HPMCの中国語名はヒドロキシプロピルメチルセルロースです。非イオン性で、ドライミックスモルタルの保水剤としてよく使用されます。モルタルにおいて最も一般的に使用される保水剤です。多糖類を主成分とするエーテルで、アルカリ化とエーテル化によって生成します。HPMC自体は電荷を持たず、ゲル化剤中の荷電イオンと反応せず、安定した性能を有します。価格も他のセルロースエーテルに比べて安価であるため、ドライミックスモルタルに広く使用されています。
ヒドロキシプロピルメチルセルロースの機能：練りたてのモルタルを増粘し、一定の湿潤粘度を保ち、分離を防ぎます。（増粘性）保水性も最も重要な特性であり、モルタル内の自由水量を維持するのに役立ちます。これにより、モルタル施工後、セメント質材料がより多くの水和時間を確保できます。（保水性）空気連行性があり、均一で微細な気泡を誘導し、モルタルの施工性を向上させます。
ヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルの粘度が高いほど、保水性は向上します。同一製品であっても、異なる方法で測定した粘度結果には大きな差があり、中には2倍の差が出る場合もあります。したがって、粘度を比較する場合は、温度、ローターなど、同一の試験方法を用いて行う必要があります。
粒子サイズについては、粒子が細かいほど保水性が優れています。セルロースエーテルの大きな粒子は水と接触すると、表面がすぐに溶解してゲルを形成し、材料を包み込み、水分子が浸透し続けるのを防ぎます。長時間撹拌しても均一に分散溶解できず、白濁した凝集溶液や凝集体を形成することがあります。これはセルロースエーテルの保水性に大きく影響し、溶解性はセルロースエーテルを選択する要素の1つです。細かさもメチルセルロースエーテルの重要な性能指標です。乾燥粉末モルタルに使用されるMCは粉末で水分含有量が少ないことが要求され、細かさも粒子サイズの20％〜60％が63um未満である必要があります。細かさはヒドロキシプロピルメチルセルロースエーテルの溶解性に影響します。粗粒MCは通常粒状で、水に溶解しやすく凝集しませんが、溶解速度が非常に遅いため、乾式粉末モルタルには適していません。乾式粉末モルタルでは、MCは骨材、細粒フィラー、セメントなどのセメント系材料の間に分散しており、十分に微細な粉末にすることで、水と混合した際にメチルセルロースエーテルの凝集を回避できます。
一般的に、粘度が高いほど保水効果は高くなります。しかし、粘度が高く、MCの分子量が高いほど、それに応じて溶解性が低下し、モルタルの強度と施工性能に悪影響を及ぼします。粘度が高いほど、モルタルの増粘効果は顕著になりますが、正比例するわけではありません。粘度が高いほど、湿ったモルタルの粘性は高くなります。つまり、施工中にスクレーパーに付着し、基材に高い接着性を示すようになります。しかし、湿ったモルタル自体の構造強度を高めるのに役立ちません。つまり、施工中は、たわみ防止性能は明らかではありません。それどころか、中粘度と低粘度の改質メチルセルロースエーテルの中には、湿ったモルタルの構造強度を向上させる優れた性能を持つものもあります。
HPMCの保水性は使用温度にも関連しており、メチルセルロースエーテルの保水性は温度の上昇とともに低下します。 しかし、実際の材料適用において、乾燥粉末モルタルは多くの環境で高温（40度以上）の熱い基材に塗布されることが多く、例えば夏の太陽の下での外壁パテの左官工事などでは、セメントの硬化と乾燥粉末モルタルの硬化が加速されることがよくあります。 保水率の低下は、作業性とひび割れ抵抗の両方に影響するという明らかな感覚につながり、この条件下では温度要因の影響を減らすことが特に重要です。 この点、メチルヒドロキシエチルセルロースエーテル添加剤は現在、技術開発の最先端にあると考えられています。 メチルヒドロキシエチルセルロースの量が増加したにもかかわらず（夏季処方）、作業性とひび割れ抵抗は依然として使用ニーズを満たすことができません。 MC にエーテル化度を高めるなどの特別な処理を施すことで、より高温でも保水効果を維持でき、厳しい条件下でも優れた性能を発揮できます。
一般的に、HPMCにはゲル化温度があり、60型、65型、75型に大別されます。川砂を通常のレディーミクストモルタルに使用する企業では、ゲル化温度の高い75型のHPMCを使用するのが最適です。HPMCの使用量はあまり多くてはなりません。多すぎるとモルタルの水分要求量が増加し、コテに付着し、凝結時間が長くなりすぎて施工性に影響を与えます。モルタル製品によってHPMCの粘度は異なり、高粘度のHPMCを安易に使用しないでください。そのため、ヒドロキシプロピルメチルセルロース製品は優れていますが、適切に使用された場合、高く評価されます。適切なHPMCを選択することは、企業の実験室担当者の主な責任です。
投稿日時: 2023年4月12日