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1. Structure moléculaire et mécanisme d'action
Le secret de la performance de MP Série HPMC vient de sa conception moléculaire unique. En tant qu'éther de cellulose non ionique, il est fabriqué à partir de cellulose naturelle par modification de l'éthérification. L'hydroxypropyl (-och₂chohch₃) et la méthoxy (-och₃) répartis uniformément sur la chaîne moléculaire lui donnent des propriétés amphiphiles - il conserve l'hydrophilie de la chaîne principale de cellulose et introduit des propriétés hydrophobes modérées à travers le groupe éther. Ce degré de substitution précisément équilibré (teneur en méthoxy 19-24%, teneur en hydroxypropoxy 4-12%) le rend stable sous différentes valeurs de pH (2-12) et compatible avec divers matériaux de construction sans risque de floculation.
Le mécanisme de rétention de l'eau démontre la sagesse physique du HPMC. Lorsque les produits de la série MP sont dissous dans l'eau, les groupes polaires de leurs chaînes moléculaires capturent les molécules d'eau à travers des liaisons hydrogène, et en même temps, les chaînes moléculaires s'étendent pour former une structure de réseau tridimensionnelle, convertissant l'eau libre en eau liée structurée. Cet effet peut augmenter le taux de rétention d'eau du mortier frais des 75 à 85% conventionnels à plus de 95%, retarder l'évaporation et la migration de l'eau et créer un environnement idéal pour la réaction d'hydratation du ciment. Des études ont montré que le taux de perte d'eau 24 heures sur 24 avec 0,3% de MP-HPMC est de 60 à 70% inférieur à celui des échantillons de blanc, ce qui réduit considérablement les fissures de rétrécissement en plastique.
En termes de régulation rhéologique, le HPMC présente une capacité d'amincissement de cisaillement. Dans un état statique, les chaînes moléculaires sont enchevêtrées les unes avec les autres pour former une structure de gel faible, fournissant une force de suspension suffisante pour empêcher la sédimentation agrégée; Lorsqu'elles sont soumises à des forces de cisaillement telles que l'agitation et le pompage, les chaînes moléculaires sont orientées le long de la direction d'écoulement et la viscosité baisse de 50 à 70% instantanément, assurant une construction en douceur; Une fois la force de cisaillement supprimée, la structure du réseau se rétablit rapidement. Cette «réversibilité de cisaillement» fait de MP-HPMC un régulateur thixotrope idéal. Les tests rhéologiques montrent que l'indice de récupération thixotrope du plâtre contenant 0,2% MP-20000 peut atteindre 92%, dépassant de loin la norme de l'industrie.
L'essence chimique de l'effet de retard est l'adsorption sélective des molécules HPMC à la surface des particules de ciment. Son groupe éther forme un complexe avec C₃A (aluminate tricale) pour retarder la formation de sulfonate de calcium, tandis que le groupe hydroxyle forme une liaison hydrogène avec le produit d'hydratation de C₃s (silicate tricalcium) pour contrôler le taux de précipitation du gel CSH. Cet effet double permet de prolonger le temps de réglage de 2 à 8 heures (selon la posologie), fournissant un support technique clé pour la construction d'environnement à haute température et le versement à grand volume.
2. Caractéristiques des produits et avantages de performance
La série MP HPMC répond aux besoins divers grâce à un classement précis de la viscosité. De la faible viscosité MP-400 (400MPA · s) à la viscosité ultra-élevée MP-200000 (200 000 MPA · s), 8 gradients standard sont formés et chaque grade correspond à un scénario d'application spécifique: MP-400 est adapté aux mortiers d'auto-niveleux qui nécessitent une fluidité élevée; MP-4000 est un choix idéal pour les adhésifs de carreaux; MP-15000 est conçu pour le plâtrage des couches épais. Cette stratégie de segmentation permet aux utilisateurs de faire correspondre avec précision les performances des matériaux avec les exigences de construction et d'éviter les déchets de coûts causés par la sur-conception. Les tests montrent que le MP-HPMC correctement sélectionné peut améliorer les performances des matériaux de 30 à 50% tout en réduisant la quantité totale d'additifs de 15 à 20%.
