigheid en duurzaamheid van cementgebonden materialen zijn belangrijke indicatoren voor hun toepassing in bouwprojecten. Als hoogmoleculair polymeer kan HPMC de waterbestendigheid van cementgebonden materialen verbeteren. HPMC-moleculen hebben een sterke hydrofiliteit en kunnen een stabiele hydratatielaag in cementpasta vormen om waterpenetratie te verminderen. Tegelijkertijd kan KimaCell® HPMC ook de microstructuur van cementgebonden materialen verbeteren, de porositeit verminderen en zo de antipermeabiliteit en waterbestendigheid van het materiaal verbeteren. In sommige specifieke omgevingen, zoals vochtige omgevingen of langdurig contact met water, kan het gebruik van HPMC de duurzaamheid van cementgebonden materialen aanzienlijk verbeteren.
5. HPMC-verdikkingseffect op cementgebaseerde materialen
Het verdikkingseffect van HPMC op cementgebonden materialen is een van de belangrijkste factoren voor de brede toepassing ervan. In cementpasta kan HPMC een driedimensionale netwerkstructuur vormen door de verandering van zijn moleculaire structuur, waardoor de viscositeit van de pasta aanzienlijk toeneemt. Dit verdikkingseffect kan cementgebonden materialen niet alleen stabieler maken tijdens de bouw en segregatie van de cementpasta voorkomen, maar ook het coatingeffect van de pasta en de gladheid van het bouwoppervlak tot op zekere hoogte verbeteren. Voor mortel en andere cementgebonden materialen kan het verdikkingseffect van HPMC de verwerkbaarheid en aanpasbaarheid van de materialen effectief verbeteren.
6. HPMC verbetert de algehele prestaties van cementgebaseerde materialen
Het alomvattende effect vanHPMCIn cementgebonden materialen kan met name het synergetische effect op vloeibaarheid, scheurvastheid, waterretentie en waterbestendigheid de algehele prestaties van cementgebonden materialen aanzienlijk verbeteren. HPMC kan bijvoorbeeld de vloeibaarheid van cementgebonden materialen garanderen en tegelijkertijd hun scheurvastheid en waterbestendigheid verbeteren in de uithardingsfase na de constructie. Voor verschillende soorten cementgebonden materialen kan de toevoeging van HPMC de prestaties indien nodig aanpassen om de werkprestaties en de duurzaamheid van cementgebonden materialen op lange termijn te optimaliseren.
Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), een hoogwaardig, wateroplosbaar polymeermateriaal, kan de diverse eigenschappen van cementgebonden materialen aanzienlijk verbeteren, met name op het gebied van reologie, scheurbestendigheid, waterbestendigheid en verdikkingseffect. Door de uitstekende prestaties wordt HPMC breed toegepast in de bouwsector, met name in cementgebonden materialen. In de toekomst, met de voortdurende verbetering van de prestatie-eisen van cementgebonden materialen, moet het toepassingspotentieel van KimaCell®HPMC en zijn derivaten nog verder worden onderzocht en ontwikkeld.
Plaatsingstijd: 27-01-2025