Hidroksipropil metilceluloza (HPMC) je polimerni spoj koji se široko koristi u konstrukciji, medicini, hrani i drugim poljima. Zbog izvrsnog zadržavanja vode, on igra važnu ulogu u cementnom maltera, kitu u prahu, premazima i farmaceutskim pripravcima. Na zadržavanje vode HPMC utječe višestruki čimbenici, uključujući njegovu molekularnu strukturu, stupanj supstitucije, viskoznost, količinu dodavanja, temperaturu okoline, apsorpciju vode supstrata i sustava formulacije.
1. Utjecaj molekularne strukture i stupnja supstitucije
HPMC se sastoji od strukture kostura u celulozi i metoksi (-OCH₃) i hidroksipropoksi (–och₂chohch₃) supstituenata, a njegov stupanj supstitucije igra ključnu ulogu u zadržavanju vode. Prisutnost supstituenata povećava hidrofilnost HPMC-a, a istovremeno utječe i na njezinu svojstva topljivosti i filma. Općenito govoreći, što je veći stupanj supstitucije hidroksipropila, to je jača hidrofilnost i zadržavanje vode HPMC -a. Veći sadržaj metoksi pomaže poboljšati topljivost, olakšavajući zaključavanje vode i usporavanje brzine isparavanja vode.
2. Učinak viskoznosti
Viskoznost HPMC važan je parametar za mjerenje reoloških svojstava njegove otopine, obično se izražava kao viskoznost 2% vodene otopine (MPA · S). Otopina nastala HPMC visoke viskoznosti je gušća i može tvoriti stabilniji vodeni film na površini materijala, odgađajući isparavanje i prodiranje vode i poboljšavajući kapacitet zadržavanja vode. Otopina HPMC-a niske viskoznosti ima snažnu fluidnost i pogodna je za primjena okruženja koja zahtijevaju brzo oslobađanje vode. Stoga, na poljima kao što su izgradnja maltera, HPMC visoke viskoznosti više pogoduje poboljšanju zadržavanja vode, dok je HPMC niske viskoznosti prikladan za scenarije primjene koji zahtijevaju brže sušenje.
3. Učinak iznosa dodavanja
Učinkovitost zadržavanja vode HPMC -a povećava se s povećanjem količine dodavanja, ali što je bolje. Odgovarajuća količina HPMC -a može formirati stabilan hidratacijski film u malter ili sustavu premaza, smanjiti brzi gubitak vode i poboljšati operativnost konstrukcije. Međutim, prekomjerna upotreba može dovesti do prekomjerne viskoznosti i utjecati na konstrukcijske performanse, poput smanjenja fluidnosti maltera i produljenja vremena postavljanja. Stoga, u praktičnim primjenama, količinu HPMC -a treba sveobuhvatno razmotriti kako bi se postigao najbolji učinak zadržavanja vode.
4. Učinak temperature okoline
Temperatura ima značajan utjecaj na zadržavanje vode HPMC -a. Pod visokom temperaturom voda brže isparava, a voda u maltera ili boja lako se gubi, što rezultira smanjenjem performansi građevine. HPMC ima određena svojstva toplinskog gela. Kad premaši temperaturu gela, taložit će vodu, utječući na učinak zadržavanja vode. Stoga je u vrućim ili suhim okruženjima potrebno odabrati odgovarajuće HPMC sorte i na odgovarajući način povećati svoj dodatak kako bi se osiguralo zadržavanje vode. Osim toga, mjere poput pokrivanja i vlažnog stvrdnjavanja mogu se poduzeti kako bi se smanjio gubitak vode.
5. Brzina apsorpcije vode supstrata
Različiti supstrati imaju različite kapacitete apsorpcije vode, što će također utjecati na performanse zadržavanja vode u HPMC -u. Supstrati s visokom apsorpcijom vode, poput cigle, gipsuma itd., Brzo će apsorbirati vodu, smanjiti vodu u malter ili kit i utjecati na performanse prianjanja i konstrukcije. U ovom slučaju, upotreba visoko-viskoznosti, HPMC s visokim supstitucijama može formirati trajniji film koji se nalazi na površini kako bi se smanjio gubitak vode. Pored toga, odgovarajuća prilagođavanja formule, poput dodavanja sredstava za zadržavanje vode ili smanjenja brzine apsorpcije vode supstrata, također mogu poboljšati ukupne performanse zadržavanja vode.
6. Utjecaj sustava formulacije
HPMC obično djeluje zajedno s drugim komponentama u mircura, kitu ili prevlaci, a njezino zadržavanje vode utjecati će na cjelokupnu formulaciju. Na primjer, udio cementa, vapna, hidratiziranog gipsa i drugih cementnih materijala u cementnom maltera izravno utječe na brzinu reakcije hidratacije i kapacitet zadržavanja vode. Upotreba dodataka kao što su sredstva za ulazak u zrak, zgušnjivači i vlakna također će utjecati na stanje distribucije HPMC -a, mijenjajući tako svoj učinak zadržavanja vode. Stoga je prilikom dizajniranja formulacije potrebno sveobuhvatno razmotriti interakciju između HPMC -a i drugih sastojaka kako bi se optimizirala konačna performanse zadržavanja vode.
Na zadržavanje vode HPMC utječu mnogi čimbenici, uključujući molekularne strukture, stupanj supstitucije, viskoznost, količinu dodavanja, temperaturu okoline, brzinu apsorpcije vode u supstratu i sustav formulacije. U specifičnim aplikacijama potrebno je odabrati odgovarajuću količinu HPMC sorte i dodavanje u skladu s različitim okruženjima i svojstvima materijala kako bi se postigao najbolji učinak zadržavanja vode. Pored toga, prilagođavanje formule i procesa u kombinaciji s uvjetima konstrukcije također može dodatno optimizirati performanse zadržavanja vode i poboljšati kvalitetu i upotrebu učinka konačnog proizvoda.
Post Vrijeme: 14.-2025.