점도가 클수록HPMC하이드록시프로필 메틸셀룰로오스(HPMC)의 함량이 높을수록 수분 보유 성능이 우수합니다. 점도는 HPMC 성능의 중요한 매개변수입니다. 현재 여러 HPMC 제조업체는 HPMC의 점도를 측정하기 위해 다양한 방법과 기기를 사용하고 있습니다. 주요 방법으로는 하케(Haake)법이 있습니다. 로토비스코, 호플러, 우벨로데, 브룩필드 등
동일한 제품이라도 측정 방법에 따라 점도 결과가 크게 다를 수 있으며, 심지어 몇 배나 차이가 나는 경우도 있습니다. 따라서 점도를 비교할 때는 온도, 로터 등 모든 측정 방법을 동일하게 적용해야 합니다.
입자 크기의 경우, 입자가 미세할수록 수분 보유력이 좋습니다. 셀룰로오스 에테르의 큰 입자는 물과 접촉하면 표면이 즉시 용해되어 겔을 형성하고, 이 겔이 재료를 감싸 물 분자의 침투를 막습니다. 때로는 장시간 교반해도 고르게 용해되지 않고 탁한 응집 용액이나 덩어리가 형성될 수 있습니다. 셀룰로오스 에테르의 용해도는 셀룰로오스 에테르를 선택하는 요소 중 하나입니다. 미세도 또한 메틸셀룰로오스 에테르의 중요한 성능 지표입니다. 건식 모르타르용 메틸셀룰로오스 에테르는 분말 형태에 낮은 수분 함량, 그리고 20%~60%의 미세도(입자 크기 63μm 미만)를 요구합니다. 미세도는 용해도에 영향을 미칩니다.HPMC하이드록시프로필 메틸셀룰로오스 에테르(MC)는 일반적으로 입자가 굵은 입자로, 물에 쉽게 용해되지만 응집되지 않습니다. 그러나 용해 속도가 매우 느려 건식 모르타르에는 적합하지 않습니다. 건식 모르타르에서 MC는 골재, 미세 충전재, 시멘트 등의 접착 재료 사이에 분산되는데, 물과 혼합 시 MC가 뭉치지 않으려면 입자가 충분히 고운 분말이어야 합니다. MC에 물을 첨가하여 응집물을 용해시키려 할 때, 분산 및 용해가 매우 어렵습니다. 입자가 굵은 MC는 낭비일 뿐만 아니라 모르타르의 국부적인 강도를 저하시킵니다. 이러한 건식 모르타르를 넓은 면적에 시공할 경우, 국부적인 건식 모르타르의 양생 속도가 현저히 느려져 양생 시간 차이로 인한 균열이 발생할 수 있습니다. 기계식 분무 모르타르의 경우, 혼합 시간이 짧기 때문에 입자 크기가 더 고울 수 있습니다.
일반적으로 점도가 높을수록 수분 보유 효과가 좋습니다. 그러나 점도가 높을수록 MC의 분자량이 커져 용해 성능이 저하되고, 이는 모르타르의 강도 및 시공 성능에 부정적인 영향을 미칩니다. 점도가 높을수록 모르타르의 점착 효과가 뚜렷해지지만, 비례 관계는 아닙니다. 점도가 높을수록 습식 모르타르의 점착성이 높아져 시공성, 스크레이퍼의 점착성, 그리고 바탕재와의 높은 접착력을 나타냅니다. 하지만 이는 습식 모르타르의 구조적 강도를 향상시키는 데에는 도움이 되지 않습니다. 또한 시공 중 처짐 방지 성능이 미미합니다. 이와는 대조적으로, 저점도이면서 변성된 메틸셀룰로오스 에테르는 습식 모르타르의 구조적 강도 향상에 탁월한 효과를 보입니다.
모르타르에 셀룰로오스 에테르를 더 많이 첨가할수록 수분 보유 성능이 향상되며, 점도가 높을수록 수분 보유 성능이 더욱 좋아집니다.
HPMC의 미세도는 수분 보유력에도 일정한 영향을 미칩니다. 일반적으로 동일한 점도와 미세도를 가진 메틸셀룰로오스 에테르의 경우, 첨가량이 동일할 때 미세도가 높을수록 수분 보유 효과가 더 좋습니다.
HPMC의 수분 보유력은 사용 온도와도 관련이 있으며, 메틸 셀룰로오스 에테르의 수분 보유력은 온도가 상승함에 따라 감소합니다. 그러나 실제 시공 환경에서는 고온(40도 이상)에 노출되는 경우가 많으며, 특히 외벽 미장 시공과 같이 뜨거운 바탕면 위에 시공하는 경우 시멘트와 건식 모르타르의 경화가 가속화되어 수분 보유력이 감소하고 시공성과 균열 저항성이 저하되는 현상이 나타납니다. 이러한 상황에서 온도 요인의 영향을 최소화하는 것이 매우 중요합니다. 메틸 하이드록시에틸 셀룰로오스 에테르 첨가제가 기술 개발의 최첨단에 있다고 여겨지지만, 여전히 온도에 대한 의존성 때문에 건식 모르타르의 물성이 저하될 수 있습니다. 메틸 하이드록시에틸 셀룰로오스의 첨가량을 늘리는 하절기 배합에서도 시공성과 균열 저항성이 실제 사용 요구를 충족시키지 못하는 경우가 있습니다. MC에 에테르화 정도를 높이는 등의 특수 처리를 통해 MC의 수분 보유 효과를 고온에서도 더 잘 유지할 수 있으므로 가혹한 조건에서도 더 나은 성능을 제공할 수 있습니다.
게시 시간: 2022년 5월 18일