ปัจจัยการกักเก็บน้ำของไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส

ยิ่งความหนืดของเอชพีเอ็มซียิ่งมีไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสมากเท่าไหร่ ประสิทธิภาพในการกักเก็บน้ำก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น ความหนืดเป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญอย่างหนึ่งของประสิทธิภาพ HPMC ในปัจจุบัน ผู้ผลิต HPMC แต่ละรายใช้วิธีการและเครื่องมือที่แตกต่างกันในการกำหนดความหนืดของ HPMC วิธีการหลักคือวิธี Haake Rotovisko, Hoppler, Ubbelohde และ Brookfield เป็นต้น

สำหรับผลิตภัณฑ์ชนิดเดียวกัน ผลการวัดความหนืดด้วยวิธีที่แตกต่างกันอาจแตกต่างกันมาก บางวิธีอาจแตกต่างกันหลายค่า ดังนั้น เมื่อเปรียบเทียบความหนืด ต้องทำการทดสอบด้วยวิธีเดียวกัน รวมถึงอุณหภูมิ ใบพัด ฯลฯ

สำหรับขนาดอนุภาค ยิ่งอนุภาคละเอียดมากเท่าไหร่ การกักเก็บน้ำก็ยิ่งดีขึ้นเท่านั้น อนุภาคขนาดใหญ่ของเซลลูโลสอีเทอร์เมื่อสัมผัสกับน้ำ พื้นผิวจะละลายทันทีและก่อตัวเป็นเจลห่อหุ้มวัสดุเพื่อป้องกันไม่ให้โมเลกุลของน้ำซึมเข้าไปต่อ บางครั้งการคนเป็นเวลานานก็ไม่สามารถกระจายตัวละลายได้อย่างสม่ำเสมอ ทำให้เกิดสารละลายที่เป็นตะกอนขุ่นหรือการจับตัวเป็นก้อน ความสามารถในการละลายของเซลลูโลสอีเทอร์เป็นหนึ่งในปัจจัยในการเลือกใช้เซลลูโลสอีเทอร์ ความละเอียดก็เป็นดัชนีประสิทธิภาพที่สำคัญของเมทิลเซลลูโลสอีเทอร์เช่นกัน ปูนแห้ง MC ต้องการผงที่มีปริมาณน้ำต่ำ และความละเอียดของอนุภาค 20%~60% ที่มีขนาดอนุภาคน้อยกว่า 63 ไมโครเมตร ความละเอียดมีผลต่อความสามารถในการละลายของเอชพีเอ็มซีไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลสอีเทอร์ (MC) MC ที่มีขนาดอนุภาคหยาบมักจะเป็นเม็ดและละลายน้ำได้ง่ายโดยไม่จับตัวเป็นก้อน แต่ความเร็วในการละลายช้ามาก จึงไม่เหมาะสำหรับใช้ในปูนแห้ง ในปูนแห้ง MC จะกระจายตัวอยู่ระหว่างหินกรวด สารเติมเต็มละเอียด และวัสดุประสาน เช่น ซีเมนต์ และผงที่มีขนาดละเอียดเพียงพอเท่านั้นที่จะช่วยป้องกันการจับตัวเป็นก้อนของเมทิลเซลลูโลสอีเทอร์เมื่อผสมกับน้ำ เมื่อ MC ผสมกับน้ำเพื่อละลายการจับตัวเป็นก้อน การกระจายตัวและการละลายจะทำได้ยากมาก MC ที่มีขนาดอนุภาคหยาบไม่เพียงแต่สิ้นเปลือง แต่ยังลดความแข็งแรงเฉพาะจุดของปูนอีกด้วย เมื่อใช้ปูนแห้งดังกล่าวในพื้นที่ขนาดใหญ่ ความเร็วในการบ่มของปูนแห้งเฉพาะจุดจะลดลงอย่างมาก ส่งผลให้เกิดรอยแตกเนื่องจากเวลาการบ่มที่แตกต่างกัน สำหรับปูนพ่นด้วยเครื่องจักร เนื่องจากเวลาในการผสมสั้น ความละเอียดของอนุภาคจึงสูงกว่า

