MP Series Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC): "modifier" ในอุตสาหกรรมการก่อสร้างมีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมได้อย่างไร

1. โครงสร้างโมเลกุลและกลไกของการกระทำ
ความลับด้านประสิทธิภาพของ MP Series HPMC มาจากการออกแบบโมเลกุลที่เป็นเอกลักษณ์ ในฐานะอีเธอร์เซลลูโลสที่ไม่ใช่ไอออนิกมันทำจากเซลลูโลสธรรมชาติโดยการปรับเปลี่ยนอีเธอร์ hydroxypropyl (-och₂chohch₃) และ methoxy (-och₃) กระจายอย่างสม่ำเสมอบนห่วงโซ่โมเลกุลให้คุณสมบัติ amphiphilic-มันยังคงรักษาความสามารถในการไฮโดรฟิลิติกของโซ่หลักเซลลูโลสและแนะนำคุณสมบัติที่ไม่ชอบน้ำในระดับปานกลางผ่านกลุ่มอีเธอร์ ระดับการทดแทนที่สมดุลอย่างแม่นยำนี้ (เนื้อหา methoxy 19-24%, เนื้อหาไฮดรอกซีพร็อกซ์ 4-12%) ทำให้มันมีเสถียรภาพภายใต้ค่า pH ที่แตกต่างกัน (2-12) และเข้ากันได้กับวัสดุก่อสร้างต่าง ๆ ที่ไม่มีความเสี่ยงต่อการตกตะกอน

กลไกการกักเก็บน้ำแสดงให้เห็นถึงภูมิปัญญาทางกายภาพของ HPMC เมื่อผลิตภัณฑ์ MP Series ถูกละลายในน้ำกลุ่มขั้วโลกบนโซ่โมเลกุลของพวกเขาจะจับโมเลกุลของน้ำผ่านพันธะไฮโดรเจนและในเวลาเดียวกันโซ่โมเลกุลจะยืดออกเพื่อสร้างโครงสร้างเครือข่ายสามมิติแปลงน้ำฟรีเป็นน้ำที่มีโครงสร้าง ผลกระทบนี้สามารถเพิ่มอัตราการกักเก็บน้ำของครกสดจาก 75-85% ทั่วไปเป็นมากกว่า 95% ชะลอการระเหยและการอพยพของน้ำและสร้างสภาพแวดล้อมที่เหมาะสำหรับปฏิกิริยาไฮเดรชั่นซีเมนต์ การศึกษาแสดงให้เห็นว่าอัตราการสูญเสียน้ำ 24 ชั่วโมงของครกด้วย 0.3% MP-HPMC นั้นต่ำกว่าตัวอย่างว่างเปล่า 60-70% ซึ่งลดรอยแตกของการหดตัวของพลาสติกอย่างมีนัยสำคัญ

ในแง่ของการควบคุมการไหล HPMC แสดงความสามารถในการผอมบางเฉือน ในสภาวะคงที่โซ่โมเลกุลจะเข้าไปพัวพันกับกันและกันเพื่อสร้างโครงสร้างเจลที่อ่อนแอซึ่งให้แรงแขวนลอยเพียงพอเพื่อป้องกันการตกตะกอนโดยรวม เมื่ออยู่ภายใต้แรงเฉือนเช่นกวนและสูบฉีดโซ่โมเลกุลจะถูกนำไปใช้ตามทิศทางการไหลและความหนืดลดลง 50-70% ทันทีเพื่อให้มั่นใจว่าการก่อสร้างที่ราบรื่น หลังจากการลบแรงเฉือนออกแล้วโครงสร้างเครือข่ายจะฟื้นตัวอย่างรวดเร็ว "การย้อนกลับของแรงเฉือน" นี้ทำให้ MP-HPMC เป็นตัวควบคุม thixotropic ในอุดมคติ การทดสอบ Rheological แสดงให้เห็นว่าดัชนีการกู้คืน thixotropic ของพลาสเตอร์ที่มี 0.2% MP-20000 สามารถเข้าถึง 92% ซึ่งเกินมาตรฐานอุตสาหกรรม

