Nguyên lý giữ nước của hydroxypropyl methylcellulose (HPMC)

Hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC) là một loại ete cellulose không ion được sản xuất từ ​​vật liệu polymer tự nhiên cellulose thông qua một loạt các quá trình xử lý hóa học. Chúng là một loại bột màu trắng không mùi, không vị và không độc hại, khi ngâm trong nước lạnh sẽ trương nở thành dung dịch keo trong suốt hoặc hơi đục. HPMC có các đặc tính như làm đặc, liên kết, phân tán, nhũ hóa, tạo màng, huyền phù, hấp phụ, tạo gel, hoạt tính bề mặt, giữ ẩm và keo bảo vệ. Hydroxypropyl methylcellulose có thể được sử dụng trong vật liệu xây dựng, công nghiệp sơn phủ, nhựa tổng hợp, công nghiệp gốm sứ, y học, thực phẩm, dệt may, nông nghiệp, công nghiệp hóa chất tiêu dùng và các ngành công nghiệp khác.

Chức năng và nguyên lý giữ nước: Cellulose ether HPMC chủ yếu đóng vai trò giữ nước và làm đặc trong vữa xi măng và hỗn hợp thạch cao, giúp cải thiện hiệu quả lực liên kết và khả năng chống chảy xệ của hỗn hợp. Các yếu tố như nhiệt độ không khí, nhiệt độ môi trường và tốc độ gió sẽ ảnh hưởng đến tốc độ bay hơi của nước trong vữa xi măng và các sản phẩm gốc thạch cao. Do đó, trong các mùa khác nhau, hiệu quả giữ nước của cùng một lượng sản phẩm HPMC sẽ có sự khác biệt. Trong thi công cụ thể, hiệu quả giữ nước của hỗn hợp có thể được điều chỉnh bằng cách tăng hoặc giảm lượng HPMC thêm vào.

Khả năng giữ nước của metyl cellulose ether trong điều kiện nhiệt độ cao là một chỉ số quan trọng để phân biệt chất lượng của metyl cellulose ether. Các sản phẩm HPMC chất lượng cao có thể giải quyết hiệu quả vấn đề giữ nước ở nhiệt độ cao. Trong mùa hè nóng bức, đặc biệt là ở những vùng nóng và khô, và trong các công trình thi công lớp mỏng ở phía nắng gắt, HPMC chất lượng cao là cần thiết để cải thiện khả năng giữ nước của hỗn hợp vữa.

HPMC chất lượng cao có độ đồng nhất rất tốt. Các nhóm methoxy và hydroxypropoxy được phân bố đều dọc theo chuỗi phân tử cellulose, giúp cải thiện khả năng liên kết của các nguyên tử oxy trên liên kết hydroxyl và ether với nước để tạo thành liên kết hydro, nhờ đó nước tự do trở thành nước liên kết, giúp kiểm soát hiệu quả sự bay hơi nước do thời tiết nhiệt độ cao và đạt được khả năng giữ nước cao.

Chất kết dính cellulose HPMC chất lượng cao có thể được phân tán đồng đều và hiệu quả trong vữa xi măng và các sản phẩm gốc thạch cao, bao phủ tất cả các hạt rắn và tạo thành một lớp màng thấm ướt. Nước trong hỗn hợp được giải phóng dần dần trong thời gian dài. Vật liệu ngưng tụ trải qua phản ứng hydrat hóa, đảm bảo độ bền liên kết và cường độ nén của vật liệu. Do đó, trong thi công mùa hè nhiệt độ cao, để đạt được hiệu quả giữ nước, cần phải thêm sản phẩm HPMC chất lượng cao với lượng đủ theo công thức, nếu không sẽ xảy ra hiện tượng hydrat hóa không đủ, giảm cường độ, nứt nẻ, rỗng ruột và bong tróc do quá khô. Điều này cũng làm tăng khó khăn cho người thi công. Khi nhiệt độ giảm, lượng HPMC thêm vào có thể được giảm dần mà vẫn đạt được hiệu quả giữ nước tương tự.

Khả năng giữ nước của HPMC bị ảnh hưởng bởi các yếu tố sau:
1. Tính đồng nhất của ete xenluloza HPMC
Trong HPMC phản ứng đồng nhất, các nhóm methoxy và hydroxypropoxy được phân bố đều, và tỷ lệ giữ nước cao.

2. Nhiệt độ tạo gel của ete xenluloza HPMC
Nhiệt độ gel nhiệt cao thì tỷ lệ giữ nước cao; ngược lại, tỷ lệ giữ nước thấp.

3. Độ nhớt của ete xenluloza HPMC
Khi độ nhớt của HPMC tăng lên, tỷ lệ giữ nước cũng tăng lên; khi độ nhớt đạt đến một mức nhất định, sự gia tăng tỷ lệ giữ nước có xu hướng chững lại.

4. Bổ sung ete xenluloza HPMC
Lượng ete xenluloza HPMC thêm vào càng nhiều thì tỷ lệ giữ nước càng cao và hiệu quả giữ nước càng tốt. Trong khoảng thêm vào 0,25-0,6%, tỷ lệ giữ nước tăng nhanh hơn khi lượng thêm vào tăng; khi lượng thêm vào tiếp tục tăng, xu hướng tăng của tỷ lệ giữ nước chậm lại.


Thời gian đăng bài: 16/12/2021