Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) ist ein nichtionischer Celluloseether, der durch eine Reihe chemischer Prozesse aus dem natürlichen Polymer Cellulose hergestellt wird. Es handelt sich um ein geruchloses, geschmackloses und ungiftiges weißes Pulver, das in kaltem Wasser zu einer klaren oder leicht trüben kolloidalen Lösung aufquillt. Es verfügt über die Eigenschaften Verdickung, Bindung, Dispersion, Emulgierung, Filmbildung, Suspension, Adsorption, Gelierung, Oberflächenaktivität, Feuchtigkeitsspeicherung und Schutzkolloid. Hydroxypropylmethylcellulose findet Anwendung in Baustoffen, der Beschichtungsindustrie, der Kunstharzindustrie, der Keramikindustrie, der Medizin, der Lebensmittelindustrie, der Textilindustrie, der Landwirtschaft, der täglichen chemischen Industrie und anderen Branchen.
Funktion und Prinzip der Wasserrückhaltung: Celluloseether HPMC dient hauptsächlich der Wasserrückhaltung und Verdickung in Zementmörtel und Gipsschlämmen und kann dadurch die Haftkraft und Standfestigkeit der Schlämme effektiv verbessern. Faktoren wie Lufttemperatur, Temperatur und Winddruckgeschwindigkeit beeinflussen die Verflüchtigungsrate von Wasser in Zementmörtel und Gipsprodukten. Daher gibt es je nach Jahreszeit Unterschiede in der Wasserrückhaltewirkung der gleichen Menge an HPMC-Produkten. In der spezifischen Konstruktion kann die Wasserrückhaltewirkung der Schlämme durch Erhöhen oder Verringern der HPMC-Zugabemenge angepasst werden.
Die Wasserretention von Methylcelluloseether unter Hochtemperaturbedingungen ist ein wichtiger Indikator zur Qualitätsbestimmung. Hervorragende Produkte der HPMC-Serie können das Problem der Wasserretention bei hohen Temperaturen effektiv lösen. In Hochtemperaturperioden, insbesondere in heißen und trockenen Gebieten und bei Dünnschichtbauweise auf der Sonnenseite, ist hochwertiges HPMC erforderlich, um die Wasserretention der Aufschlämmung zu verbessern.
Hochwertiges HPMC weist eine sehr gute Gleichmäßigkeit auf. Seine Methoxy- und Hydroxypropoxygruppen sind gleichmäßig entlang der Cellulosemolekülkette verteilt, was die Fähigkeit der Sauerstoffatome an den Hydroxyl- und Etherbindungen, sich mit Wasser zu verbinden und Wasserstoffbrücken zu bilden, verbessert. Dadurch wird freies Wasser zu gebundenem Wasser. Dadurch wird die durch hohe Temperaturen verursachte Wasserverdunstung effektiv kontrolliert und eine hohe Wasserspeicherung erreicht.
Hochwertiges Zellulose-HPMC lässt sich gleichmäßig und effektiv in Zementmörtel und gipsbasierten Produkten verteilen, umhüllt alle festen Partikel und bildet einen Benetzungsfilm. Das Wasser in der Basis wird über einen langen Zeitraum allmählich freigesetzt. Das kondensierte Material durchläuft eine Hydratationsreaktion, um die Bindungsstärke und Druckfestigkeit des Materials sicherzustellen. Daher muss beim Bauen bei hohen Temperaturen im Sommer, um die wasserspeichernde Wirkung zu erzielen, hochwertiges HPMC-Produkt in ausreichenden Mengen gemäß der Formel zugegeben werden, da sonst unzureichende Hydratation, verringerte Festigkeit, Rissbildung, Aushöhlung und Abfallen durch übermäßiges Trocknen auftreten. Dies kann nicht nur Probleme bereiten, sondern auch die Bauarbeiter belasten. Mit sinkenden Temperaturen kann die Menge des zugegebenen HPMC allmählich reduziert werden, um die gleiche wasserspeichernde Wirkung zu erzielen.
Die Wasserretention von HPMC wird durch folgende Faktoren beeinflusst:
1. Homogenität von Celluloseether HPMC
Im homogen reagierten HPMC sind die Methoxy- und Hydroxypropoxygruppen gleichmäßig verteilt und die Wasserrückhalterate ist hoch.
2. Thermische Geltemperatur von Celluloseether HPMC
Die Temperatur des Thermogels ist hoch, die Wasserrückhalterate ist hoch; im Gegenteil, die Wasserrückhalterate ist niedrig.
3. Viskosität von Celluloseether HPMC
Wenn die Viskosität von HPMC zunimmt, nimmt auch die Wasserretentionsrate zu; wenn die Viskosität einen bestimmten Wert erreicht, ist der Anstieg der Wasserretentionsrate tendenziell flach.
4. Zugabe von Celluloseether HPMC
Je höher die zugegebene Menge an Celluloseether HPMC, desto höher die Wasserrückhalterate und desto besser der Wasserrückhalteeffekt. Im Bereich von 0,25–0,6 % Zugabe steigt die Wasserrückhalterate mit zunehmender Zugabemenge schneller an; bei weiterer Zugabemenge verlangsamt sich der Anstieg der Wasserrückhalterate.
Veröffentlichungszeit: 16.12.2021