L'adaptabilité de la température est l'avantage exceptionnel de la série MP. La conception unique de la température du gel (réglable à partir de 60 à 90 ° C) lui permet de maintenir des performances stables à des températures élevées en été, tandis que le HPMC conventionnel échouera en raison d'une gélification supérieure à 45 ° C. Lorsque la température ambiante monte au point critique, la chaîne moléculaire MP-HPMC forme des particules de gel microscopique par déshydratation et rétrécissement, "congelant" la fonction de rétention de l'eau; Après la chute de la température, il se dissout et restaure l'activité. Cette caractéristique réversible du changement de phase convient particulièrement aux zones avec de grandes différences de température. Les tests sur le terrain montrent que les performances de construction du mortier en plâtre contenant du MP-HPMC à 50 ° C équivalent à celle des produits ordinaires à 30 ° C.
Par rapport aux produits concurrents, la série MP a réalisé une percée dans les performances de solubilité. Grâce à un processus spécial de traitement de surface (glyoxalation), sa dispersibilité est augmentée de 50%, le phénomène "Fish Eye" est réduit à <5/10 g, et le temps de dissolution complet dans l'eau froide est raccourci à 15-20 minutes (les produits conventionnels nécessitent 30 à 45 minutes). Plus remarquable est son anti-biodégradabilité - le modèle de substitution spécial de la chaîne moléculaire rend difficile pour les micro-organismes d'identifier et de se décomposer, et le taux de perte de viscosité pendant le stockage est <5% / an, ce qui est bien inférieur à la norme de l'industrie de 10 à 15%. Cette stabilité offre une période d'assurance qualité allant jusqu'à 18 mois pour le mortier sec prémélacé.
Les propriétés synergiques composites font de MP-HPMC le cœur de l'optimisation de la formule. L'effet synergique avec la fibre PVA augmente la résistance aux fissures de 3 fois; La combinaison avec l'éther d'amidon réduit le relais de mortier de 40%; et la combinaison avec la poudre de latex augmente la résistance de liaison de 50 à 80%. Ce mode synergique "1 n" permet aux concepteurs de matériaux d'obtenir les performances les plus complexes avec la formule la plus simple. L'analyse coûts-avantages montre que le coût complet du système multifonctionnel utilisant MP-HPMC est de 25 à 35% inférieur à celui de l'utilisation de plusieurs additifs à fonction unique, tout en simplifiant les points de contrôle du processus de production de plus de 50%.
3. Application de la série MP Hydroxypropyl méthylcellulose (HPMC) dans des scènes architecturales
Dans le domaine du plâtrage mural, MP-HPMC a créé une nouvelle norme pour la qualité de la construction. L'ajout de 0,1 à 0,2% du MP-15000 peut faire en sorte que le mortier en plâtre traditionnel ait une performance complètement nouvelle: taux de rétention d'eau ≥ 98% pour éviter la creuse causée par une absorption excessive d'eau de la couche de base; Indice thixotrope ＞ 90% pour assurer une construction de couche épaisse (passer à 20 mm) sans affaissement; Les propriétés à réglage lent offrent 120 à 150 minutes de temps de fonctionnement, ce qui est suffisant pour effectuer des opérations continues à grande surface.
Dans le système de collage de carreaux, la série MP montre la combinaison parfaite de la science des liaisons et du contrôle rhéologique. Visant la faible absorption d'eau des carreaux vitrifiés, le MP-8000 résout deux principaux problèmes de l'industrie en prolongeant le temps ouvert (jusqu'à 30 minutes) et en améliorant la résistance au glissement (<0,5 mm); Pour la pierre lourde, MP-12000 fournit une force de liaison humide> 1,5 n / mm², ce qui est suffisant pour résister à la charge initiale de l'installation de la façade. Le plus innovant est sa fonction tampon de la contrainte - la phase HPMC, dont le module élastique est 2 ordres de grandeur inférieur à celui de la matrice de ciment, peut absorber la contrainte interne générée par la déformation de la différence de température, augmentant le nombre de cycles de choc thermique du système à plus de 200 fois.
Les performances de précision des matériaux auto-niveleuses sont inséparables à partir de la régulation rhéologique du MP-HPMC. Le MP-400 sélectionné atteint un triple équilibre à une faible dose (0,05-0,1%): fluidité initiale ≥140 mm pour assurer la capacité de nivellement; Perte de fluidité de 20 minutes <5 mm pour assurer la continuité de la construction; Force de compression 24h / 24> 12MPA pour répondre aux exigences de charge précoce. Cet équilibre délicat permet de contrôler l'épaisseur de la couche auto-niveleuse dans une plage précise de 2 à 5 mm, ce qui permet d'économiser plus de 40% des matériaux. La détection de planéité laser montre que la différence de hauteur de surface du projet utilisant cette technologie est ≤ 2 mm / 2m, répondant aux exigences de référence du revêtement de sol époxy.