โดยทั่วไปแล้ว ยิ่งความหนืดสูงเท่าไร ประสิทธิภาพในการกักเก็บน้ำก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม ยิ่งความหนืดสูงเท่าไร น้ำหนักโมเลกุลของเมทิลเซลลูโลสก็จะยิ่งสูงขึ้น และประสิทธิภาพในการละลายก็จะลดลงตามไปด้วย ซึ่งส่งผลเสียต่อความแข็งแรงและประสิทธิภาพในการก่อสร้างของปูน ยิ่งความหนืดสูงเท่าไร ผลในการทำให้ปูนข้นก็จะยิ่งชัดเจนมากขึ้น แต่ความสัมพันธ์นี้ไม่ได้เป็นสัดส่วนโดยตรง ยิ่งความหนืดสูง ปูนเปียกก็จะยิ่งเหนียวมากขึ้น ทั้งในด้านการก่อสร้าง ประสิทธิภาพในการขูดปูนที่เหนียว และการยึดเกาะกับวัสดุฐานที่สูงขึ้น แต่ไม่ช่วยเพิ่มความแข็งแรงของโครงสร้างของปูนเปียก และในระหว่างการก่อสร้าง ประสิทธิภาพในการป้องกันการไหลย้อยก็ไม่ชัดเจน ในทางตรงกันข้าม เมทิลเซลลูโลสอีเทอร์ที่ดัดแปลงบางชนิดที่มีความหนืดต่ำ กลับมีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมในการเพิ่มความแข็งแรงของโครงสร้างของปูนเปียก

ยิ่งเติมเซลลูโลสอีเทอร์ลงในปูนมากเท่าไหร่ ประสิทธิภาพในการกักเก็บน้ำก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น และยิ่งความหนืดสูงเท่าไหร่ ประสิทธิภาพในการกักเก็บน้ำก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น

ความละเอียดของ HPMC ยังมีผลต่อการกักเก็บน้ำด้วย โดยทั่วไปแล้ว สำหรับเมทิลเซลลูโลสอีเทอร์ที่มีความหนืดเท่ากันและมีความละเอียดต่างกัน ในกรณีที่ปริมาณการเติมเท่ากัน ยิ่งละเอียดมากเท่าไหร่ ประสิทธิภาพในการกักเก็บน้ำก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น

การกักเก็บน้ำของ HPMC ยังเกี่ยวข้องกับอุณหภูมิในการใช้งาน และการกักเก็บน้ำของเมทิลเซลลูโลสอีเทอร์จะลดลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น แต่ในการใช้งานจริง สภาพแวดล้อมของปูนแห้งหลายแห่งมักอยู่ในอุณหภูมิสูง (สูงกว่า 40 องศาเซลเซียส) ภายใต้สภาวะการก่อสร้างบนพื้นผิวที่ร้อน เช่น แสงแดดในฤดูร้อนของการฉาบปูนผนังภายนอก ซึ่งมักจะเร่งการแข็งตัวของซีเมนต์และการแข็งตัวของปูนแห้ง การลดลงของอัตราการกักเก็บน้ำทำให้รู้สึกได้อย่างชัดเจนว่าทั้งความสามารถในการก่อสร้างและความต้านทานต่อการแตกร้าวได้รับผลกระทบ ในสภาวะเช่นนี้ การลดอิทธิพลของปัจจัยด้านอุณหภูมิจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง แม้ว่าสารเติมแต่งเมทิลไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลสอีเทอร์จะถือว่าอยู่ในระดับแนวหน้าของการพัฒนาทางเทคโนโลยี แต่การพึ่งพาอุณหภูมิของมันก็ยังคงนำไปสู่การลดทอนคุณสมบัติของปูนแห้ง แม้จะเพิ่มปริมาณเมทิลไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลส (สูตรสำหรับฤดูร้อน) ความสามารถในการก่อสร้างและความต้านทานต่อการแตกร้าวก็ยังไม่สามารถตอบสนองความต้องการใช้งานได้ ด้วยการปรับปรุงคุณสมบัติของ MC เป็นพิเศษ เช่น การเพิ่มระดับการเกิดอีเทอร์ ทำให้ MC สามารถคงประสิทธิภาพในการกักเก็บน้ำได้ดีขึ้นภายใต้อุณหภูมิสูง ส่งผลให้มีประสิทธิภาพการทำงานที่ดีขึ้นภายใต้สภาวะที่รุนแรง


วันที่เผยแพร่: 18 พฤษภาคม 2565