MP Séria Hydroxypropylmetylcelulóza (HPMC): Ako „modifikátor“ v stavebníctve dosahuje vynikajúci výkon?

1. Molekulárna štruktúra a mechanizmus účinku
Tajomstvo výkonnosti MP séria HPMC pochádza z jeho jedinečného molekulárneho dizajnu. Ako neiónový éter celulózy sa vyrába z prírodnej celulózy éterifikáciou modifikácie. Hydroxypropyl (-och₂chohch₃) a metoxy (-och₃) rovnomerne distribuované na molekulárnom reťazci mu dodávajú amfifilitické vlastnosti-zachováva hydrofilnosť hlavného reťazca celulózy a zavádza mierne hydrofóbne vlastnosti prostredníctvom skupiny éter. Tento presne vyvážený stupeň substitúcie (obsah metoxy 19-24%, obsah hydroxypropoxie 4-12%) robí stabilný pri rôznych hodnotách pH (2-12) a kompatibilný s rôznymi stavebnými materiálmi bez rizika flokulácie.

Mechanizmus zadržiavania vody demonštruje fyzickú múdrosť HPMC. Keď sa produkty série MP rozpustia vo vode, polárne skupiny na svojich molekulárnych reťazcoch zachytávajú molekuly vody cez vodíkové väzby a zároveň sa molekulárne reťazce natiahnú, aby vytvorili trojrozmernú sieťovú štruktúru a premieňali voľnú vodu na štruktúrovanú zviazanú vodu. Tento účinok môže zvýšiť mieru zadržiavania vody čerstvej malty z konvenčných 75-85% na viac ako 95%, oneskoriť odparovanie a migráciu vody a vytvárať ideálne prostredie pre reakciu hydratácie cementu. Štúdie ukázali, že 24-hodinová miera straty vody z malty s 0,3% MP-HPMC je o 60-70% nižšia ako v prípade slepých vzoriek, čo významne znižuje trhliny zmršťovania plastov.

Pokiaľ ide o reologickú reguláciu, HPMC vykazuje schopnosť riedenia strihu. V statickom stave sú molekulárne reťazce navzájom zapletené, aby sa vytvorila slabá gélová štruktúra, ktorá poskytuje dostatočnú suspenznú silu na zabránenie agregovanej sedimentácie; Ak sú molekulárne reťazce vystavené šmykovým silám, ako je miešanie a čerpanie, sú orientované pozdĺž smeru prietoku a viskozita okamžite klesá o 50-70%, čo zaisťuje hladkú konštrukciu; Po odstránení šmykovej sily sa štruktúra siete rýchlo obnoví. Táto „reverzibilita šmyku“ robí MP-HPMC ideálny tixotropný regulátor. Reologické testy ukazujú, že index tixotropného obnovenia omietky obsahujúcej 0,2% MP-20000 môže dosiahnuť 92%, čo je ďaleko presahujúci priemyselný štandard.

Chemická podstata retardujúceho účinku je selektívna adsorpcia molekúl HPMC na povrchu cementových častíc. Jeho éterová skupina tvorí komplex s C₃a (hliník Ticalcium) na oneskorenie tvorby sulfonátu vápenatého, zatiaľ čo hydroxylová skupina tvorí vodíkovú väzbu s hydratačným produktom C₃S (trikiatívneho kremičitanu) na kontrolu rýchlosti zrážania gélu CSH. Tento dvojitý efekt umožňuje predĺženie času nastavenia o 2 až 8 hodín (v závislosti od dávkovania), čím poskytuje kľúčovú technickú podporu pre konštrukciu prostredia vysokej teploty a nalievanie veľkého objemu.

2. Charakteristiky produktu a výkonnostné výhody
Séria MP HPMC vyhovuje rôznym potrebám prostredníctvom presnej klasifikácie viskozity. Od MP-400 s nízkou viskozitou (400 MPA · S) po Ultra vysokú viskozitu MP-200000 (200 000 MPA · S) sa vytvorí 8 štandardných gradientov a každá trieda zodpovedá špecifickému scenáru aplikácie: MP-400 je vhodné pre samostatné malty, ktoré si vyžadujú vysokú plynulosť; MP-4000 je ideálnou voľbou pre dlaždice; MP-15000 je navrhnutý pre husté omietky vrstvy. Táto stratégia segmentácie umožňuje používateľom presne porovnávať výkon materiálu s požiadavkami na výstavbu a vyhnúť sa nákladovým odpadom spôsobeným nadmerným návrhom. Testy ukazujú, že správne vybrané MP-HPMC môže zlepšiť výkon materiálu o 30-50% a zároveň znížiť celkové množstvo prísad o 15-20%.

