Siri MP Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC): Bagaimana "Pengubahsuaian" dalam industri pembinaan mencapai prestasi yang sangat baik?

1. Struktur molekul dan mekanisme tindakan
Rahsia prestasi Siri MP HPMC berasal dari reka bentuk molekul yang unik. Sebagai selulosa bukan ionik, ia dibuat dari selulosa semulajadi dengan pengubahsuaian etherification. Hydroxypropyl (-och₂chohch₃) dan metoksi (-och₃) sama rata di rantaian molekul memberikan sifat amphiphilic-ia mengekalkan hidrofilik rantaian utama selulosa dan memperkenalkan sifat hidrofobik sederhana melalui kumpulan eter. Tahap penggantian yang seimbang (kandungan metoksi 19-24%, kandungan hidroksipoksi 4-12%) menjadikannya stabil di bawah nilai pH yang berbeza (2-12) dan serasi dengan pelbagai bahan binaan tanpa risiko pemberbukuan.

Mekanisme pengekalan air menunjukkan kebijaksanaan fizikal HPMC. Apabila produk siri MP dibubarkan di dalam air, kumpulan kutub pada rantaian molekul mereka menangkap molekul air melalui ikatan hidrogen, dan pada masa yang sama rantai molekul meregangkan untuk membentuk struktur rangkaian tiga dimensi, menukar air bebas ke dalam air terikat berstruktur. Kesan ini dapat meningkatkan kadar pengekalan air mortar segar dari 75-85% konvensional kepada lebih daripada 95%, menangguhkan penyejatan dan penghijrahan air, dan mewujudkan persekitaran yang ideal untuk reaksi penghidratan simen. Kajian telah menunjukkan bahawa kadar kehilangan air 24 jam mortar dengan 0.3% MP-HPMC adalah 60-70% lebih rendah daripada sampel kosong, yang secara signifikan mengurangkan keretakan pengecutan plastik.

Dari segi peraturan rheologi, HPMC mempamerkan keupayaan penipisan ricih. Dalam keadaan statik, rantai molekul terjerat antara satu sama lain untuk membentuk struktur gel yang lemah, menyediakan daya penggantungan yang mencukupi untuk mengelakkan pemendapan agregat; Apabila tertakluk kepada daya ricih seperti kacau dan mengepam, rantai molekul berorientasikan di sepanjang arah aliran, dan kelikatan jatuh sebanyak 50-70% dengan serta-merta, memastikan pembinaan yang lancar; Selepas daya ricih dikeluarkan, struktur rangkaian pulih dengan cepat. Ini "kebolehulangan ricih" menjadikan MP-HPMC sebagai pengawal selia thixotropic yang ideal. Ujian rheologi menunjukkan bahawa indeks pemulihan thixotropic plaster yang mengandungi 0.2% MP-20000 boleh mencapai 92%, jauh melebihi standard industri.

Inti kimia kesan retarding adalah penjerapan selektif molekul HPMC pada permukaan zarah simen. Kumpulan eternya membentuk kompleks dengan C₃A (tricalcium aluminate) untuk menangguhkan pembentukan kalsium sulfonat, manakala kumpulan hidroksil membentuk ikatan hidrogen dengan produk penghidratan C₃s (tricalcium silikat) untuk mengawal kadar pemendakan gel CSH. Kesan dwi ini membolehkan masa penetapan dilanjutkan dengan 2-8 jam (bergantung kepada dos), memberikan sokongan teknikal utama untuk pembinaan persekitaran suhu tinggi dan menuangkan jumlah besar.

2. Ciri -ciri produk dan kelebihan prestasi
Siri MP HPMC memenuhi keperluan yang pelbagai melalui penggredan kelikatan yang tepat. Dari kelikatan rendah MP-400 (400MPA · s) hingga kelikatan ultra-tinggi MP-200000 (200,000MPA · s), 8 kecerunan standard dibentuk, dan setiap gred sepadan dengan senario aplikasi tertentu: MP-400 sesuai untuk mortar mortar yang memerlukan kelewatan yang tinggi; MP-4000 adalah pilihan yang ideal untuk pelekat jubin; MP-15000 direka untuk plastering lapisan tebal. Strategi segmentasi ini membolehkan pengguna untuk memadankan prestasi bahan dengan tepat dengan keperluan pembinaan dan mengelakkan sisa kos yang disebabkan oleh reka bentuk yang lebih tinggi. Ujian menunjukkan bahawa MP-HPMC yang dipilih dengan betul dapat meningkatkan prestasi bahan sebanyak 30-50% sambil mengurangkan jumlah aditif sebanyak 15-20%.

