I composti autolivellanti (SLC) sono tra le formulazioni più impegnative nel settore delle malte a secco. Devono scorrere come l'acqua, livellarsi senza assistenza, resistere alla segregazione e polimerizzare fino a ottenere una superficie dura e liscia, il tutto in una finestra di lavoro ristretta di 20-40 minuti.
Il giusto equilibrio dipende in modo determinante dall'etere di cellulosa scelto. L'HPMC (idrossipropilmetilcellulosa) è l'additivo standard per il controllo della viscosità e l'antisegregazione nelle formulazioni SLC.
Questa guida spiega il ruolo preciso dell'HPMC nelle malte autolivellanti, come selezionare il giusto grado di viscosità e quali parametri di formulazione influiscono sulla qualità finale del pavimento.
Un composto autolivellante (chiamato anche massetto autolivellante, sottofondo per pavimenti o livellante per pavimenti) è una malta secca a base di cemento o gesso mescolata con acqua fino a ottenere una consistenza altamente fluida. Viene versato sui sottopavimenti per:
Obiettivi di prestazione chiave:
| Proprietà | Valore target | Perché è importante |
|---|---|---|
| Flusso (diffusione del cono, EN 1015-3) | 240-280 mm | Autolivellante senza attrezzi |
| Resistenza alla compressione (28d) | ≥ 20 MPa (C20) | Portante strutturale |
| Resistenza alla flessione (28d) | ≥ 4 MPa | Resistenza alle fessure con carichi puntuali |
| Durezza della superficie | ≥ Shore 75D | Resistenza all'abrasione |
| Tempo di lavoro | 20-40 min | Finestra di installazione adeguata |
| Tempo percorribile a piedi | 2-4 ore | Costruzione rapida |
I composti autolivellanti si trovano di fronte a una contraddizione fondamentale:
Qui è dove L'HPMC agisce come regolatore di precisione della viscosità - aggiungendo il corpo necessario per evitare la segregazione senza sacrificare la fluidità.
L'HPMC addensa la fase acquosa della miscela per creare un sistema colloidale in sospensione dove le particelle di cemento e gli aggregati rimangono uniformemente distribuiti durante la fase di scorrimento. Senza HPMC, le miscele SLC si separano in pochi minuti in uno strato superiore acquoso e in uno strato inferiore denso.
L'HPMC riduce la migrazione dell'acqua dal corpo dell'impasto alla superficie, impedendo che si verifichi:
Il comportamento pseudoplastico (shear-thinning) delle soluzioni di HPMC significa:
L'HPMC rallenta leggermente l'idratazione del cemento rivestendo le particelle di cemento, prolungando il tempo di lavorazione da 15 minuti (non modificato) a 25-40 minuti (con HPMC).
Differenza critica: SLC richiede HPMC a bassa viscosità rispetto agli adesivi per piastrelle o agli intonaci. Una viscosità eccessiva compromette la fluidità, mentre una scarsa provoca il sanguinamento.
| Grado HPMC | Viscosità (soluzione 2%, 20°C) | Applicazione SLC | Note |
|---|---|---|---|
| Bassa viscosità | 400-4.000 mPa-s | SLC a letto sottile (3-10 mm) | Flusso ottimale, minimo anti-sagrimento |
| Medio-basso | 4.000-15.000 mPa-s | SLC standard (10-30 mm) | Scelta più comune |
| Medio | 15.000-30.000 mPa-s | SLC per impieghi gravosi (>30 mm) | Usare con cautela: può ridurre il flusso |
| Alto | 50.000-200.000 mPa-s | NON consigliato per SLC | Uccide la fluidità |
Raccomandazione Tenabrix: Per le formulazioni SLC standard, utilizzare HPMC con viscosità 6.000-12.000 mPa-s (2% Brookfield, 20°C, fuso 3, 20 rpm). In questo modo si bilancia l'antisegregazione con un'adeguata fluidità.
| Parametro | Intervallo di valori | Effetto su SLC |
|---|---|---|
| Contenuto di metossile (DS) | 1.6–2.0 (28–30%) | DS più elevata → migliore solubilità |
| Contenuto di idrossipropossili (MS) | 0.15–0.35 (4–12%) | MS più alta → migliore ritenzione idrica |
| Temperatura del gel | 60-75°C | Elevata temperatura del gel → stabile nella miscelazione con acqua calda |
| Contenuto di umidità | ≤ 5% | Impatto sulla consistenza della miscela di polveri |
| Componente | Parti in peso | Funzione |
|---|---|---|
| Cemento Portland (CEM I 52.5R) | 25–35 | Legante primario, resistenza precoce |
| Cemento alluminato di calcio (CAC) | 5–10 | Sviluppo rapido della forza |
| Solfato di calcio (anidrite/gesso) | 10–20 | Compensazione dell'espansione, resistenza |
| Sabbia di quarzo (0,05-0,3 mm) | 30–45 | Corpo aggregato |
| Carbonato di calcio (riempitivo) | 5–10 | Riempimento, lavorabilità |
| HPMC MH75K (6.000-12.000 mPa-s) | 0.05–0.15 | Anti-segregazione, ritenzione idrica |
| RDP (polvere di polimero VAE) | 1–3 | Adesione, flessibilità |
| Superfluidificante policarbossilato | 0.3–0.8 | Fluidità |
| Antischiuma | 0.05–0.1 | Qualità della superficie |
| Carbonato di litio | 0.1–0.2 | Controllo dell'ettringite (inibitore CAC) |
Rapporto acqua/polvere: 0,20-0,26 (regolare per un obiettivo di flusso di 240-260 mm di diffusione del cono)
Nota sulla sinergia PSR + HPMC: In SLC, RDP fornisce l'adesione al substrato e riduce l'arricciamento; HPMC fornisce la funzione anti-segregazione. Le due funzioni sono indipendenti ma complementari.
