L'idrossipropilmetilcellulosa (HPMC) è un etere di cellulosa non ionico ottenuto dalla cellulosa, un polimero naturale, attraverso una serie di processi chimici. Si presenta come una polvere bianca, inodore, insapore e non tossica, che si gonfia in acqua fredda formando una soluzione colloidale limpida o leggermente torbida. Possiede proprietà addensanti, leganti, disperdenti, emulsionanti, filmogene, sospendenti, adsorbenti, gelificanti, tensioattive, di ritenzione idrica e di colloide protettivo. L'idrossipropilmetilcellulosa trova impiego in diversi settori, tra cui materiali da costruzione, rivestimenti, resine sintetiche, ceramica, farmaceutica, alimentare, tessile, agricolo, chimico e altri ancora.
Funzione e principio di ritenzione idrica: l'etere di cellulosa HPMC svolge principalmente un ruolo di ritenzione idrica e addensante nelle malte cementizie e nelle sospensioni a base di gesso, migliorando efficacemente la forza di adesione e la resistenza al cedimento della sospensione. Fattori come la temperatura dell'aria, la temperatura e la velocità della pressione del vento influenzano il tasso di volatilizzazione dell'acqua nelle malte cementizie e nei prodotti a base di gesso. Pertanto, nelle diverse stagioni, si possono riscontrare differenze nell'effetto di ritenzione idrica a parità di quantità di prodotti HPMC. In specifiche applicazioni costruttive, l'effetto di ritenzione idrica della sospensione può essere regolato aumentando o diminuendo la quantità di HPMC aggiunta.
La capacità di ritenzione idrica dell'etere di metilcellulosa ad alte temperature è un indicatore importante per distinguerne la qualità. I prodotti di eccellente qualità della serie HPMC possono risolvere efficacemente il problema della ritenzione idrica ad alte temperature. Durante le stagioni calde, soprattutto nelle zone aride e calde e nelle costruzioni a strato sottile esposte al sole, è necessario utilizzare HPMC di alta qualità per migliorare la ritenzione idrica della malta.
L'HPMC di alta qualità presenta un'ottima uniformità. I suoi gruppi metossi e idrossipropossilici sono distribuiti uniformemente lungo la catena molecolare della cellulosa, migliorando la capacità degli atomi di ossigeno sui legami idrossilici ed eterei di legarsi all'acqua formando legami idrogeno. In questo modo, l'acqua libera si lega all'acqua, controllando efficacemente l'evaporazione causata dalle alte temperature e garantendo un'elevata ritenzione idrica.
L'HPMC di cellulosa di alta qualità può essere disperso in modo uniforme ed efficace nella malta cementizia e nei prodotti a base di gesso, avvolgendo tutte le particelle solide e formando uno strato di pellicola umidificante. L'acqua presente nella base viene rilasciata gradualmente nel tempo. Il materiale condensato subisce una reazione di idratazione, garantendo così la forza di adesione e la resistenza alla compressione del materiale. Pertanto, nelle costruzioni estive ad alta temperatura, per ottenere l'effetto di ritenzione idrica, è necessario aggiungere prodotti HPMC di alta qualità in quantità sufficienti secondo la formula; in caso contrario, si verificheranno problemi di idratazione insufficiente, riduzione della resistenza, fessurazioni, vuoti e distacchi dovuti a un'eccessiva essiccazione, oltre a rendere più difficile il lavoro degli operai edili. Con la diminuzione della temperatura, la quantità di HPMC aggiunta può essere gradualmente ridotta, ottenendo lo stesso effetto di ritenzione idrica.
La capacità di ritenzione idrica dell'HPMC è influenzata dai seguenti fattori:
1. Omogeneità dell'etere di cellulosa HPMC
Nell'HPMC sottoposto a reazione omogenea, i gruppi metossi e idrossipropossi sono distribuiti uniformemente e il tasso di ritenzione idrica è elevato.
2. Temperatura di gelificazione termica dell'etere di cellulosa HPMC
Se la temperatura del gel termico è elevata, il tasso di ritenzione idrica è elevato; al contrario, se il tasso di ritenzione idrica è basso,
3. Viscosità dell'etere di cellulosa HPMC
All'aumentare della viscosità dell'HPMC, aumenta anche il tasso di ritenzione idrica; tuttavia, una volta raggiunto un certo livello di viscosità, l'incremento del tasso di ritenzione idrica tende a stabilizzarsi.
4. Aggiunta di etere di cellulosa HPMC
Maggiore è la quantità di etere di cellulosa HPMC aggiunta, maggiore è il tasso di ritenzione idrica e migliore è l'effetto di ritenzione idrica. Nell'intervallo di aggiunta compreso tra lo 0,25% e lo 0,6%, il tasso di ritenzione idrica aumenta più rapidamente con l'aumento della quantità aggiunta; quando la quantità aggiunta aumenta ulteriormente, la tendenza all'aumento del tasso di ritenzione idrica rallenta.
Data di pubblicazione: 16 dicembre 2021