สาระสำคัญทางเคมีของเอฟเฟกต์การชะลอคือการดูดซับแบบเลือกของโมเลกุล HPMC บนพื้นผิวของอนุภาคซีเมนต์ กลุ่มอีเธอร์ก่อตัวเป็นคอมเพล็กซ์ด้วยC₃A (tricalcium aluminate) เพื่อชะลอการก่อตัวของแคลเซียมซัลโฟเนตในขณะที่กลุ่มไฮดรอกซิลก่อตัวเป็นพันธะไฮโดรเจนกับผลิตภัณฑ์ไฮเดรชั่นของC₃S (tricalcium silicate) เพื่อควบคุมอัตราการตกตะกอนของเจล CSH เอฟเฟกต์คู่นี้ช่วยให้เวลาการตั้งค่าขยายเวลา 2-8 ชั่วโมง (ขึ้นอยู่กับปริมาณ) ให้การสนับสนุนทางเทคนิคที่สำคัญสำหรับการก่อสร้างสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงและการเทปริมาณมาก

2. ลักษณะของผลิตภัณฑ์และข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพ
MP Series HPMC ตรงตามความต้องการที่หลากหลายผ่านการให้คะแนนความหนืดที่แม่นยำ จากความหนืดต่ำ MP-400 (400mpa · s) ถึงความหนืดสูงพิเศษ MP-200000 (200,000mpa · s) 8 การไล่ระดับสีมาตรฐานจะเกิดขึ้นและแต่ละเกรดสอดคล้องกับสถานการณ์แอปพลิเคชันเฉพาะ: MP-400 เหมาะสำหรับการตายระดับตนเอง MP-4000 เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับกาวกระเบื้อง MP-15000 ได้รับการออกแบบมาสำหรับการฉาบด้วยชั้นหนา กลยุทธ์การแบ่งส่วนนี้ช่วยให้ผู้ใช้สามารถจับคู่ประสิทธิภาพของวัสดุกับข้อกำหนดการก่อสร้างได้อย่างถูกต้องและหลีกเลี่ยงการเสียต้นทุนที่เกิดจากการออกแบบมากเกินไป การทดสอบแสดงให้เห็นว่า MP-HPMC ที่เลือกอย่างถูกต้องสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของวัสดุได้ 30-50% ในขณะที่ลดปริมาณสารเติมแต่งทั้งหมดลง 15-20%

ความสามารถในการปรับอุณหภูมิเป็นข้อได้เปรียบที่โดดเด่นของซีรี่ส์ MP การออกแบบอุณหภูมิเจลที่ไม่ซ้ำกัน (ปรับได้จาก 60-90 ° C) ช่วยให้สามารถรักษาประสิทธิภาพที่มั่นคงภายใต้อุณหภูมิสูงในฤดูร้อนในขณะที่ HPMC ทั่วไปจะล้มเหลวเนื่องจากเจลอเรชั่นสูงกว่า 45 ° C เมื่ออุณหภูมิโดยรอบเพิ่มขึ้นถึงจุดวิกฤติห่วงโซ่โมเลกุล MP-HPMC จะสร้างอนุภาคเจลด้วยกล้องจุลทรรศน์ผ่านการคายน้ำและการหดตัว, "การแช่แข็ง" ชั่วคราว "ฟังก์ชั่นการกักเก็บน้ำ; หลังจากอุณหภูมิลดลงมันจะละลายและฟื้นฟูกิจกรรม ลักษณะการเปลี่ยนเฟสย้อนกลับนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับพื้นที่ที่มีความแตกต่างของอุณหภูมิขนาดใหญ่ การทดสอบภาคสนามแสดงให้เห็นว่าประสิทธิภาพการก่อสร้างของปูนปลาสเตอร์ที่มี MP-HPMC ที่อุณหภูมิ 50 ° C เทียบเท่ากับผลิตภัณฑ์ธรรมดาที่ 30 ° C

