Zadržavanje vode važno je nekretnine za mnoge industrije koje koriste hidrofilne tvari poput celuloznih etera. Hidroksipropilmetilceluloza (HPMC) jedan je od celuloznih etera sa visokim svojstvima zadržavanja vode. HPMC je polu-sintetički polimer koji se izvodi iz celuloze i obično se koristi u raznim primjenama u izgradnji, farmaceutskoj i prehrambenoj industriji.
HPMC se široko koristi kao zgušnjivač, stabilizator i emulgator u raznim prehrambenim proizvodima poput sladoleda, umaka i preljeva kako bi poboljšali njihovu teksturu, dosljednost i rok trajanja. HPMC se koristi i u proizvodnji farmaceutskih proizvoda u farmaceutskoj industriji kao vezivo, dezintegrantno i filmsko prevlačenje. Koristi se i kao sredstvo za zadržavanje vode u građevinskim materijalima, uglavnom u cementu i malteru.
Zadržavanje vode važno je nekretnina u izgradnji jer pomaže da se svježe miješani cement i malter isušuje. Sušenje može uzrokovati skupljanje i pucanje, što rezultira slabim i nestabilnim strukturama. HPMC pomaže u održavanju sadržaja vode u cementu i maltera apsorbiranjem molekula vode i polako ih oslobađajući vremenom, omogućavajući građevinskim materijalima da pravilno liječi i očvrsne.
Princip zadržavanja vode HPMC-a zasnovan je na njenoj hidrofiličnosti. Zbog prisustva hidroksilnih grupa (-OH) u svojoj molekularnom strukturi, HPMC ima visoki afinitet za vodu. Hidroksilne grupe komuniciraju s molekulama vode kako bi formirali vodonigene veze, što rezultira stvaranjem hidratantne ljuske oko polimernih lanaca. Hidratalna ljuska omogućava da se polimerni lanci proširuju, povećavajući jačinu zvuka HPMC-a.
Oticanje HPMC-a je dinamičan proces koji ovisi o različitim faktorima kao što su stupanj zamjene (DS), veličine čestica, temperature i pH. Stupanj zamjene odnosi se na broj supstituiranih hidroksilnih grupa po anhidroglošnom jedinici u lancu celuloze. Što je veća DS vrijednost, veća hidrofilnost i bolja performanse zadržavanja vode. Veličina čestica HPMC-a utječe i na zadržavanje vode, jer manje čestice imaju veću površinu po jedinici mase, što rezultira većom apsorpcijom vode. Temperatura i pH vrijednost utječu na stupanj zadržavanja oteklina i vode i veću temperaturu i nižu pH vrijednost poboljšavaju svojstva zadržavanja oteklina i vode HPMC-a.
Mehanizam zadržavanja vode HPMC uključuje dva procesa: apsorpciju i desorpciju. Tokom apsorpcije, HPMC unosi molekule vode iz okoline, formirajući školjku hidratacije oko polimernih lanaca. Shell hidratacije sprječava da se polimerni lanci sruši i drži ih razdvojene, što dovodi do oticanja HPMC-a. Apsorbirani molekuli vode formiraju vodikove obveznice sa hidroksilskoj skupinama u HPMC-u, poboljšavajući performanse zadržavanja vode.
Tokom desorpcije HPMC polako oslobađa molekule vode, omogućavajući pravilno izliječiti građevinski materijal. Sporo oslobađanje molekula vode osigurava da cement i malter ostanu potpuno hidrirani, rezultiraju stabilnom i izdržljivom strukturom. Sporo oslobađanje molekula vode također pruža stalni vodovod za cement i malter, poboljšavajući proces sušenja i povećavajući snagu i stabilnost konačnog proizvoda.
Ukratko, zadržavanje vode važno je nekretnine za mnoge industrije koje koriste hidrofilne tvari poput celuloznih etera. HPMC je jedan od celuloznih etera sa visokim svojstvima zadržavanja vode i široko se koristi u građevinarstvu, farmaceutskoj i prehrambenoj industriji. Svojstva zadržavanja vode u HPMC-u zasnivaju se na njenoj hidrofiličnosti, što joj omogućava apsorbirati molekule vode iz okoline, čime se stvara hidratantnu školjku oko polimernih lanaca. Hidratalna ljuska uzrokuje HPMC na nabreknu, a sporo oslobađanje molekula vode osigurava da građevinski materijal ostaje u potpunosti hidriran, što rezultira stabilnom i izdržljivom strukturom.
Pošta: Aug-24-2023