Adaptabilita teploty je vynikajúcou výhodou série MP. Unikátna konštrukcia teploty gélu (nastaviteľná od 60 do 90 ° C) jej umožňuje udržiavať stabilný výkon pri vysokých teplotách v lete, zatiaľ čo konvenčný HPMC zlyhá v dôsledku gélovania nad 45 ° C. Keď okolitá teplota stúpa do kritického bodu, molekulárny reťaz MP-HPMC tvorí mikroskopické gélové častice prostredníctvom dehydratácie a zmršťovania, dočasne „zmrazenie“ funkcie zadržiavania vody; Po poklese teploty sa rozpustí a obnovuje aktivitu. Táto reverzibilná charakteristika zmeny fázy je obzvlášť vhodná pre oblasti s veľkými teplotnými rozdielmi. Testy v teréne ukazujú, že konštrukčný výkon omietkovej malty obsahujúcej MP-HPMC pri 50 ° C je ekvivalentný s bežnými výrobkami pri 30 ° C.

V porovnaní s konkurenčnými produktmi sa séria MP dosiahla prielomom výkonnosti rozpustnosti. Prostredníctvom špeciálneho procesu povrchového spracovania (glyoxalalácia) sa jeho dispergovateľnosť zvyšuje o 50%, jav „rybího oka“ sa zníži na <5/10 g a úplný čas rozpustenia v studenej vode sa skráti na 15 až 20 minút (konvenčné výrobky vyžadujú 30-45 minút). Pozoruhodnejšie je jeho anti-biologická odbúrateľnosť-špeciálny model substitúcie molekulárneho reťazca sťažuje mikroorganizmom identifikáciu a rozklad a miera straty viskozity počas skladovania je <5%/rok, čo je oveľa nižšia ako priemyselný štandard 10-15%. Táto stabilita poskytuje obdobie zabezpečenia kvality až 18 mesiacov pre vopred zmiešanú suchú maltu.

Vďaka kompozitnému synergickému vlastnostiam je MP-HPMC jadro optimalizácie vzorcov. Synergický účinok s vlákninou PVA zvyšuje odolnosť proti trhlinám o trikrát; Kombinácia s éterom škrobom znižuje pokles malty o 40%; a kombinácia s latexovým práškom zvyšuje pevnosť viazania o 50-80%. Tento synergický režim „1 n“ umožňuje návrhárom materiálu dosiahnuť najkomplexnejší výkon s najjednoduchším vzorcom. Analýza nákladov a prínosov ukazuje, že komplexné náklady na multifunkčný systém využívajúci MP-HPMC sú o 25-35% nižšie ako pri použití viacerých jednofunkčných prísad, pričom zjednodušia kontrolné body výrobného procesu o viac ako 50%.

3. Aplikácia MP série Hydroxypropylmetylcelulóza (HPMC) v architektonických scénach
V oblasti omietky na stene MP-HPMC vytvorila nový štandard pre kvalitu výstavby. Pridanie 0,1-0,2% MP-15000 môže spôsobiť, že tradičná sadrová malta má úplne nový výkon: rýchlosť zadržania vody ≥ 98%, aby sa zabránilo dutine spôsobenému nadmernou absorpciou vody základnej vrstvy; tixotropný index ＞ 90%, aby sa zabezpečila hrubá konštrukcia vrstvy (jeden priechod až do 20 mm) bez toho, aby sa prepadlo; Vlastnosti pomalého nastavenia poskytujú 120-150 minút prevádzkového času, čo je dostatočné na dokončenie kontinuálnych operácií vo veľkom oblastiach.

V systéme vkladania dlaždíc ukazuje séria MP perfektnú kombináciu vedy o lepení a reologickej kontrole. Zameranie na nízku absorpciu vitrifikovaných dlaždíc Vitrifikovaných dlaždíc, MP-8000 rieši dva hlavné problémy s priemyslom predĺžením času otvoreného času (do 30 minút) a zvýšením odporu sklzu (<0,5 mm); Pre ťažký kameň poskytuje MP-12000 mokrú linkovú silu> 1,5 N/mm², ktorá je dostatočná na to, aby odolala počiatočnému zaťaženiu inštalácie fasády. Najinovatívnejšou je jeho funkcia tlmivého roztoku stresu - fáza HPMC, ktorej elastický modul je o 2 rády nižší ako v cementnej matrici, môže absorbovať vnútorné napätie generované deformáciou teplotného rozdielu, čím sa zvýši počet cyklov tepelného otrasu systému viac ako 200 -krát.

Presná výkonnosť samostatných materiálov je neoddeliteľná od reologickej regulácie MP-HPMC. Vybraný MP-400 dosahuje trojitú rovnováhu pri nízkej dávke (0,05-0,1%): počiatočná plynulosť ≥140 mm, aby sa zabezpečila schopnosť vyrovnávania; 20-minútová strata plynulosti <5 mm na zabezpečenie kontinuity výstavby; 24-hodinová pevnosť v tlaku> 12 MPA, aby sa splnilo požiadavky na skoré zaťaženie. Táto jemná rovnováha umožňuje kontrolu hrúbky samotnej vrstvy v presnom rozsahu 2-5 mm, čím sa ušetrí viac ako 40% materiálov. Detekcia laserovej plochosti ukazuje, že rozdiel vo výške povrchu projektu pomocou tejto technológie je ≤2 mm/2m, čo spĺňa požiadavky na referenčné hodnoty epoxidových podlahových podlahov.