เมื่อเทียบกับผลิตภัณฑ์ที่แข่งขันกันซีรี่ส์ MP ได้ประสบความสำเร็จในการละลายประสิทธิภาพ ผ่านกระบวนการบำบัดพื้นผิวพิเศษ (glyoxalation) ความสามารถในการกระจายตัวของมันเพิ่มขึ้น 50%ปรากฏการณ์ "ตาปลา" ลดลงเหลือ <5/10g และเวลาในการละลายที่สมบูรณ์ในน้ำเย็นจะสั้นลงถึง 15-20 นาที (ผลิตภัณฑ์ทั่วไปต้องใช้เวลา 30-45 นาที) สิ่งสำคัญกว่านั้นคือความสามารถในการต่อต้านชีวภาพ-รูปแบบการทดแทนพิเศษของห่วงโซ่โมเลกุลทำให้ยากสำหรับจุลินทรีย์ในการระบุและสลายตัวและอัตราการสูญเสียความหนืดในระหว่างการจัดเก็บคือ <5%/ปีซึ่งต่ำกว่ามาตรฐานอุตสาหกรรม 10-15% ความเสถียรนี้ให้ระยะเวลาการประกันคุณภาพสูงถึง 18 เดือนสำหรับปูนแห้งก่อนกำหนด

คุณสมบัติการทำงานร่วมกันแบบคอมโพสิตทำให้ MP-HPMC เป็นแกนหลักของการเพิ่มประสิทธิภาพสูตร ผลเสริมฤทธิ์กันกับไฟเบอร์ PVA จะเพิ่มความต้านทานรอยแตก 3 ครั้ง การรวมกับแป้งอีเธอร์ช่วยลดการลดลงของครก 40%; และการรวมกับผงน้ำยางจะเพิ่มความแข็งแรงของพันธะ 50-80% โหมดการทำงานร่วมกัน "1 n" นี้ช่วยให้นักออกแบบวัสดุสามารถบรรลุประสิทธิภาพที่ซับซ้อนที่สุดด้วยสูตรที่ง่ายที่สุด การวิเคราะห์ต้นทุน-ผลประโยชน์แสดงให้เห็นว่าต้นทุนที่ครอบคลุมของระบบมัลติฟังก์ชั่นโดยใช้ MP-HPMC นั้นต่ำกว่า 25-35% ของการใช้สารเติมแต่งเดี่ยวหลายฟังก์ชั่นในขณะที่ทำให้จุดควบคุมกระบวนการผลิตง่ายขึ้นมากกว่า 50%

3. การประยุกต์ใช้ MP Series Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC) ในฉากสถาปัตยกรรม
ในด้านการฉาบผนัง MP-HPMC ได้สร้างมาตรฐานใหม่สำหรับคุณภาพการก่อสร้าง การเพิ่ม 0.1-0.2% ของ MP-15000 สามารถทำให้ปูนปูนปูนแบบดั้งเดิมมีประสิทธิภาพใหม่อย่างสมบูรณ์: อัตราการกักเก็บน้ำ≥ 98% เพื่อหลีกเลี่ยงการโพรงที่เกิดจากการดูดซับน้ำมากเกินไปของชั้นฐาน; ดัชนี Thixotropic＞ 90% เพื่อให้แน่ใจว่าการก่อสร้างชั้นหนา (ผ่านเพียง 20 มม.) โดยไม่ต้องหย่อนคล้อย คุณสมบัติการตั้งค่าที่ช้าให้เวลาในการทำงาน 120-150 นาทีซึ่งเพียงพอที่จะดำเนินการต่อเนื่องในพื้นที่ขนาดใหญ่

ในระบบการวางกระเบื้องซีรีส์ MP แสดงให้เห็นถึงการผสมผสานที่ลงตัวของวิทยาศาสตร์พันธะและการควบคุมการไหล MP-8000 ตั้งเป้าที่การดูดซับน้ำต่ำของกระเบื้อง vitrified MP-8000 แก้ปัญหาที่สำคัญสองอย่างของอุตสาหกรรมโดยการขยายเวลาเปิด (สูงสุด 30 นาที) และเพิ่มความต้านทานการลื่น (<0.5 มม.); สำหรับหินหนัก MP-12000 ให้แรงพันธะเปียกที่> 1.5N/mm²ซึ่งเพียงพอที่จะทนต่อการติดตั้งการติดตั้งอาคารเริ่มต้น นวัตกรรมมากที่สุดคือฟังก์ชั่นการบัฟเฟอร์ความเครียด - เฟส HPMC ซึ่งมีโมดูลัสยืดหยุ่นคือ 2 คำสั่งของขนาดที่ต่ำกว่าของเมทริกซ์ซีเมนต์สามารถดูดซับความเครียดภายในที่เกิดจากการเสียรูปที่แตกต่างของอุณหภูมิเพิ่มจำนวนวัฏจักรช็อกความร้อนของระบบมากกว่า 200 ครั้ง