Kesesuaian suhu adalah kelebihan cemerlang siri MP. Reka bentuk suhu gel unik (laras dari 60-90 ° C) membolehkannya mengekalkan prestasi yang stabil di bawah suhu tinggi pada musim panas, sementara HPMC konvensional akan gagal kerana gelation melebihi 45 ° C. Apabila suhu ambien naik ke titik kritikal, rantaian molekul MP-HPMC membentuk zarah gel mikroskopik melalui dehidrasi dan pengecutan, sementara "membekukan" fungsi pengekalan air; Selepas suhu jatuh, ia larut dan mengembalikan aktiviti. Ciri perubahan fasa terbalik ini amat sesuai untuk kawasan yang mempunyai perbezaan suhu yang besar. Ujian lapangan menunjukkan bahawa prestasi pembinaan mortar plaster yang mengandungi MP-HPMC pada 50 ° C bersamaan dengan produk biasa pada 30 ° C.

Berbanding dengan produk bersaing, siri MP telah mencapai kejayaan dalam prestasi kelarutan. Melalui proses rawatan permukaan khas (glyoxalation), penyebarannya meningkat sebanyak 50%, fenomena "mata ikan" dikurangkan kepada <5/10g, dan masa pembubaran lengkap dalam air sejuk dipendekkan hingga 15-20 minit (produk konvensional memerlukan 30-45 minit). Lebih penting lagi adalah anti-biodegradability-corak penggantian khas rantaian molekul menjadikannya sukar bagi mikroorganisma untuk mengenal pasti dan mengurai, dan kadar kehilangan kelikatan semasa penyimpanan adalah <5%/tahun, yang jauh lebih rendah daripada standard industri 10-15%. Kestabilan ini menyediakan tempoh jaminan kualiti sehingga 18 bulan untuk mortar kering premixed.

Ciri-ciri sinergi komposit menjadikan MP-HPMC teras pengoptimuman formula. Kesan sinergistik dengan serat PVA meningkatkan rintangan retak sebanyak 3 kali; Gabungan dengan kanji eter mengurangkan sag mortar sebanyak 40%; dan gabungan dengan serbuk lateks meningkatkan kekuatan ikatan sebanyak 50-80%. Mod sinergi "1 n" ini membolehkan pereka bahan mencapai prestasi yang paling kompleks dengan formula yang paling mudah. Analisis kos-manfaat menunjukkan bahawa kos komprehensif sistem pelbagai fungsi menggunakan MP-HPMC adalah 25-35% lebih rendah daripada menggunakan bahan tambahan fungsi tunggal, sambil memudahkan titik kawalan proses pengeluaran lebih daripada 50%.

3. Penggunaan siri MP Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) dalam adegan seni bina
Dalam bidang pelepasan dinding, MP-HPMC telah mencipta standard baru untuk kualiti pembinaan. Menambah 0.1-0.2% daripada MP-15000 boleh menjadikan mortar plaster tradisional mempunyai prestasi yang sama sekali baru: kadar pengekalan air ≥ 98% untuk mengelakkan berongga yang disebabkan oleh penyerapan air yang berlebihan lapisan asas; Indeks thixotropic ＞ 90% untuk memastikan pembinaan lapisan tebal (lulus tunggal sehingga 20mm) tanpa kendur; Hartanah penetapan perlahan menyediakan 120-150 minit masa operasi, yang cukup untuk menyelesaikan operasi berterusan kawasan besar.

Dalam sistem penampan jubin, siri MP menunjukkan kombinasi sempurna sains ikatan dan kawalan rheologi. Bertujuan untuk penyerapan air rendah jubin vitrified, MP-8000 menyelesaikan dua masalah industri utama dengan memperluaskan masa terbuka (sehingga 30 minit) dan meningkatkan rintangan slip (<0.5mm); Untuk batu berat, MP-12000 menyediakan daya ikatan basah> 1.5N/mm², yang mencukupi untuk menahan beban awal pemasangan fasad. Yang paling inovatif adalah fungsi penimbunan tekanannya - fasa HPMC, yang modulus elastik adalah 2 pesanan magnitud yang lebih rendah daripada matriks simen, dapat menyerap tekanan dalaman yang dihasilkan oleh ubah bentuk perbezaan suhu, meningkatkan bilangan kitaran kejutan haba sistem hingga lebih dari 200 kali.

Prestasi ketepatan bahan-bahan leveling tidak dapat dipisahkan dari peraturan rheologi MP-HPMC. MP-400 yang dipilih mencapai keseimbangan tiga pada dos yang rendah (0.05-0.1%): ketidakstabilan awal ≥140mm untuk memastikan keupayaan meratakan; Kehilangan ketidakstabilan selama 20 minit <5mm untuk memastikan kesinambungan pembinaan; Kekuatan mampatan 24 jam> 12MPa untuk memenuhi keperluan beban awal. Keseimbangan yang halus ini membolehkan ketebalan lapisan leveling diri dikawal dalam julat yang tepat 2-5mm, menjimatkan lebih daripada 40% bahan. Pengesanan kebosanan laser menunjukkan bahawa perbezaan ketinggian permukaan projek menggunakan teknologi ini adalah ≤2mm/2m, memenuhi keperluan penanda aras lantai epoksi.

