Čínsky názov HPMC je hydroxypropylmetylcelulóza. Je neiónová a často sa používa ako vodozadržiavací prostriedok v suchých maltových zmesiach. Je to najčastejšie používaný vodozadržiavací materiál v maltách.
Výrobný proces HPMC je prevažne éterický produkt na báze polysacharidu, ktorý sa vyrába alkalizáciou a éterifikáciou bavlneného vlákna (domáceho). Samotný HPMC nemá žiadny náboj, nereaguje s nabitými iónmi v gélovacom materiáli a má stabilný výkon. Jeho cena je tiež nižšia ako u iných typov celulózových éterov, takže sa široko používa v suchých maltových zmesiach.
Funkcia hydroxypropylmetylcelulózy: Dokáže zahustiť čerstvo namiešanú maltu, aby dosiahla určitú viskozitu za mokra a zabránila segregácii. (Zahusťovanie) Najdôležitejšou vlastnosťou je aj zadržiavanie vody, ktoré pomáha udržiavať množstvo voľnej vody v malte, takže po vytvorení malty má cementový materiál viac času na hydratáciu. (Zadržiavanie vody) Má vlastnosti prevzdušňovania, ktoré dokážu zaviesť rovnomerné a jemné vzduchové bubliny, čím sa zlepšuje štruktúra malty.
Čím vyššia je viskozita hydroxypropylmetylcelulózového éteru, tým lepšia je schopnosť zadržiavať vodu. Viskozita je dôležitým parametrom výkonu HPMC. V súčasnosti rôzni výrobcovia HPMC používajú rôzne metódy a prístroje na meranie viskozity HPMC. Hlavnými metódami sú Haake-Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde a Brookfield.
Pri rovnakom produkte sa výsledky viskozity merané rôznymi metódami veľmi líšia a niektoré majú dokonca dvojnásobné rozdiely. Preto sa pri porovnávaní viskozity musí porovnávať medzi rovnakými testovacími metódami vrátane teploty, rotora atď. Pokiaľ ide o veľkosť častíc, čím jemnejšia je častica, tým lepšia je zadržiavanie vody. Po kontakte veľkých častíc éteru celulózy s vodou sa povrch okamžite rozpustí a vytvorí gél, ktorý obalí materiál a zabráni ďalšiemu prenikaniu molekúl vody. Niekedy sa ani po dlhodobom miešaní nedokáže rovnomerne dispergovať a rozpustiť, čo vedie k tvorbe zakaleného vločkovitého roztoku alebo aglomerácie. To výrazne ovplyvňuje zadržiavanie vody v éteri celulózy a rozpustnosť je jedným z faktorov pri výbere éteru celulózy.
Jemnosť je tiež dôležitým ukazovateľom výkonnosti éteru metylcelulózy. MC používaná na suchú práškovú maltu musí byť prášková s nízkym obsahom vody a jemnosť tiež vyžaduje, aby 20 % až 60 % veľkosti častíc bolo menších ako 63 μm. Jemnosť ovplyvňuje rozpustnosť éteru hydroxypropylmetylcelulózy. Hrubá MC je zvyčajne granulovaná a ľahko sa rozpúšťa vo vode bez aglomerácie, ale rýchlosť rozpúšťania je veľmi pomalá, takže nie je vhodná na použitie v suchej práškovej malte.
V suchej práškovej malte je MC dispergovaný medzi cementovými materiálmi, ako je kamenivo, jemné plnivo a cement, a iba dostatočne jemný prášok môže zabrániť aglomerácii metylcelulózového éteru pri zmiešaní s vodou. Keď sa MC pridá s vodou na rozpustenie aglomerátov, je veľmi ťažké ho dispergovať a rozpustiť. Hrubá jemnosť MC je nielen nehospodárna, ale tiež znižuje lokálnu pevnosť malty. Pri aplikácii takejto suchej práškovej malty na veľkú plochu sa rýchlosť lokálneho vytvrdzovania suchej práškovej malty výrazne zníži a v dôsledku rôznych časov vytvrdzovania sa objavia trhliny. Pri striekanej malte s mechanickou konštrukciou je požiadavka na jemnosť vyššia kvôli kratšiemu času miešania. Vo všeobecnosti platí, že čím vyššia je viskozita, tým lepší je účinok zadržiavania vody. Čím vyššia je však viskozita a čím vyššia je molekulová hmotnosť MC, zodpovedajúci pokles jej rozpustnosti bude mať negatívny vplyv na pevnosť a konštrukčné vlastnosti malty.
Čím vyššia je viskozita, tým zreteľnejší je zahusťovací účinok na maltu, ale nie je priamo úmerný. Čím vyššia je viskozita, tým je mokrá malta viskóznejšia, čo sa počas výstavby prejavuje lepením na stierku a vysokou priľnavosťou k podkladu. To však nepomáha zvýšiť štrukturálnu pevnosť samotnej mokrej malty. To znamená, že počas výstavby nie je zrejmý jej protistekavý účinok. Naopak, niektoré modifikované étery metylcelulózy so strednou a nízkou viskozitou majú vynikajúci účinok pri zlepšovaní štrukturálnej pevnosti mokrej malty.
Retencia vody v HPMC súvisí aj s použitou teplotou a retencia vody v éteri metylcelulózy klesá so zvyšujúcou sa teplotou. V reálnych materiálových aplikáciách sa však suchá prášková malta často nanáša na horúce podklady pri vysokých teplotách (nad 40 stupňov) v mnohých prostrediach, ako je napríklad tmel na vonkajšie steny na slnku v lete, čo často urýchľuje vytvrdzovanie cementu a tvrdnutie suchej práškovej malty. Pokles miery retencie vody vedie k zjavnému pocitu, že je ovplyvnená spracovateľnosť aj odolnosť voči trhlinám, a za týchto podmienok je obzvlášť dôležité znížiť vplyv teplotných faktorov.
V tomto ohľade sa prísady na báze éteru metylhydroxyetylcelulózy v súčasnosti považujú za popredné v technologickom vývoji. Aj keď sa množstvo metylhydroxyetylcelulózy zvyšuje (letné zloženie), spracovateľnosť a odolnosť voči praskaniu stále nedokážu splniť požiadavky na použitie. Prostredníctvom špeciálnej úpravy MC, ako je zvýšenie stupňa éterifikácie atď., je možné udržať účinok zadržiavania vody pri vyššej teplote, čím sa zabezpečí lepší výkon v náročných podmienkach.
Dávkovanie HPMC by nemalo byť príliš vysoké, inak sa zvýši spotreba vody v malte, malta sa prilepí na stierku a čas tuhnutia bude príliš dlhý, čo ovplyvní spracovateľnosť. Rôzne maltové produkty používajú HPMC s rôznou viskozitou a nepoužívajte HPMC s vysokou viskozitou nedbalo. Preto, hoci sú hydroxypropylmetylcelulózové produkty dobré, sú chvályhodné, keď sa používajú správne. Výber správnej HPMC je hlavnou zodpovednosťou pracovníkov podnikových laboratórií. V súčasnosti mnoho bezohľadných predajcov mieša HPMC a kvalita je dosť nízka. Pri výbere konkrétneho druhu celulózy by laboratórium malo vykonať dobrú prácu v experimente, aby sa zabezpečila stabilita maltového produktu, a nemalo by byť chamtivé po lacných produktoch a spôsobiť zbytočné straty.
Čas uverejnenia: 4. mája 2023