V oblasti dekoratívnej malty poskytuje séria MP materiál „vitalitu“. Úpravou dávky MP-6000 (0,3-0,5%) je možné dosiahnuť rôzne povrchové textúry od jemných a hladkých až drsných a jednoduchých; V kombinácii s pigmentmi oxidu železa, jeho vynikajúca disperzia s farebnou pastou robí rozdiel v dávkovej farbe ΔE <1,0 (nerozoznateľné voľným okom). Najúžasnejšou vecou je jej odolnosť proti počasiu a trvanlivosť - po 5 000 hodinách testu UV zrýchleného starnutia je miera zmeny farby dekoratívnej malty obsahujúcej MP -HPMC iba 1/3 z konvenčných výrobkov, čo zabezpečuje, že farba fasády budovy je rovnako nová ako nová ako nová. Tento výkon rozširuje cyklus renovácie od tradičných 5-8 rokov na viac ako 15 rokov.

4. Body skladovania MP série Hydroxypropylmetylcelulóza (HPMC)
Výber balenia je prvou obrannou líniou pre skladovanie. MP-HPMC by sa mal zabaliť do trojvrstvových kompozitných vreciek (vonkajší PP tkaný pre vlhkosť, strednú hliníkovú fóliu pre kyslík odolný, vnútorný film PE pre prachovo odolný), s opätovnými zipsmi a kartami indikátorov vlhkosti (DISCOLORÁCIA, KTORÉ JE> 60%RH) v tesnení. Toto profesionálne balenie má trvanlivosť vlhkosti 24 mesiacov pri 25 ℃/65%RH, zatiaľ čo bežné vrecká PE môžu trvať iba 6-8 mesiacov. Údaje o skladovaní ukazujú, že miera straty viskozity HPMC v kompozitnom balení pred použitím je <3%, čo je oveľa nižšia ako 10-15% jednoduchého balenia.

Kontrola prostredia skladovania sa musí riadiť „tromi zásadami vyhýbania sa“: vyhnúť sa vlhkosti (relatívna vlhkosť <65%), vyhnúť sa tepla (teplota <30 ℃) a vyhnúť sa stohovaniu (paletizácia ≤8 vrstiev). V ideálnych podmienkach by mal byť vybavený konštantný sklad teploty a vlhkosti (20 ± 5 ℃, 50 ± 5%RH) a na zem by mal byť umiestnený 30 cm vysoký stojan odolný voči vlhkosti. Ak sú podmienky obmedzené, v bežnom sklade by sa malo nastaviť aspoň miestne mikroprostredie - na vytvorenie mikroklímy používajte plastový filmový kryt silikagélu (5 kg na tonu materiálu). Porovnávacie testy ukazujú, že výkon MP-HPMC uložený počas 18 mesiacov v rámci tejto jednoduchej ochrany je stále lepší ako výkon vzoriek uložených 6 mesiacov bez ochrany.

Proces predbežnej liečby priamo ovplyvňuje účinok použitia. Správne rozpustenie by sa malo vykonávať v troch krokoch: pred disperzijnou disperziou (suché miešanie suchého prášku a iných komponentov počas 2 až 3 minút), infiltrácia studenej vody (pomaly sa pridáva za miešanie, aby sa predišlo spusteniu) a úplné rozpustenie (státie po dobu 10 minút na stabilizáciu „následného hnutia“). Pre stupne vysokej viskozity (> 40000 MPA · S) sa odporúča použiť metódu odstupňovanej rozpúšťania - najprv použite časť vody na vytvorenie 10% materského likéru a potom zriedite na cieľovú koncentráciu. Táto metóda môže skrátiť čas rozpustenia o 50% a znížiť spotrebu energie o 40%. Údaje o monitorovaní kvality ukazujú, že rozsah kolísania viskozity roztoku HPMC rozpustený štandardným spôsobom je menší ako ± 5%, zatiaľ čo kolísanie priamo rozpustenej vzorky je ± 15-20%.

Abnormálne zaobchádzanie si vyžaduje odborné znalosti. Ak sa zistí mierna aglomerácia, môže sa preosielať cez 40-meshovú obrazovku a potom sa naďalej používa (strata účinnosti <5%); Ak je vážne vlhkosť (obsah vody> 5%), mal by sa vysušiť 2-3 hodiny pod 60 ℃ cirkuláciou horúceho vzduchu, aby sa obnovil výkon. Najťažšia vec je lokálna gelácia spôsobená vysokou teplotou a potom je potrebná metóda chladenia gradientu - najprv presuňte materiál do prostredia 10-15 ℃ počas 24 hodín a potom postupne vráťte teplotu na 25 ℃. Záznamy ukazujú, že správna implementácia týchto záchranných opatrení môže obnoviť hodnotu použitia viac ako 85% neobvyklých materiálov a vyhnúť sa ekonomickej strate priameho zošrotovania.