Dans le domaine du mortier décoratif, la série MP donne le matériel "vitalité". En ajustant la dose de MP-6000 (0,3-0,5%), différentes textures de surface de délicates et lisses à rugueuses et simples peuvent être réalisées; Lorsqu'il est combiné avec des pigments d'oxyde de fer, son excellente dispersion de la pâte de couleur fait la différence de couleur de lot ΔE <1,0 (indiscernable à l'œil nu). La chose la plus étonnante est sa résistance aux intempéries et sa durabilité - après 5000 heures de test de vieillissement accéléré UV, le taux de changement de couleur du mortier décoratif contenant MP-HPMC n'est que 1/3 de celui des produits conventionnels, garantissant que la couleur de la façade du bâtiment est aussi nouvelle que nouvelle pendant dix ans. Cette performance prolonge le cycle de rénovation des 5 à 8 ans traditionnels à plus de 15 ans.
4. Points de stockage de la série MP Hydroxypropyl méthylcellulose (HPMC)
La sélection des emballages est la première ligne de défense pour le stockage. Le MP-HPMC doit être emballé dans des sacs composites à trois couches (PP externe tissé pour un papier d'aluminium à l'épreuve de l'humidité, pour un film PE intérieur anti-oxygène), avec des fermetures à glissière refermables et des cartes d'indicateur d'humidité (décoloration lorsque> 60% RH) au sceau. Cet emballage professionnel a une durée de conservation anti-humidité de 24 mois à 25 ℃ / 65% HR, tandis que les sacs PE ordinaires ne peuvent durer que 6 à 8 mois. Les données d'entreposage montrent que le taux de perte de viscosité du HPMC dans l'emballage composite avant utilisation est <3%, ce qui est beaucoup plus bas que les 10 à 15% de l'emballage simple.
Le contrôle de l'environnement d'entreposage doit suivre les «trois principes d'évitement»: éviter l'humidité (humidité relative <65%), éviter la chaleur (température <30 ℃) et éviter l'empilement (palettisation ≤8 couches). Dans des conditions idéales, un entrepôt de température constante et d'humidité (20 ± 5 ℃, 50 ± 5% RH) doit être équipé, et une grille à l'épreuve de l'humidité de 30 cm doit être réglée sur le sol. Si les conditions sont limitées, au moins un microenvironnement local doit être mis en place dans un entrepôt ordinaire - utilisez des dessiccants de gel de silice en boîtier de film en plastique (5 kg par tonne de matériau) pour créer un microclimat. Des tests comparatifs montrent que les performances du MP-HPMC stockées pendant 18 mois sous cette simple protection sont encore meilleures que celles des échantillons stockés pendant 6 mois sans protection.
Le processus de prétraitement affecte directement l'effet d'utilisation. La dissolution correcte doit être effectuée en trois étapes: pré-dispersion (mélange sec de la poudre sèche et d'autres composants pendant 2-3 minutes), une infiltration d'eau froide (ajoutant lentement sous l'agitation pour éviter de bouger), et une dissolution complète (debout pendant 10 minutes pour stabiliser l'effet "post-à l'énigme"). Pour les grades de viscosité élevée (> 40000 mpa · s), il est recommandé d'utiliser une méthode de dissolution graduée - utilisez d'abord une partie de l'eau pour fabriquer une liqueur mère de 10%, puis diluer à la concentration cible. Cette méthode peut raccourcir le temps de dissolution de 50% et réduire la consommation d'énergie de 40%. Les données de surveillance de la qualité montrent que la plage de fluctuation de viscosité de la solution HPMC dissoute de manière standard est inférieure à ± 5%, tandis que la fluctuation de l'échantillon directement dissous est de ± 15-20%.
Une manipulation anormale nécessite des connaissances professionnelles. Lorsque une légère agglomération est trouvée, elle peut être tamisée via un écran de 40 maille, puis a continué à être utilisée (perte d'efficacité <5%); S'il est sérieusement humide (teneur en eau> 5%), il doit être séché pendant 2 à 3 heures sous 60 ℃ Circulation de l'air chaud pour restaurer les performances. La chose la plus difficile est la gélification locale causée par une température élevée, puis une méthode de refroidissement du gradient est requise - déplacez d'abord le matériau vers un environnement de 10-15 ℃ pendant 24 heures, puis renvoyez progressivement la température à 25 ℃ pour une utilisation. Les dossiers montrent que la mise en œuvre correcte de ces mesures de sauvetage peut restaurer la valeur d'utilisation de plus de 85% des matériaux anormaux et éviter la perte économique de la suppression directe.
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