ประสิทธิภาพที่แม่นยำของวัสดุระดับตนเองนั้นแยกออกไม่ได้จากการควบคุมการไหลของ MP-HPMC MP-400 ที่เลือกได้รับความสมดุลสามครั้งในปริมาณต่ำ (0.05-0.1%): การไหลเริ่มต้น≥140มม. เพื่อให้แน่ใจว่ามีความสามารถในการปรับระดับ การสูญเสียการไหลผ่าน 20 นาที <5 มม. เพื่อให้แน่ใจว่าการก่อสร้างต่อเนื่อง แรงอัดตลอด 24 ชั่วโมง> 12MPa เพื่อตอบสนองความต้องการโหลดก่อน ความสมดุลที่ละเอียดอ่อนนี้ช่วยให้ความหนาของเลเยอร์การระดับตนเองสามารถควบคุมได้ภายในช่วงที่แม่นยำ 2-5 มม. ประหยัดวัสดุมากกว่า 40% การตรวจจับความเรียบด้วยเลเซอร์แสดงให้เห็นว่าความแตกต่างของความสูงของพื้นผิวของโครงการที่ใช้เทคโนโลยีนี้คือ≤2mm/2m ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดมาตรฐานของพื้นอีพ็อกซี่

ในด้านการตกแต่งครกซีรี่ส์ MP ให้วัสดุ "พลัง" โดยการปรับขนาดของ MP-6000 (0.3-0.5%) พื้นผิวที่แตกต่างจากที่ละเอียดอ่อนและเรียบเป็นหยาบและเรียบง่ายสามารถทำได้ เมื่อรวมกับเม็ดสีเหล็กออกไซด์การกระจายสีที่ยอดเยี่ยมทำให้ความแตกต่างของสีแบทช์ΔE <1.0 (ไม่สามารถมองเห็นได้กับตาเปล่า) สิ่งที่น่าตื่นตาตื่นใจที่สุดคือความต้านทานต่อสภาพอากาศและความทนทาน - หลังจากการทดสอบความชราของ UV 5,000 ชั่วโมงอัตราการเปลี่ยนสีของปูนตกแต่งที่มี MP -HPMC เป็นเพียง 1/3 ของผลิตภัณฑ์ทั่วไปเพื่อให้มั่นใจว่าสีของอาคารอาคารเป็นสิ่งใหม่เป็นเวลาสิบปี การแสดงนี้ขยายวงจรการปรับปรุงจาก 5-8 ปีดั้งเดิมไปกว่า 15 ปี

4. จุดจัดเก็บของ MP Series Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC)
การเลือกบรรจุภัณฑ์เป็นบรรทัดแรกของการป้องกันสำหรับการจัดเก็บ MP-HPMC ควรบรรจุในถุงคอมโพสิตสามชั้น (ทอ PP ด้านนอกสำหรับฟอยล์อลูมิเนียมกลางกันความชื้นสำหรับการป้องกันออกซิเจน, ฟิล์ม PE ด้านในสำหรับกันฝุ่น) พร้อมซิปที่สามารถปิดผนึกได้และการ์ดบ่งชี้ความชื้น บรรจุภัณฑ์ระดับมืออาชีพนี้มีอายุการเก็บรักษาความชื้น 24 เดือนที่ 25 ℃/65%RH ในขณะที่ถุง PE ธรรมดาสามารถอยู่ได้เพียง 6-8 เดือน ข้อมูลคลังสินค้าแสดงให้เห็นว่าอัตราการสูญเสียความหนืดของ HPMC ในบรรจุภัณฑ์คอมโพสิตก่อนใช้คือ <3% ซึ่งต่ำกว่า 10-15% ของบรรจุภัณฑ์ง่าย ๆ

