羟丙基甲基纤维素(HPMC) bingjijiajixianweisuHPMC
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羟丙基甲基纤维素在预拌砂浆中的作用

2019-3-22 14:47:42点击:

羟丙基甲基纤维素在预拌砂浆中的添加量很低,但能显著改善湿砂浆的性能,是影响砂浆施工性能的—种主要添加剂。合理选择不同品种,不同粘度,不同颗粒尺寸,不同粘性程度和添加量的羟丙基甲基纤维素,对干粉砂浆性能的提高产生并发挥着积极的影响。当前,许多砌筑和抹灰砂浆保水性能不好,稍微静置几分钟就会出现水浆分离。

保水性是羟丙基甲基纤维素的一个重要性能,也是国内很多干粉砂浆厂家,特别是南方气温较高地区的厂家关注的性能。影响干粉砂浆保水效果的因素包括HPMC的添加量、HPMC黏度、颗粒的细度及使用环境的温度等。

羟丙基甲基纤维素的保水性:在建筑材料特别是干粉砂浆的生产中,羟丙基甲基纤维素发挥着不可替代的作用,特别是在特种砂浆(改性砂浆)的生产中,更是不可缺少的重要组成部分。水溶性羟丙基甲基纤维素在砂浆中的重要作用主要有三个方面,一是优良的保水能力,二是对砂浆稠度和触变性的影响,三是与水泥的相互作用。羟丙基甲基纤维素的保水作用,取决于基层的吸水性,砂浆的组成,砂浆的层厚,砂浆的需水量,凝结材料的凝结时间。就羟丙基甲基纤维素本身的保水性则来自于羟丙基甲基纤维素本身的溶解性和去水化作用。众所周知,纤维素分子链虽然含有大量水化性很强的OH基,但其本身并不溶于水,这是因为纤维素结构有高度的结晶性。单靠羟基的水化能力还不足以支付分子间强大的氢键和范德华力。所以在水中只溶胀不溶解,当分子链中引入取代基时,不但取代基破坏了氢链,而且因相邻链间取代基楔入而破坏链间氢键,取代基越大拉开分子间距离越大。破坏氢键效应越大,纤维素晶格膨化后,溶液进入,羟丙基甲基纤维素成为水溶性,形成高粘度溶液。当温度升高时,高分子水化作用减弱,而链间的水被逐出。当去水作用充分时,分子开始聚集,形成三维网状结构凝胶折出。

 影响砂浆的保水性的因素包括羟丙基甲基纤维素粘度,添加量,颗粒细度和使用温度。

羟丙基甲基纤维素的缓凝性:羟丙基甲基纤维素第三个作用是延缓水泥的水化进程。羟丙基甲基纤维素赋予砂浆各种有益的性能,还会降低水泥早期水化放热量,延缓水泥的水化动力过程。这对寒冷地区砂浆使用是不利的。这种缓凝作用是羟丙基甲基纤维素分子吸附在C-S-H及ca(OH)2等水化产物上所造成,由于孔隙溶液粘度的增加,羟丙基甲基纤维素降低了离子在溶液中的活动性,从而延缓了水化过程。羟丙基甲基纤维素在矿物凝胶材料中浓度越高,水化延迟的作用越明显。羟丙基甲基纤维素不仅延缓凝结,而且也会推迟水泥砂浆系统的硬化过程。羟丙基甲基纤维素缓凝作用不仅取决于它在矿物凝胶系统中的浓度,而且取决于化学结构,对HEMC甲基化程度越高,羟丙基甲基纤维素缓凝作用越好,亲水取代比增水取代的缓凝作用更强。但羟丙基甲基纤维素的粘度对水泥水化动力学影响甚微。

      综上所述,在预拌砂浆中,羟丙基甲基纤维素起着保水、增稠、延缓水泥水化动力,改善施工性能等作用。良好的保水能力使水泥水化更加完全,可以改善湿砂浆的湿粘性,提高砂浆的粘结强度,可调整时间。机械喷涂砂浆加入羟丙基甲基纤维素可以改善砂浆的喷涂或泵送性能,以及结构强度。因此,羟丙基甲基纤维素正作为一种重要的添加剂在预拌砂浆中被广泛应用。

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