Hydroxypropylmethylcelulóza (HPMC) je polymerní sloučenina, která se široce používá při konstrukci, medicíně, jídle a dalších oborech. Díky své vynikající retenci vody hraje důležitou roli v cementové maltě, tmelném prášku, povlacích a farmaceutických přípravcích. Zadržování vody HPMC je ovlivněno několika faktory, včetně jeho molekulární struktury, stupně substituce, viskozity, množství přidání, okolní teploty, absorpce vody substrátu a formulačního systému.
1. Vliv molekulární struktury a stupně substituce
HPMC se skládá ze struktury skeletu celulózy a methoxy (–Och₃) a hydroxypropoxy (–Och₂chohch₃) substituentů a její stupeň substituce hraje klíčovou roli v retenci vody. Přítomnost substituentů zvyšuje hydrofilitu HPMC a zároveň ovlivňuje jeho rozpustnost a filmové vlastnosti. Obecně řečeno, čím vyšší je stupeň substituce hydroxypropylu, tím silnější je hydrofilita a zadržování vody HPMC. Vyšší obsah methoxy pomáhá zlepšit rozpustnost, což usnadňuje zamykání vody a zpomalení rychlosti odpařování vody.
2. Vliv viskozity
Viskozita HPMC je důležitým parametrem pro měření reologických vlastností jeho roztoku, obvykle vyjádřeného jako viskozita 2% vodného roztoku (MPA · s). Roztok vytvořený HPMC s vysokou viscozitou je hustší a může na povrchu materiálu tvořit stabilnější vodní film, zpožďuje odpařování a pronikání vody a zlepšuje retenční kapacitu vody. Roztok HPMC s nízkou viscozitou má silnou plynulost a je vhodný pro aplikační prostředí, která vyžadují rychlé uvolňování vody. Proto v polích, jako je budování malty, vysoce viskozita HPMC více přispívá ke zlepšení retence vody, zatímco HPMC s nízkou viscozitou je vhodné pro aplikační scénáře, které vyžadují rychlejší sušení.
3. Vliv částky přidání
Výkonnost zadržování vody HPMC se zvyšuje se zvýšením množství přidání, čím více, tím lepší. Vhodné množství HPMC může tvořit stabilní hydratační film v maltovém nebo povlakovém systému, snížit rychlou ztrátu vody a zlepšit provoz konstrukce. Nadměrné používání však může vést k nadměrné viskozitě a ovlivnit výkon konstrukce, jako je snížení plynulosti malty a prodloužení doby nastavení. Proto v praktických aplikacích musí být množství HPMC komplexně zvažováno, aby bylo dosaženo nejlepšího účinku zadržování vody.
4. Vliv okolní teploty
Teplota má významný vliv na zadržování vody HPMC. Při vysoké teplotě se voda vypařuje rychleji a voda ve maltě nebo barvě se snadno ztratí, což vede ke snížení výkonu stavebnictví. HPMC má určité vlastnosti tepelného gelu. Když překročí teplotu gelu, vysráží vodu a ovlivní účinek zadržování vody. Proto je v horkém nebo suchém prostředí nutné vybrat vhodné odrůdy HPMC a náležitě zvýšit její přidání, aby bylo zajištěno zadržování vody. Kromě toho lze přijmout opatření, jako je krytí a mokré vytvrzování, ke snížení ztráty vody.
5. Rychlost absorpce vody substrátu
Různé substráty mají různé kapacity absorpce vody, což také ovlivní výkon zadržování vody HPMC. Substráty s vysokou absorpcí vody, jako jsou cihly, sádrové desky atd., Rychle absorbují vodu, sníží vodu ve maltě nebo putty vrstvě a ovlivní adhezi a konstrukci. V tomto případě může použití vysoce viskozity, HPMC s vysokou substitucí vytvořit na povrchu odolnější film zachycující vodu, aby se snížilo ztráty vody. Kromě toho mohou také zvýšit vhodný úpravy vzorce, jako je přidání činidel zadržování vody nebo snížení míry absorpce vody substrátu.
6. Vliv formulačního systému
HPMC obvykle spolupracuje s jinými komponenty v systémech malty, tmelu nebo povlaku a jeho zadržování vody bude ovlivněno celkovou formulací. Například podíl cementu, vápna, hydratované sádry a dalších cementových materiálů v cementové maltě přímo ovlivňuje rychlost hydratační reakce a retenční kapacitu vody. Použití příměsků, jako jsou látky, zahušťovače a vlákna vzduchu, ovlivní také stav distribuce HPMC, čímž se změní jeho účinek zadržování vody. Při navrhování formulace je proto nutné komplexně zvážit interakci mezi HPMC a dalšími složkami, aby se optimalizovala konečný výkon zadržování vody.
Zadržení vody HPMC je ovlivněno mnoha faktory, včetně molekulární struktury, stupně substituce, viskozity, množství přidání, teploty okolního, rychlosti absorpce vody substrátu a formulačního systému. Ve specifických aplikacích je nutné vybrat příslušnou odrůdu HPMC a množství sčítání podle různých prostředí a vlastností materiálu k dosažení nejlepšího účinku zadržování vody. Kromě toho může úprava vzorce a procesu v kombinaci s podmínkami výstavby také dále optimalizovat výkon zadržování vody a zlepšit kvalitu a použití účinku konečného produktu.
Čas příspěvku: únor-14-2025