モルタルおよび石膏系製品へのセルロース添加の必要性

ヒドロキシプロピルメチルセルロースは、HPMCまたはMHPCとも呼ばれます。外観は白色またはオフホワイトの粉末で、主な用途はポリ塩化ビニルの製造における分散剤であり、懸濁重合によるPVCの製造における主要な補助剤です。建設業界の建設プロセスでは、壁の建設、左官、コーキングなどの機械化された建設に主に使用され、特に装飾建設では、セラミックタイル、大理石、プラスチック装飾の接着に使用されます。高い接着強度を持ち、セメントの量を減らすことができます。塗料業界では増粘剤として使用され、塗膜を明るく繊細にし、粉体剥離を防ぎ、レベリング性能を向上させることができます。

セメントモルタルや石膏系スラリーにおいて、ヒドロキシプロピルメチルセルロースは主に保水性と増粘性を発揮し、スラリーの凝集力と垂れ下がり抵抗性を効果的に向上させることができる。

気温、温度、風速などの要因は、セメントモルタルや石膏系製品中の水分の揮発速度に影響を与えます。そのため、同じ量のヒドロキシプロピルメチルセルロースを添加した製品でも、季節によって保水効果に若干の違いが生じます。

具体的な製造工程においては、添加するHPMCの量を増減することで、スラリーの保水効果を調整することができる。高温条件下におけるメチルセルロースエーテルの保水性は、メチルセルロースエーテルの品質を判別する上で重要な指標となる。

優れたヒドロキシプロピルメチルセルロースシリーズ製品は、高温下での保水性の問題を効果的に解決できます。高温期、特に高温乾燥地域や日当たりの良い場所での薄層構造においては、スラリーの保水性を向上させるために高品質のHPMCが求められます。

高品質のHPMCは非常に均一性に優れています。メトキシ基とヒドロキシプロポキシ基がセルロース分子鎖に均一に分布しているため、ヒドロキシル基とエーテル結合上の酸素原子が水と結合して水素結合を形成する能力が向上し、自由水が結合水となるため、高温による水の蒸発を効果的に抑制し、高い保水性を実現します。

セメントや石膏などのセメント系材料を硬化させるには、水和反応に水が必要です。適切な量のHPMCを添加することで、モルタル中の水分を長時間保持し、硬化プロセスを継続させることができます。

十分な保水性を得るために必要なHPMCの量は、以下の要因によって異なります。

1. 基底層の吸水性
2. モルタルの組成
3. モルタル層の厚さ
4. モルタルの水需要
5. ゲル化材料の硬化時間

高品質のヒドロキシプロピルメチルセルロースは、セメントモルタルや石膏系製品に均一かつ効果的に分散し、すべての固体粒子を包み込んで湿潤膜を形成します。これにより、基材中の水分が長期間にわたって徐々に放出され、無機ゲル化剤との水和反応によって材料の結合強度と圧縮強度が確保されます。

したがって、高温の夏季工事においては、保水効果を得るためには、配合に従って高品質のHPMC製品を十分な量添加する必要がある。そうしないと、過度の乾燥によって水分不足、強度低下、ひび割れ、空洞化、剥離などの問題が発生するだけでなく、作業員の作業難易度も高まる。気温が下がるにつれて、添加するHPMCの量を徐々に減らしても、同じ保水効果が得られる。


投稿日時:2023年1月16日