L'hydroxypropyl méthylcellulose (HPMC) est un éther de cellulose non ionique largement utilisé dans les matériaux de construction, en particulier le mortier et le plâtre. En tant qu'additif, le HPMC peut améliorer considérablement les différentes propriétés de ces matériaux, y compris l'ouvabilité, la rétention d'eau, la résistance aux fissures, etc.
1. Propriétés chimiques et structure du HPMC
Le HPMC est un polymère semi-synthétique obtenu en modifiant les groupes hydroxyle de la cellulose par méthylation et hydroxypropylation. Son unité structurelle de base est le glucose, qui est relié par des liaisons β-1,4-glycosidiques. La longue chaîne de cellulose lui donne de bonnes propriétés de formation de films et d'adhésives, tandis que l'introduction de groupes méthyle et hydroxypropyle améliore sa solubilité et sa stabilité.
La structure chimique de HPMC lui donne les caractéristiques suivantes:
Solubilité dans l'eau: il peut se dissoudre rapidement dans l'eau froide pour former un liquide visqueux transparent.
Ajustement de la viscosité: La solution de HPMC a une viscosité réglable, qui dépend de son poids moléculaire et de sa concentration.
Stabilité: Il est stable aux acides et aux bases et peut maintenir ses performances sur une large gamme de pH.
2. Mécanismes de HPMC pour améliorer les performances du mortier et du plâtre
(2.1). Améliorer la rétention d'eau
La rétention de l'eau fait référence à la capacité du mortier ou du plâtre à conserver l'eau, ce qui est crucial pour le processus d'hydratation et de durcissement du ciment. HPMC améliore la rétention de l'eau à travers les mécanismes suivants:
Effet de formation de film: HPMC forme un film mince dans le mortier ou le plâtre, ralentissant le taux d'évaporation de l'eau.
Absorption de l'eau moléculaire: les molécules de HPMC peuvent absorber une grande quantité d'eau, réduisant la perte d'eau pendant la construction.
La rétention d'eau élevée aide à hydrater complètement le ciment, améliorant ainsi la résistance et les propriétés de liaison du mortier et du plâtre. De plus, il réduit également la formation de fissures causées par une perte d'eau excessive.
(2.2). Améliorer l'ouvrabilité
L'ouvabilité fait référence à la performance opérationnelle du mortier et du plâtre pendant le processus de construction, telles que la fluidité et l'ouvabilité. Les mécanismes par lesquels HPMC améliorent l'emploi comprennent:
Amélioration de la plasticité: le HPMC offre une bonne lubricité, ce qui donne au mélange une meilleure plasticité et fluidité.
Prévenir la délamination et la ségrégation: L'effet d'épaississement du HPMC aide à maintenir une distribution uniforme des particules, empêchant la délamination ou la ségrégation dans le mortier ou le plâtre.
Cela rend le mortier ou le plâtre plus facile à travailler pendant la construction, permettant une application et une mise en forme plus uniques, en réduisant la possibilité de déchets et de retouches.
(2.3). Augmentation de la résistance aux fissures
Le mortier et le plâtre peuvent se fissurer en raison du retrait du volume pendant le durcissement, et le HPMC aide à réduire ce phénomène:
Flexibilité: La structure du réseau formé par HPMC dans le matériau augmente la flexibilité du mortier et du plâtre, absorbant ainsi et soulageant le stress.
Séchage uniforme: parce que le HPMC offre une bonne rétention d'eau, l'eau peut être libérée uniformément, réduisant les changements de volume pendant le séchage.
Ces propriétés réduisent la possibilité de formation de fissures et améliorent la durabilité du matériau.
3. Exemples d'applications HPMC dans le mortier et le plâtre
(3.1). Carreau
Dans l'adhésif des carreaux, le HPMC offre une excellente rétention d'eau et des propriétés antidérapantes, permettant aux carreaux d'adhérer fermement au substrat et de maintenir une bonne opérabilité de construction.
(3.2). Mortier autonome
Le mortier auto-nivelant nécessite une fluidité élevée et des propriétés auto-compactes. Les capacités de rétention élevée en eau et de viscosité de HPMC aident à répondre à ces exigences, ce qui entraîne une surface lisse.
(3.3). Plâtre
Le HPMC augmente la résistance à l'adhésion et aux fissures du plâtre, en particulier dans les applications de plâtrage de la paroi extérieure, et peut résister à la fissuration et à la chute causée par divers facteurs environnementaux.
4. Précautions pour l'utilisation de HPMC
(4.1). Usage
La quantité de HPMC utilisée dans le mortier et le plâtre est généralement une petite quantité en termes de pourcentage de poids, comme 0,1% à 0,5%. Trop de HPMC entraînera une viscosité excessive et affectera l'ouvrabilité; Trop peu rendra difficile d'améliorer considérablement les performances.
(4.2). Compatibilité avec d'autres additifs
Lors de l'utilisation du HPMC, il est nécessaire de considérer la compatibilité avec d'autres additifs chimiques (tels que les réducteurs d'eau, les agents d'entraînement d'air, etc.) pour s'assurer qu'aucune réaction chimique indésirable ne se produit ou que les performances finales du matériau sont affectées.
En tant qu'additif chimique important, l'application du HPMC dans le mortier et le plâtre améliore considérablement sa rétention d'eau, son titre et sa résistance aux fissures. Ces améliorations améliorent non seulement l'effet de construction et la qualité des matériaux, mais améliorent également la durabilité et la fiabilité du projet. Dans des applications spécifiques, en ajustant raisonnablement le dosage et le rapport du HPMC, les performances du mortier et du plâtre peuvent être efficacement optimisées.
Heure du poste: 17 février-2025