Zadržavanje vode važno je svojstvo za mnoge industrije koje koriste hidrofilne tvari kao što su celulozni eteri. Hidroksipropilmetilceluloza (HPMC) jedan je od celuloznih etera s visokim svojstvima zadržavanja vode. HPMC je polusintetski polimer izveden iz celuloze i obično se koristi u raznim primjenama u građevinskoj, farmaceutskoj i prehrambenoj industriji.
HPMC se široko koristi kao zgušnjivač, stabilizator i emulgator u raznim prehrambenim proizvodima kao što su sladoled, umaci i preljevi kako bi poboljšali njihovu teksturu, konzistenciju i rok trajanja. HPMC se također koristi u proizvodnji farmaceutskih proizvoda u farmaceutskoj industriji kao veziva, raspadajućih i filmskih agensa. Također se koristi kao sredstvo za zadržavanje vode u građevinskim materijalima, uglavnom u cementu i maltera.
Zadržavanje vode važno je svojstvo u konstrukciji jer pomaže da se isuši svježe miješani cement i malter. Sušenje može uzrokovati skupljanje i pucanje, što rezultira slabim i nestabilnim strukturama. HPMC pomaže u održavanju sadržaja vode u cementu i minobacanju apsorbiranjem molekula vode i polako ih oslobađajući tijekom vremena, omogućujući građevinskim materijalima da se pravilno izliječi i očvrsne.
Načelo zadržavanja vode HPMC temelji se na njegovoj hidrofilnosti. Zbog prisutnosti hidroksilnih skupina (-OH) u njegovoj molekularnoj strukturi, HPMC ima visok afinitet prema vodi. Hidroksilne skupine međusobno djeluju s molekulama vode kako bi tvorile vodikove veze, što rezultira stvaranjem hidratantne školjke oko polimernih lanaca. Hidrirana školjka omogućuje širenje polimernih lanaca, povećavajući volumen HPMC -a.
Oteklina HPMC je dinamičan proces koji ovisi o različitim čimbenicima kao što su stupanj supstitucije (DS), veličine čestica, temperatura i pH. Stupanj supstitucije odnosi se na broj supstituiranih hidroksilnih skupina po jedinici anhidroglukoze u lancu celuloze. Što je veća vrijednost DS -a, to je veća hidrofilnost i to su bolje performanse zadržavanja vode. Veličina čestica HPMC također utječe na zadržavanje vode, jer manje čestice imaju veću površinu po jedinici mase, što rezultira većom apsorpcijom vode. Temperatura i pH vrijednost utječu na stupanj oticanja i zadržavanja vode, a viša temperatura i niža vrijednost pH povećavaju svojstva WOR -a i zadržavanja vode u HPMC.
Mehanizam zadržavanja vode HPMC uključuje dva procesa: apsorpciju i desorpciju. Tijekom apsorpcije, HPMC apsorbira molekule vode iz okolnog okruženja, tvoreći hidratacijsku školjku oko polimernih lanaca. Školjka hidratacije sprječava da se polimerni lanci sruše i drže ih odvojeni, što dovodi do oticanja HPMC -a. Molekule apsorbirane vode tvore vodikove veze s hidroksilnim skupinama u HPMC, povećavajući performanse zadržavanja vode.
Tijekom desorpcije, HPMC polako oslobađa molekule vode, omogućujući da se građevinski materijal pravilno izliječi. Sporo oslobađanje molekula vode osigurava da cement i malter ostanu u potpunosti hidrirani, što rezultira stabilnom i izdržljivom strukturom. Sporo oslobađanje molekula vode također osigurava konstantnu opskrbu vodom cementu i maltera, povećavajući postupak stvrdnjavanja i povećavajući čvrstoću i stabilnost konačnog proizvoda.
Ukratko, zadržavanje vode je važno svojstvo za mnoge industrije koje koriste hidrofilne tvari kao što su celulozni eteri. HPMC je jedan od celuloznih etera s visokim svojstvima zadržavanja vode i široko se koristi u građevinskoj, farmaceutskoj i prehrambenoj industriji. Svojstva zadržavanja vode HPMC -a temelje se na njegovoj hidrofilnosti, što mu omogućuje apsorbiranje molekula vode iz okolnog okoliša, tvoreći hidratacijsku školjku oko polimernih lanaca. Hidrirana školjka uzrokuje da HPMC nabubri, a sporo oslobađanje molekula vode osigurava da građevinski materijal ostane potpuno hidrirano, što rezultira stabilnom i izdržljivom strukturom.
Post Vrijeme: kolovoz-24-2023