Материалы на основе цемента широко используются в строительстве, на дорогах, мостах, туннелях и в других проектах. Благодаря обильному сырью, низкой стоимости и удобству строительства они стали важными строительными материалами. Однако материалы на основе цемента также сталкиваются с некоторыми проблемами в практическом применении, такими как низкая трещиностойкость, плохая водостойкость и высокие требования к текучести цементного теста во время строительства. Чтобы решить эти проблемы, исследователи пытались включить различные полимерные материалы в материалы на основе цемента, чтобы улучшить их характеристики.Гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ), как широко используемый водорастворимый полимерный материал, широко применяется для улучшения различных свойств материалов на основе цемента благодаря своим хорошим реологическим свойствам, загущающему эффекту, водоудержанию и водостойкости.
1. Основные свойства гидроксипропилметилцеллюлозы
KimaCell®Гидроксипропилметилцеллюлоза — это полимерное соединение, полученное путем химической модификации натуральной целлюлозы, с хорошей растворимостью в воде, загущением, водоудержанием и высокой стабильностью. Оно может регулировать вязкость, текучесть и антисегрегацию материалов на основе цемента, а также обладает определенными воздухопроницаемыми, противозагрязняющими и противостарящими свойствами. ГПМЦ обычно используется в строительных материалах, таких как раствор, цементные материалы, сухие строительные смеси и покрытия, и играет важную роль в регулировании реологических свойств материалов на основе цемента.
2. Улучшение реологических свойств цементных материалов гидроксипропилметилцеллюлозой
Реологические свойства материалов на основе цемента имеют решающее значение для производительности строительства, особенно в процессе перекачивания, строительства и покрытия поверхности. Хорошие реологические свойства могут повысить эффективность строительства и обеспечить качество строительства. Добавление ГПМЦ может эффективно улучшить текучесть материалов на основе цемента. В частности, ГПМЦ увеличивает вязкость цементного теста, делая смесь более стабильной и уменьшая возникновение сегрегации. В условиях низкого соотношения вода-цемент ГПМЦ может эффективно улучшить обрабатываемость бетона и раствора, делая их более текучими, а также снижая скорость испарения материала и продлевая время строительства.
3. Улучшение трещиностойкости материалов на основе цемента с помощью ГПМЦ
Материалы на основе цемента склонны к трещинам в процессе затвердевания, в основном из-за таких факторов, как усадка при высыхании, изменения температуры и внешние нагрузки. Добавление HPMC может эффективно улучшить трещиностойкость материалов на основе цемента. Это в основном связано с хорошим водоудержанием и загущающим эффектом HPMC. Когда HPMC добавляется в материалы на основе цемента, он может эффективно уменьшить испарение воды и замедлить скорость затвердевания цементного теста, тем самым уменьшая усадочные трещины, вызванные чрезмерным испарением воды. Кроме того, HPMC также может улучшить внутреннюю структуру материалов на основе цемента, повысить их прочность и трещиностойкость.
4. Улучшить водостойкость и долговечность материалов на основе цемента.
Водостойкость и долговечность цементных материалов являются одними из важных показателей их применения в строительных проектах. Как высокомолекулярный полимер, HPMC может улучшить водостойкость цементных материалов. Молекулы HPMC обладают сильной гидрофильностью и могут образовывать стабильный гидратационный слой в цементном тесте для снижения проникновения воды. В то же время KimaCell®HPMC может также улучшить микроструктуру цементных материалов, уменьшить пористость и, таким образом, улучшить противопроницаемость и водостойкость материала. В некоторых особых средах, таких как влажная среда или длительный контакт с водой, использование HPMC может значительно улучшить долговечность цементных материалов.
5. Эффект загущения ГПМЦ на цементных материалах
Загущающий эффект HPMC на цементных материалах является одним из ключевых факторов его широкого применения. В цементном тесте HPMC может образовывать трехмерную сетчатую структуру посредством изменения своей молекулярной структуры, тем самым значительно увеличивая вязкость теста. Этот загущающий эффект может не только сделать цементные материалы более стабильными во время строительства и избежать сегрегации цементного теста, но и улучшить покрывающий эффект теста и гладкость поверхности конструкции в определенной степени. Для раствора и других цементных материалов загущающий эффект HPMC может эффективно улучшить работоспособность и адаптивность материалов.
6. ГПМЦ улучшает комплексные характеристики материалов на основе цемента.
Комплексный эффектГПМЦв цементных материалах, особенно синергетический эффект текучести, трещиностойкости, водоудержания и водостойкости, может значительно улучшить общие характеристики цементных материалов. Например, HPMC может обеспечить текучесть цементных материалов, одновременно повышая их трещиностойкость и водостойкость на стадии затвердевания после строительства. Для различных типов цементных материалов добавление HPMC может регулировать их характеристики по мере необходимости для оптимизации рабочих характеристик и долгосрочной долговечности цементных материалов.
Гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ), как высокоэффективный водорастворимый полимерный материал, может значительно улучшить многочисленные свойства материалов на основе цемента, особенно реологию, трещиностойкость, водостойкость и эффект загущения. Его превосходные характеристики делают ГПМЦ широко используемой в области строительных материалов, особенно материалов на основе цемента. В будущем, с постоянным улучшением требований к эксплуатационным характеристикам материалов на основе цемента, потенциал применения KimaCell®ГПМЦ и его производных все еще нуждается в дальнейшем изучении и развитии.
Время публикации: 27 января 2025 г.