Dalam bidang mortar hiasan, siri MP memberikan bahan "daya hidup". Dengan menyesuaikan dos MP-6000 (0.3-0.5%), tekstur permukaan yang berbeza dari halus dan licin hingga kasar dan mudah dapat dicapai; Apabila digabungkan dengan pigmen oksida besi, penyebaran tampal warna yang sangat baik menjadikan perbezaan warna batch ΔE <1.0 (tidak dapat disangkal dengan mata kasar). Perkara yang paling menakjubkan ialah rintangan cuaca dan ketahanannya - selepas 5000 jam ujian penuaan UV dipercepatkan, kadar perubahan warna mortar hiasan yang mengandungi MP -HPMC hanya 1/3 dari produk konvensional, memastikan bahawa warna fasad bangunan adalah baru seperti baru selama sepuluh tahun. Prestasi ini memanjangkan kitaran pengubahsuaian dari tradisional 5-8 tahun hingga lebih dari 15 tahun.

4. Titik penyimpanan siri MP Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC)
Pemilihan pembungkusan adalah barisan pertahanan pertama untuk penyimpanan. MP-HPMC perlu dibungkus dalam beg komposit tiga lapisan (PP luar yang ditenun untuk kelembapan-bukti, foil aluminium tengah untuk oksigen-bukti, filem PE dalam untuk bukti debu), dengan zippers dan kad penunjuk kelembapan yang boleh disembuhkan (diskolasi apabila> 60%RH) di meterai. Pembungkusan profesional ini mempunyai jangka hayat kelembapan 24 bulan pada 25 ℃/65%RH, manakala beg PE biasa hanya boleh bertahan selama 6-8 bulan. Data pergudangan menunjukkan bahawa kadar kehilangan kelikatan HPMC dalam pembungkusan komposit sebelum digunakan adalah <3%, yang jauh lebih rendah daripada 10-15% pembungkusan mudah.

Kawalan persekitaran pergudangan mesti mengikuti "tiga prinsip mengelakkan": Elakkan kelembapan (kelembapan relatif <65%), elakkan haba (suhu <30 ℃), dan elakkan susunan (palletizing ≤8 lapisan). Di bawah keadaan yang ideal, gudang suhu dan kelembapan yang berterusan (20 ± 5 ℃, 50 ± 5%RH) perlu dilengkapi, dan rak kelembapan tinggi 30cm harus ditetapkan di atas tanah. Sekiranya keadaan terhad, sekurang -kurangnya lingkungan mikro tempatan harus ditubuhkan di gudang biasa - gunakan plastik filem plastik silika gel desiccant (5kg per tan bahan) untuk membuat mikroklimat. Ujian perbandingan menunjukkan bahawa prestasi MP-HPMC yang disimpan selama 18 bulan di bawah perlindungan mudah ini masih lebih baik daripada sampel yang disimpan selama 6 bulan tanpa perlindungan.

Proses pretreatment secara langsung memberi kesan kepada kesan penggunaan. Pembubaran yang betul harus dilakukan dalam tiga langkah: pra-penyebaran (pencampuran kering serbuk kering dan komponen lain selama 2-3 minit), penyusupan air sejuk (perlahan-lahan menambah di bawah kacau untuk mengelakkan caking), dan pembubaran lengkap (berdiri selama 10 minit untuk menstabilkan kesan "pasca hitung"). Untuk gred kelikatan yang tinggi (> 40000MPA · s), adalah disyorkan untuk menggunakan kaedah pembubaran yang dinilai - menggunakan sebahagian daripada air untuk membuat minuman keras ibu 10%, dan kemudian cairkan ke kepekatan sasaran. Kaedah ini dapat memendekkan masa pembubaran sebanyak 50% dan mengurangkan penggunaan tenaga sebanyak 40%. Data pemantauan kualiti menunjukkan bahawa julat turun naik kelikatan penyelesaian HPMC dibubarkan dengan cara standard adalah kurang daripada ± 5%, manakala turun naik sampel yang dibubarkan secara langsung adalah ± 15-20%.

Pengendalian yang tidak normal memerlukan pengetahuan profesional. Apabila sedikit aglomerasi dijumpai, ia boleh disaring melalui skrin 40 mesh dan kemudian terus digunakan (kehilangan kecekapan <5%); Sekiranya ia sangat lembap (kandungan air> 5%), ia harus dikeringkan selama 2-3 jam di bawah 60 ℃ peredaran udara panas untuk memulihkan prestasi. Perkara yang paling sukar adalah gelation tempatan yang disebabkan oleh suhu yang tinggi, dan kemudian kaedah penyejukan kecerunan diperlukan - mula -mula memindahkan bahan ke persekitaran 10-15 ℃ selama 24 jam, dan kemudian secara beransur -ansur mengembalikan suhu ke 25 ℃ untuk digunakan. Rekod menunjukkan bahawa pelaksanaan langkah penyelamatan yang betul dapat memulihkan nilai penggunaan lebih dari 85% bahan yang tidak normal dan mengelakkan kehilangan ekonomi pemecatan langsung.