Принцип удержания воды гидроксипропилметилцеллюлозой (ГПМЦ)

Гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ) — это неионогенный эфир целлюлозы, получаемый из природного полимерного материала целлюлозы посредством ряда химических процессов. Это белый порошок без запаха и вкуса, нетоксичный и набухающий в холодной воде, образуя прозрачный или слегка мутный коллоидный раствор. Обладает свойствами загущения, связывания, диспергирования, эмульгирования, пленкообразования, суспензирования, адсорбции, гелеобразования, поверхностной активности, влагоудержания и защитного коллоидного эффекта. Гидроксипропилметилцеллюлоза может применяться в строительных материалах, лакокрасочной промышленности, производстве синтетических смол, керамической промышленности, медицине, пищевой промышленности, текстильной промышленности, сельском хозяйстве, химической промышленности и других отраслях.

Функция и принцип удержания воды: целлюлозный эфир HPMC в основном играет роль удержания воды и загущения цементного раствора и гипсовой суспензии, что позволяет эффективно улучшить прочность сцепления и сопротивление стеканию суспензии. Такие факторы, как температура воздуха, температура окружающей среды и скорость ветра, влияют на скорость испарения воды из цементного раствора и гипсовых изделий. Поэтому в разные сезоны наблюдаются некоторые различия в эффекте удержания воды при одинаковом количестве продуктов HPMC. В конкретных строительных работах эффект удержания воды в суспензии можно регулировать путем увеличения или уменьшения количества добавляемого HPMC.

Водоудерживающая способность метилцеллюлозного эфира в условиях высоких температур является важным показателем, позволяющим определить его качество. Высококачественные продукты серии HPMC могут эффективно решить проблему водоудержания при высоких температурах. В жаркие сезоны, особенно в засушливых и жарких регионах, а также при тонкослойном строительстве на солнечной стороне, высококачественный HPMC необходим для улучшения водоудерживающей способности суспензии.

Высококачественный HPMC обладает очень хорошей однородностью. Его метоксильные и гидроксипропоксигруппы равномерно распределены вдоль молекулярной цепи целлюлозы, что улучшает способность атомов кислорода в гидроксильных и эфирных связях связываться с водой, образуя водородные связи. Таким образом, свободная вода становится связанной, эффективно контролируя испарение воды, вызванное высокими температурами, и обеспечивая высокую влагоудерживающую способность.

Высококачественная целлюлоза HPMC равномерно и эффективно диспергируется в цементном растворе и гипсовых изделиях, обволакивая все твердые частицы и образуя смачивающую пленку. Вода в основании постепенно высвобождается в течение длительного времени. Конденсированный материал подвергается реакции гидратации, обеспечивая прочность сцепления и прочность на сжатие материала. Поэтому при строительстве в условиях высоких температур летом для достижения эффекта влагоудержания необходимо добавлять высококачественную HPMC в достаточном количестве в соответствии с рецептурой. В противном случае, из-за чрезмерного высыхания, возникнут проблемы с недостаточной гидратацией, снижением прочности, растрескиванием, образованием пустот и отслаиванием материала. Это также создаст дополнительные трудности для строителей. По мере снижения температуры количество добавляемой HPMC можно постепенно уменьшать, сохраняя при этом тот же эффект влагоудержания.

На способность HPMC удерживать воду влияют следующие факторы:
1. Однородность эфира целлюлозы HPMC
В гомогенно прореагировавшем HPMC метоксильные и гидроксипропоксильные группы распределены равномерно, и коэффициент удержания воды высок.

2. Температура термогеля целлюлозного эфира HPMC
При высокой температуре термогеля скорость удержания влаги высока; при противоположной температуре скорость удержания влаги низка.

3. Вязкость эфира целлюлозы HPMC
При увеличении вязкости HPMC увеличивается и степень удержания воды; когда вязкость достигает определенного уровня, увеличение степени удержания воды, как правило, прекращается.

4. Добавление эфира целлюлозы HPMC
Чем больше добавленного эфира целлюлозы HPMC, тем выше коэффициент влагоудержания и тем лучше эффект влагоудержания. В диапазоне добавления 0,25-0,6% коэффициент влагоудержания увеличивается быстрее с увеличением количества добавки; при дальнейшем увеличении количества добавки тенденция к увеличению коэффициента влагоудержания замедляется.


Дата публикации: 16 декабря 2021 г.