Il nome cinese dell'HPMC è idrossipropilmetilcellulosa. È un composto non ionico e viene spesso utilizzato come agente trattenente d'acqua nelle malte impastate a secco. È il materiale trattenente d'acqua più comunemente utilizzato nelle malte.
Il processo di produzione dell'HPMC consiste principalmente in un prodotto etereo a base di polisaccaridi ottenuto per alcalinizzazione ed eterificazione di fibre di cotone (domestiche). Non ha carica propria, non reagisce con gli ioni carichi presenti nel materiale gelificante e ha prestazioni stabili. Il prezzo è inoltre inferiore rispetto ad altri tipi di eteri di cellulosa, il che lo rende ampiamente utilizzato nella produzione di malte a secco.
Funzione dell'idrossipropilmetilcellulosa: può addensare la malta appena impastata, conferendole una certa viscosità a umido e prevenendone la segregazione. (Addensamento) La ritenzione idrica è un'altra caratteristica importante, che contribuisce a mantenere la quantità di acqua libera nella malta, in modo che, una volta realizzata, il materiale cementizio abbia più tempo per idratarsi. (Ritenzione idrica) Ha proprietà aeranti, che possono introdurre bolle d'aria uniformi e fini per migliorare la costruzione della malta.
Maggiore è la viscosità dell'etere di idrossipropilmetilcellulosa, migliore è la capacità di ritenzione idrica. La viscosità è un parametro importante per le prestazioni dell'HPMC. Attualmente, diversi produttori di HPMC utilizzano metodi e strumenti diversi per misurarne la viscosità. I metodi principali sono HaakeRotovisko, Hoppler, Ubbelohde e Brookfield.
Per lo stesso prodotto, i risultati di viscosità misurati con metodi diversi sono molto diversi, e alcuni presentano persino differenze doppie. Pertanto, quando si confronta la viscosità, è necessario eseguire il test utilizzando gli stessi metodi, inclusi temperatura, rotore, ecc. Per quanto riguarda la dimensione delle particelle, più fine è la particella, migliore è la ritenzione idrica. Quando le particelle più grandi di etere di cellulosa entrano in contatto con l'acqua, la superficie si dissolve immediatamente e forma un gel che avvolge il materiale e impedisce alle molecole d'acqua di continuare a infiltrarsi. Talvolta non può essere disperso e disciolto uniformemente anche dopo una lunga agitazione, formando una soluzione flocculante torbida o un agglomerato. Ciò influisce notevolmente sulla ritenzione idrica dell'etere di cellulosa e la solubilità è uno dei fattori da considerare nella scelta dell'etere di cellulosa.
Anche la finezza è un importante indice di prestazione dell'etere di metilcellulosa. Il MC utilizzato per la malta in polvere secca deve essere in polvere, con un basso contenuto d'acqua, e la finezza richiede inoltre che il 20%~60% della granulometria sia inferiore a 63 µm. La finezza influisce sulla solubilità dell'etere di idrossipropilmetilcellulosa. Il MC grossolano è solitamente granulare e si dissolve facilmente in acqua senza agglomerarsi, ma la velocità di dissoluzione è molto lenta, quindi non è adatto all'uso in malta in polvere secca.
Nelle malte in polvere secca, il MC è disperso tra i materiali cementizi come aggregati, riempitivo fine e cemento, e solo una polvere sufficientemente fine può evitare l'agglomerazione dell'etere di metilcellulosa durante la miscelazione con acqua. Quando il MC viene aggiunto all'acqua per sciogliere gli agglomerati, è molto difficile da disperdere e sciogliere. Una finezza grossolana del MC non solo è uno spreco, ma riduce anche la resistenza locale della malta. Quando una malta in polvere secca di questo tipo viene applicata su un'ampia area, la velocità di indurimento della malta in polvere secca locale si riduce significativamente e si formano crepe dovute ai diversi tempi di indurimento. Per le malte spruzzate con costruzione meccanica, il requisito di finezza è maggiore a causa del tempo di miscelazione più breve. In generale, maggiore è la viscosità, migliore è l'effetto di ritenzione idrica. Tuttavia, maggiore è la viscosità e maggiore è il peso molecolare del MC, la corrispondente diminuzione della sua solubilità avrà un impatto negativo sulla resistenza e sulle prestazioni costruttive della malta.
Maggiore è la viscosità, più evidente è l'effetto addensante sulla malta, ma non è direttamente proporzionale. Maggiore è la viscosità, più viscosa sarà la malta bagnata, ovvero, durante la costruzione, si manifesta con l'adesione alla spatola e un'elevata adesione al substrato. Tuttavia, non è utile per aumentare la resistenza strutturale della malta bagnata stessa. In altre parole, durante la costruzione, le prestazioni anti-colata non sono evidenti. Al contrario, alcuni eteri di metilcellulosa modificati a media e bassa viscosità hanno eccellenti prestazioni nel migliorare la resistenza strutturale della malta bagnata.
La ritenzione idrica dell'HPMC è anche correlata alla temperatura di utilizzo, e la ritenzione idrica dell'etere di metilcellulosa diminuisce con l'aumentare della temperatura. Tuttavia, nelle applicazioni reali dei materiali, la malta in polvere secca viene spesso applicata su substrati caldi ad alte temperature (superiori a 40 gradi) in molti ambienti, come l'intonacatura di pareti esterne sotto il sole estivo, che spesso accelera la stagionatura del cemento e l'indurimento della malta in polvere secca. La diminuzione del tasso di ritenzione idrica porta all'ovvia sensazione che sia la lavorabilità che la resistenza alle crepe siano compromesse, ed è particolarmente importante ridurre l'influenza dei fattori di temperatura in queste condizioni.
A questo proposito, gli additivi a base di metil-idrossietilcellulosa eterea sono attualmente considerati all'avanguardia nello sviluppo tecnologico. Sebbene la quantità di metil-idrossietilcellulosa sia aumentata (formula estiva), la lavorabilità e la resistenza alle crepe non sono ancora sufficienti a soddisfare le esigenze di utilizzo. Attraverso trattamenti speciali sulla metil-idrossietilcellulosa, come l'aumento del grado di eterificazione, ecc., l'effetto di ritenzione idrica può essere mantenuto a temperature più elevate, garantendo prestazioni migliori in condizioni difficili.
Il dosaggio di HPMC non deve essere eccessivo, altrimenti aumenterà il fabbisogno d'acqua della malta, questa si attaccherà alla cazzuola e il tempo di presa sarà troppo lungo, il che ne comprometterà la lavorabilità. Diversi prodotti per malta utilizzano HPMC con diverse viscosità, e non si dovrebbe usare HPMC ad alta viscosità con superficialità. Pertanto, sebbene i prodotti a base di idrossipropilmetilcellulosa siano buoni, sono apprezzati quando vengono utilizzati correttamente. La scelta del giusto HPMC è responsabilità primaria del personale di laboratorio aziendale. Attualmente, molti rivenditori senza scrupoli producono HPMC, e la qualità è piuttosto scarsa. Quando si seleziona una determinata cellulosa, il laboratorio dovrebbe svolgere un buon lavoro sperimentale per garantire la stabilità del prodotto per malta, evitando di essere avidi di prodotti economici e causare perdite inutili.
Data di pubblicazione: 04-05-2023