L'HPMC peut être classée en trois catégories selon son usage : construction, alimentaire et pharmaceutique. Actuellement, la plupart des produits disponibles sur le marché intérieur sont de qualité construction, et dans ce cas, la quantité de poudre d'enduit est très importante. On mélange la poudre d'HPMC avec une grande quantité d'autres substances pulvérulentes, on les malaxe soigneusement à l'aide d'un mélangeur, puis on ajoute de l'eau pour la dissoudre. L'HPMC se dissout alors instantanément sans agglomération, car chaque infime particule de poudre d'HPMC entre en contact avec l'eau et se dissout immédiatement. Les fabricants d'enduits et de mortiers utilisent majoritairement cette méthode. L'hydroxypropylméthylcellulose (HPMC) est utilisée comme épaississant et agent de rétention d'eau dans les mortiers à base d'enduit.
La température de gélification de l'HPMC est liée à sa teneur en méthoxy : plus cette teneur est faible (↓), plus la température de gélification est élevée (↑). L'HPMC instantanée à l'eau froide est traitée en surface avec du glyoxal et se disperse rapidement dans l'eau froide, mais ne se dissout pas complètement. Elle ne se dissout que lorsque la viscosité augmente. Les HPMC thermofusibles ne sont pas traitées en surface avec du glyoxal. Si la quantité de glyoxal est importante, la dispersion est rapide, mais la viscosité augmente lentement ; si la quantité est faible, c'est l'inverse. On distingue deux types d'HPMC : instantanée et thermofusible. L'HPMC instantanée se disperse rapidement dans l'eau froide et s'y dissout complètement. À ce stade, le liquide est fluide car l'HPMC est seulement dispersée dans l'eau sans dissolution réelle. Après environ deux minutes, la viscosité du liquide augmente progressivement, formant un colloïde visqueux transparent. Les HPMC thermofusibles, au contact de l'eau froide, se dispersent rapidement dans l'eau chaude et s'y dissolvent complètement. Lorsque la température descend en dessous d'un certain seuil, la viscosité augmente progressivement jusqu'à la formation d'un colloïde visqueux transparent. La colle thermofusible est uniquement compatible avec les mastics en poudre et les mortiers. Elle ne peut être utilisée dans les colles et peintures liquides, car elle provoque un phénomène de grumeaux. La colle instantanée, quant à elle, offre un champ d'application plus large. Elle peut être utilisée aussi bien dans les mastics en poudre et les mortiers que dans les colles et peintures liquides, sans aucune contre-indication.
L'HPMC produite par la méthode au solvant utilise le toluène et l'isopropanol comme solvants. Un lavage insuffisant peut entraîner une légère odeur résiduelle. Application en mastic : les exigences sont faibles, une viscosité de 100 000 est suffisante, l'important étant de bien maintenir une bonne hydratation. Application en mortier : les exigences sont plus élevées, une viscosité plus importante (150 000 est préférable). Application en colle : des produits instantanés à haute viscosité sont nécessaires. La quantité d'HPMC utilisée varie en fonction du climat, de la température, de la qualité calcique des cendres locales, de la formulation du mastic et des exigences du client. La viscosité de l'hydroxypropylméthylcellulose (HPMC) en poudre pour mastic est généralement de 100 000, mais les exigences sont plus élevées pour le mortier, qui nécessite une viscosité de 150 000 pour une utilisation aisée. La fonction principale de l'HPMC est la rétention d'eau, suivie de son pouvoir épaississant. Dans le cas de la poudre de mastic, une bonne rétention d'eau et une faible viscosité (70 000 à 80 000) sont possibles. Bien entendu, plus la viscosité est élevée, meilleure est la rétention d'eau relative. Au-delà de 100 000, la viscosité influe sur la rétention d'eau, mais de façon modérée. Les poudres à forte teneur en groupes hydroxypropyle présentent généralement une meilleure rétention d'eau. Celles à viscosité élevée offrent une rétention d'eau relativement supérieure et sont donc plus adaptées aux mortiers de ciment.
Dans le mastic en poudre, l'HPMC joue trois rôles : épaississant, rétenteur d'eau et liant. Elle ne participe à aucune réaction chimique. La présence de bulles peut être due à un excès d'eau ou à une couche inférieure non sèche, provoquant le raclage d'une couche supérieure et la formation de mousse. Effet épaississant de l'HPMC dans le mastic en poudre : la cellulose permet d'épaissir le mastic en le maintenant en suspension, assurant ainsi une solution homogène et consistante et évitant l'affaissement. Effet rétenteur d'eau de l'HPMC dans le mastic en poudre : elle ralentit le séchage du mastic et favorise la réaction du calcium des cendres au contact de l'eau. Effet liant de l'HPMC dans le mastic en poudre : la cellulose possède un effet lubrifiant, conférant au mastic une bonne structure. L'HPMC ne participe à aucune réaction chimique, mais joue uniquement un rôle auxiliaire.
La perte de poudre de mastic est principalement liée à la qualité du calcium des cendres et peu à l'HPMC. Une faible teneur en calcium du calcaire gris et un rapport CaO/Ca(OH)₂ inadéquat dans ce calcaire entraînent cette perte. Si l'HPMC est en cause, une mauvaise rétention d'eau peut également provoquer le détachement de la poudre. L'ajout d'eau au mastic et son application sur le mur déclenchent une réaction chimique avec formation de nouvelles substances. Le mastic se détache alors du mur, est broyé et réutilisé, mais cette méthode est inefficace car de nouvelles substances (carbonate de calcium) se sont formées. Les principaux composants de la poudre de calcium de cendre sont : un mélange de Ca(OH)2, de CaO et d'une petite quantité de CaCO3, CaO+H2O=Ca(OH)2—Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O Le calcium de cendre est dans l'eau et l'air. Sous l'action du CO2, du carbonate de calcium est généré, tandis que l'HPMC ne fait que retenir l'eau, favorisant une meilleure réaction du calcium de cendre, et ne participe à aucune réaction elle-même.
Date de publication : 18 mars 2023