A hidroxipropil metillelulose (HPMC) é um éter de celulose não iônica que é amplamente utilizado em materiais de construção, especialmente no campo de concreto, devido ao seu excelente espessamento, retenção de água, formação de filme e propriedades.
1. Propriedades físicas e químicas do HPMC
O HPMC é um polímero semi-sintético preparado por metilação parcial e hidroxipropilação da celulose natural. Os grupos hidroxipropil e substituinte em sua estrutura molecular determinam sua solubilidade, retenção de água e propriedades espessantes em solução aquosa. O HPMC pode ser dissolvido em água fria para formar uma solução coloidal transparente ou translúcida com alta viscosidade.
Retenção de água
O HPMC possui excelente retenção de água e pode reduzir efetivamente a perda de água no concreto. A adição de uma quantidade apropriada de HPMC à proporção da mistura de concreto pode manter uma distribuição uniforme de água no sistema de gel, melhorando assim a eficiência de hidratação do concreto. Uma boa retenção de água ajuda a evitar rachaduras e deformação do concreto devido à perda de água durante o endurecimento e aumenta a durabilidade do concreto.
Espessamento e plastificante
O HPMC também desempenha um papel no espessamento e plastificação no concreto. Os grupos hidroxipropil e metil em sua estrutura molecular podem formar ligações de hidrogênio com moléculas de água, aumentar a viscosidade do concreto e fazer com que o concreto tenha melhores propriedades anti-sacagem e anti-separação. Esse efeito espessante ajuda o concreto a manter uma boa fluidez e formabilidade durante a construção. Além disso, o HPMC também pode atuar como plastificante, reduzir a proporção de água-cimento de concreto e melhorar a força e a densidade do concreto.
Propriedade formadora de filmes
O HPMC pode formar uma camada de filme uniforme em solução aquosa, e esta propriedade formadora de filme tem aplicações importantes no concreto. Quando a água no concreto evapora, o HPMC pode formar um filme de proteção na superfície do concreto, diminuir a perda da água, manter a umidade dentro do concreto e, assim, melhorar a resistência precoce e a durabilidade posterior do concreto. Esse recurso é particularmente importante para a proteção da superfície do concreto e a melhoria da resistência a trincas.
2. Efeito da aplicação do HPMC no concreto
Melhorando a resistência a trincas
A resistência à trinca do concreto é um indicador importante para medir sua durabilidade. Os efeitos de retenção de água e espessamento do HPMC podem reduzir o encolhimento e o encolhimento plástico do concreto durante o processo de endurecimento, reduzindo assim a probabilidade de rachaduras. Através da pesquisa experimental, verificou -se que a resistência a trincas do concreto com HPMC adicionada foi significativamente melhor que a do concreto comum sem HPMC sob diferentes condições de temperatura e umidade.
Força de compressão aprimorada
O HPMC também tem o efeito de aumentar a resistência à compressão no concreto. Isso ocorre principalmente porque o HPMC pode melhorar a uniformidade do concreto, reduzir os vazios e defeitos internos e, assim, melhorar a densidade do concreto. Além disso, o efeito plastizante do HPMC reduz a relação água-cimento de concreto. Sob as mesmas condições da taxa de água, o concreto com HPMC adicionado tem maior resistência.
Desempenho de construção aprimorado
As propriedades de espessamento e formação de filmes do HPMC melhoram o desempenho da construção do concreto. Durante o processo de construção, o HPMC pode aumentar a viscosidade do concreto, impedir a segregação e sangramento do concreto e garantir a uniformidade do concreto. Ao mesmo tempo, a propriedade formadora de filme do HPMC pode formar um filme de proteção na fase posterior da construção de concreto para impedir a rápida evaporação da água e ajudar a manutenção do concreto.
Melhorar a durabilidade
Os efeitos de retenção de água e formação de filmes do HPMC ajudam o concreto a manter uma boa umidade sob diferentes condições ambientais, melhorando assim a durabilidade do concreto. Ao formar um filme de proteção, o HPMC pode reduzir a evaporação da água na superfície do concreto e reduzir a erosão do concreto pelo ambiente externo. Especialmente em áreas frias, o HPMC pode efetivamente impedir o descascamento da superfície e a rachadura do concreto causada por ciclos de congelamento e tímpano e prolonga a vida útil do concreto.
3. Exemplos de aplicação de HPMC em concreto
Em aplicações reais de engenharia, o HPMC é amplamente utilizado em vários produtos de concreto e processos de construção. Por exemplo, em materiais de piso auto-nivelado, o HPMC pode fornecer boa fluidez e habilidade de autonivelamento e melhorar a planicidade e o acabamento do piso. No concreto pronto, o HPMC pode ser usado como retentor de água e ligante para melhorar o desempenho da construção e a durabilidade do concreto. Além disso, o HPMC também é usado em materiais como argamassa seca, adesivos de telha e materiais de rejunte para exercer seus excelentes efeitos de retenção de água e espessamento.
Como material funcional, o HPMC tem um efeito significativo no aumento do desempenho do concreto. As propriedades de retenção de água, espessamento, formação de filmes e plastificantes permitem melhorar significativamente a resistência a trincas, a resistência à compressão e a durabilidade no concreto, melhorando o desempenho da construção do concreto. Com o desenvolvimento contínuo da tecnologia de construção, as perspectivas de aplicação do HPMC no concreto serão mais amplas, fornecendo uma nova direção para a pesquisa e desenvolvimento de materiais de concreto de alto desempenho.
Hora de postagem: fevereiro-17-2025