การควบคุมสภาพแวดล้อมของคลังสินค้าจะต้องเป็นไปตาม "หลักการหลีกเลี่ยงสามประการ": หลีกเลี่ยงความชื้น (ความชื้นสัมพัทธ์ <65%) หลีกเลี่ยงความร้อน (อุณหภูมิ <30 ℃) และหลีกเลี่ยงการซ้อน (พาเลทชั้น≤8ชั้น) ภายใต้สภาวะที่เหมาะสมควรอุณหภูมิและคลังสินค้าความชื้น (20 ± 5 ℃, 50 ± 5%RH) และควรติดตั้งชั้นวางที่ป้องกันความชื้นสูง 30 ซม. บนพื้นดิน หากเงื่อนไขมี จำกัด อย่างน้อยควรตั้งค่า microenvironment ในท้องถิ่นในคลังสินค้าทั่วไป - ใช้แผ่นฟิล์มพลาสติกซิลิกาเจลสารดูดความชื้น (5 กิโลกรัมต่อตันของวัสดุ) เพื่อสร้าง microclimate การทดสอบเปรียบเทียบแสดงให้เห็นว่าประสิทธิภาพของ MP-HPMC ที่เก็บไว้เป็นเวลา 18 เดือนภายใต้การป้องกันอย่างง่ายนี้ยังคงดีกว่าตัวอย่างที่เก็บไว้เป็นเวลา 6 เดือนโดยไม่มีการป้องกัน

กระบวนการปรับสภาพส่งผลโดยตรงต่อผลการใช้งาน การละลายที่ถูกต้องควรดำเนินการในสามขั้นตอน: การกระจายก่อน (การผสมแบบแห้งของผงแห้งและส่วนประกอบอื่น ๆ เป็นเวลา 2-3 นาที), การแทรกซึมของน้ำเย็น (ค่อยๆเพิ่มภายใต้การกวนเพื่อหลีกเลี่ยงการจับ) สำหรับเกรดความหนืดสูง (> 40000mpa · s) ขอแนะนำให้ใช้วิธีการละลายอย่างช้าๆ - ใช้ส่วนแรกของน้ำเพื่อทำสุราแม่ 10% จากนั้นเจือจางไปยังความเข้มข้นของเป้าหมาย วิธีนี้สามารถทำให้เวลาในการสลายตัวลดลง 50% และลดการใช้พลังงาน 40% ข้อมูลการตรวจสอบคุณภาพแสดงให้เห็นว่าช่วงความผันผวนของความหนืดของสารละลาย HPMC ละลายในลักษณะมาตรฐานน้อยกว่า± 5%ในขณะที่ความผันผวนของตัวอย่างที่ละลายโดยตรงคือ± 15-20%

การจัดการที่ผิดปกติต้องใช้ความรู้อย่างมืออาชีพ เมื่อพบการรวมตัวกันเล็กน้อยจะสามารถกรองผ่านหน้าจอ 40 ตาข่ายแล้วใช้อย่างต่อเนื่อง (การสูญเสียประสิทธิภาพ <5%); หากมีความชื้นอย่างจริงจัง (ปริมาณน้ำ> 5%) ควรแห้งเป็นเวลา 2-3 ชั่วโมงภายใต้การไหลเวียนของอากาศร้อนเพื่อฟื้นฟูประสิทธิภาพ สิ่งที่ยากที่สุดคือเจลในท้องถิ่นที่เกิดจากอุณหภูมิสูงและต้องใช้วิธีการทำความเย็นแบบไล่ระดับสี - ก่อนอื่นให้ย้ายวัสดุไปยังสภาพแวดล้อม 10-15 ℃เป็นเวลา 24 ชั่วโมงจากนั้นค่อยๆกลับอุณหภูมิเป็น 25 ℃สำหรับการใช้งาน บันทึกแสดงให้เห็นว่าการดำเนินการตามมาตรการช่วยเหลือเหล่านี้อย่างถูกต้องสามารถเรียกคืนค่าการใช้งานมากกว่า 85% ของวัสดุที่ผิดปกติและหลีกเลี่ยงการสูญเสียทางเศรษฐกิจของการทิ้งโดยตรง