| Componente | Parti in peso | Note |
|---|---|---|
| Gesso alfa emiidrato | 60–75 | Legante a indurimento rapido |
| Cemento Portland | 5–10 | Migliora la resistenza all'acqua |
| Sabbia di quarzo (fine, 0,05-0,2 mm) | 15–25 | Aggregato |
| HPMC (4.000-8.000 mPa-s) | 0.05–0.10 | Dosaggio inferiore a quello del cemento SLC |
| Ritardante (acido citrico) | 0.05–0.15 | Prolunga il tempo di lavoro |
| Superfluidificante (PCE) | 0.2–0.5 | Fluidità |
La relazione tra il dosaggio di HPMC e la diffusione del cono è inversa e non lineare:
| Dosaggio HPMC (% di polvere) | Apertura del cono (EN 1015-3) | Rischio di segregazione | Spurgo dell'acqua |
|---|---|---|---|
| 0% (senza HPMC) | 290-310 mm | ALTO | Emorragia visibile |
| 0.04% | 275-295 mm | Medio | Emorragia minore |
| 0.08% | 255-275 mm | Basso | Nessuno |
| 0.12% | 235-255 mm | Nessuno | Nessuno |
| 0.20% | 200-230 mm | Nessuno | Nessuno (può perdere il comportamento SL) |
Linee guida pratiche: Iniziare con 0,08% e regolare a passi di 0,02%. La granulometria degli aggregati e la finezza del cemento di ogni regione spostano il punto ottimale.
| Problema | Causa principale | Fissazione a base di HPMC |
|---|---|---|
| Spurgo di acqua in superficie | HPMC troppo basso | Aumentare HPMC di 0,02-0,04% |
| Cricche superficiali/microfessure | Asciugatura rapida delle superfici | HPMC superiore + polimerizzazione a nebulizzazione |
| Portata ridotta, scarso autolivellamento | HPMC troppo alto | Riduzione dell'HPMC; aumento del superfluidificante PCE |
| Superficie irregolare / “buccia d'arancia” | Segregazione durante il flusso | Ottimizzazione della combinazione HPMC + antischiuma |
| Bassa adesione al substrato | Nessun RDP | Aggiungere 1-2% RDP + assicurare il priming del substrato |
| Arricciatura dei bordi | Essiccazione differenziale | Aggiungere RDP 2-3%, polimerizzare con un film di polietilene. |
Sì. L'HEMC (idrossietil metilcellulosa) ha proprietà antisegreganti simili e una resistenza agli enzimi leggermente migliore. A parità di grado di viscosità, le prestazioni sono paragonabili. L'HPMC è più ampiamente disponibile e in genere ha un costo inferiore.
L'impasto diventa troppo viscoso e perde la sua capacità di autolivellamento: non si stende senza l'applicazione di attrezzi, vanificando lo scopo. Testare sempre la stesura del cono (EN 1015-3) prima di finalizzare la formulazione.
A dosaggi tipici (0,05-0,15%), l'HPMC ha un effetto negativo minimo sulla resistenza alla compressione (riduzione ≤5%). Dosaggi più elevati (>0,2%) possono ridurre la resistenza alla compressione di 10-15% aumentando il contenuto di aria.
L'HPMC genera leggermente schiuma nei sistemi fluidi. L'eccessivo intrappolamento di aria provoca fori superficiali e riduce la resistenza alla compressione. Per eliminare la schiuma, utilizzare un antischiuma a base di silicone o olio minerale a 0,05-0,10%.
Sì, a condizione che lo SLC abbia una resistenza alla compressione sufficiente (≥ 20 MPa) e un basso ritiro. Per le lastre riscaldate, utilizzare SLC a base di CAC+gesso con HPMC a 0,08-0,12% per ottenere la migliore compatibilità con l'espansione termica.
L'HPMC è lo strumento di precisione nella formulazione dei composti autolivellanti. Il grado giusto - in genere 6.000-12.000 mPa-s, con dosaggio 0,08-0,15% - fornisce anti-segregazione, spurgo controllato e tempo di lavoro prolungato senza sacrificare la fluidità che definisce le prestazioni degli SLC.
L'etere di cellulosa Michem HPMC è disponibile in diversi gradi di viscosità specificamente calibrati per SLC, massetti per pavimenti e sistemi a base di gesso. Forniamo rapporti di prova dei lotti, schede tecniche e assistenza gratuita per la formulazione.
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