HPMCの中国語名はヒドロキシプロピルメチルセルロースです。非イオン性で、乾式モルタルの保水剤としてよく使用されます。モルタルで最も一般的に使用される保水材です。アルカリ化とエーテル化によって製造される多糖類ベースのエーテル製品です。それ自体は電荷を持たず、ゲル化材中の荷電イオンと反応せず、安定した性能を発揮します。価格も他の種類のセルロースエーテルよりも低いため、乾式モルタルに広く使用されています。
ヒドロキシプロピルメチルセルロースの機能：混合直後のモルタルに一定の湿潤粘度を持たせ、分離を防ぐことができます。（増粘）保水性も最も重要な特性であり、モルタル中の自由水の量を維持するのに役立ち、モルタル施工後にセメント系材料が水和する時間をより長く確保できます。（保水性）空気連行性があり、均一で微細な気泡を導入してモルタルの施工性を向上させます。
ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルの粘度が高いほど、保水性は向上します。同じ製品でも、測定方法によって粘度が大きく異なり、場合によっては2倍もの差が生じることもあります。そのため、粘度を比較する際には、温度や回転速度など、同じ測定方法を用いる必要があります。
粒子サイズに関しては、粒子が細かいほど保水性が高くなります。セルロースエーテルの大きな粒子が水と接触すると、表面がすぐに溶解してゲルを形成し、材料を包み込んで水分子の浸透を阻止します。長時間攪拌しても均一に分散・溶解せず、濁った凝集溶液や凝集物を形成することがあります。これはセルロースエーテルの保水性に大きく影響し、溶解性はセルロースエーテルを選択する要因の1つです。細かさもメチルセルロースエーテルの重要な性能指標です。乾燥粉末モルタルに使用されるMCは、粉末で低含水率である必要があり、細かさも粒子サイズの20%～60%が63μm未満である必要があります。細かさはヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルの溶解性に影響します。粗粒MCは通常粒状で、凝集することなく水に溶けやすいが、溶解速度が非常に遅いため、乾式粉末モルタルでの使用には適さない。乾式粉末モルタルでは、MCは骨材、微細充填材、セメントなどの結合材中に分散しており、水と混合する際にメチルセルロースエーテルの凝集を防ぐには、十分に細かい粉末でなければならない。
一般的に、粘度が高いほど保水効果は向上します。しかし、MCの粘度と分子量が高いほど、溶解度が低下し、モルタルの強度と施工性能に悪影響を及ぼします。粘度が高いほどモルタルの増粘効果は顕著になりますが、直接比例するわけではありません。粘度が高いほど湿潤モルタルの粘性が高くなり、施工中にスクレーパーに付着しやすく、下地への接着性も高くなります。しかし、湿潤モルタル自体の構造強度を高めることには役立ちません。つまり、施工中の垂れ防止性能は顕著ではありません。逆に、中低粘度で変性したメチルセルロースエーテルの中には、湿潤モルタルの構造強度を向上させる優れた性能を持つものがあります。
HPMCの保水性は使用温度にも関係しており、メチルセルロースエーテルの保水性は温度の上昇とともに低下します。しかし、実際の材料用途では、乾燥粉末モルタルは、夏の太陽の下での外壁パテの左官など、多くの環境で高温（40度以上）の熱い基材に塗布されることが多く、セメントの硬化と乾燥粉末モルタルの硬化が促進されます。保水性の低下は、作業性と耐亀裂性の両方に影響を及ぼしているという明らかな感覚につながり、この条件下では温度要因の影響を低減することが特に重要です。この点において、メチルヒドロキシエチルセルロースエーテル添加剤は現在、技術開発の最先端にあると考えられています。メチルヒドロキシエチルセルロースの量を増やしても（夏季配合）、作業性と耐亀裂性は依然として使用ニーズを満たしていません。 MCにエーテル化度を高めるなどの特別な処理を施すことで、より高い温度でも保水効果を維持することができ、過酷な条件下でもより優れた性能を発揮できる。
一般的に、HPMCにはゲル化温度があり、おおよそ60型、65型、75型に分類できます。川砂を原料とする通常のプレミックスモルタルを製造する企業では、ゲル化温度の高い75型HPMCを使用するのが最適です。HPMCの添加量が多すぎると、モルタルの必要水量が増加し、こてに付着しやすくなり、凝結時間が長くなりすぎて施工性に影響します。モルタル製品によって使用するHPMCの粘度が異なるため、高粘度のHPMCを安易に使用すべきではありません。したがって、ヒドロキシプロピルメチルセルロース製品は優れていますが、適切に使用した場合にこそ真価を発揮します。適切なHPMCを選択することは、企業の研究所担当者の主要な責務です。
投稿日時：2023年4月12日