Il nome cinese dell'HPMC è idrossipropilmetilcellulosa. È un materiale non ionico e viene spesso utilizzato come agente di ritenzione idrica nelle malte premiscelate. È il materiale di ritenzione idrica più comunemente utilizzato nelle malte. Si tratta di un etere a base di polisaccaridi, prodotto mediante alcalinizzazione ed eterificazione. Non ha carica propria, non reagisce con gli ioni carichi presenti nel gelificante e presenta prestazioni stabili. Il suo prezzo è inferiore rispetto ad altri tipi di eteri di cellulosa, pertanto è ampiamente utilizzato nelle malte premiscelate.
Funzione dell'idrossipropilmetilcellulosa: Può addensare la malta appena miscelata conferendole una certa viscosità allo stato umido e prevenendo la segregazione. (Addensante) La ritenzione idrica è anche la caratteristica più importante, in quanto aiuta a mantenere la quantità di acqua libera nella malta, in modo che, dopo la posa, il materiale cementizio abbia più tempo per idratarsi. (Ritenzione idrica) Ha proprietà aeranti, che possono introdurre bolle d'aria uniformi e fini per migliorare la costruzione della malta.
Maggiore è la viscosità dell'etere di idrossipropilmetilcellulosa, migliori sono le sue prestazioni di ritenzione idrica. Per lo stesso prodotto, i risultati di viscosità misurati con metodi diversi sono molto differenti, e in alcuni casi presentano anche differenze doppie. Pertanto, quando si confronta la viscosità, è necessario che il confronto venga effettuato utilizzando gli stessi metodi di prova, inclusi temperatura, rotore, ecc.
Per quanto riguarda la granulometria, più fine è la particella, migliore è la ritenzione idrica. Quando le particelle più grandi di etere di cellulosa entrano in contatto con l'acqua, la superficie si dissolve immediatamente formando un gel che avvolge il materiale, impedendo alle molecole d'acqua di continuare a infiltrarsi. A volte, anche dopo una lunga agitazione, non si verifica una dispersione e una dissoluzione uniforme, con formazione di una soluzione flocculenta torbida o di agglomerati. Ciò influisce notevolmente sulla ritenzione idrica dell'etere di cellulosa, e la solubilità è uno dei fattori da considerare nella scelta dell'etere di cellulosa. Anche la finezza è un importante indice prestazionale dell'etere di metilcellulosa. L'etere di metilcellulosa utilizzato per la malta in polvere secca deve essere in polvere, con un basso contenuto di acqua, e la finezza richiede che il 20-60% delle particelle abbia una granulometria inferiore a 63 µm. La finezza influisce sulla solubilità dell'etere di idrossipropilmetilcellulosa. La metilcellulosa (MC) a grana grossa è solitamente granulare e si dissolve facilmente in acqua senza agglomerarsi, ma la velocità di dissoluzione è molto lenta, quindi non è adatta all'uso in malte a polvere secca. Nelle malte a polvere secca, la MC è dispersa tra i materiali cementizi come aggregati, filler fine e cemento, e solo una polvere sufficientemente fine può evitare l'agglomerazione dell'etere di metilcellulosa quando viene miscelata con acqua.
In generale, maggiore è la viscosità, migliore è l'effetto di ritenzione idrica. Tuttavia, maggiore è la viscosità e maggiore è il peso molecolare della metilcellulosa (MC), maggiore sarà la sua solubilità, con conseguente impatto negativo sulla resistenza e sulle prestazioni costruttive della malta. Maggiore è la viscosità, più evidente sarà l'effetto addensante sulla malta, ma non in modo direttamente proporzionale. Maggiore è la viscosità, più viscosa sarà la malta umida, ovvero, durante la costruzione, ciò si manifesta con l'adesione alla spatola e un'elevata aderenza al substrato. Tuttavia, questo non contribuisce ad aumentare la resistenza strutturale della malta umida stessa. In altre parole, durante la costruzione, la resistenza al cedimento non è evidente. Al contrario, alcuni eteri di metilcellulosa modificati a viscosità medio-bassa presentano prestazioni eccellenti nel migliorare la resistenza strutturale della malta umida.
La ritenzione idrica dell'HPMC è correlata anche alla temperatura di utilizzo, e la ritenzione idrica dell'etere di metilcellulosa diminuisce con l'aumento della temperatura. Tuttavia, nell'applicazione pratica dei materiali, la malta in polvere secca viene spesso applicata su substrati caldi ad alte temperature (superiori a 40 gradi) in molti ambienti, come ad esempio l'intonacatura di pareti esterne sotto il sole estivo, il che spesso accelera la stagionatura del cemento e l'indurimento della malta in polvere secca. La diminuzione del tasso di ritenzione idrica porta a una netta compromissione sia della lavorabilità che della resistenza alle fessurazioni, ed è particolarmente critico ridurre l'influenza dei fattori termici in queste condizioni. A questo proposito, gli additivi a base di etere di metilidrossietilcellulosa sono attualmente considerati all'avanguardia dello sviluppo tecnologico. Sebbene la quantità di etere di metilidrossietilcellulosa sia aumentata (formula estiva), la lavorabilità e la resistenza alle fessurazioni non soddisfano ancora le esigenze di utilizzo. Attraverso alcuni trattamenti speciali sull'HPMC, come l'aumento del grado di eterificazione, ecc., è possibile mantenere l'effetto di ritenzione idrica a temperature più elevate, in modo da fornire prestazioni migliori in condizioni difficili.
In generale, l'HPMC ha una temperatura di gelificazione che può essere approssimativamente suddivisa in tipi 60, 65 e 75. Per le aziende che utilizzano sabbia di fiume per la malta premiscelata ordinaria, è preferibile utilizzare HPMC di tipo 75 con un'elevata temperatura di gelificazione. Il dosaggio di HPMC non deve essere eccessivo, altrimenti aumenterà il fabbisogno di acqua della malta, questa tenderà ad aderire alla cazzuola e il tempo di presa sarà troppo lungo, compromettendo la lavorabilità. Diversi prodotti per malta richiedono HPMC con viscosità diverse, ed è importante non utilizzare HPMC ad alta viscosità indiscriminatamente. Pertanto, sebbene i prodotti a base di idrossipropilmetilcellulosa siano validi, i risultati migliori si ottengono solo se utilizzati correttamente. La scelta dell'HPMC più adatto è responsabilità primaria del personale di laboratorio aziendale.
Data di pubblicazione: 12 aprile 2023