Затримка води є важливою властивістю для багатьох галузей, які використовують гідрофільні речовини, такі як целюлозні ефіри. Гідроксипропілметилцелюлоза (HPMC) є одним із ефірів целюлози з високими властивостями утримання води. HPMC-це напівсинтетичний полімер, отриманий з целюлози, і зазвичай використовується в різних застосуванні в будівництві, фармацевтичній та харчовій промисловості.
HPMC широко використовується як загусник, стабілізатор та емульгатор у різних харчових продуктах, таких як морозиво, соуси та заправки, щоб підвищити їх текстуру, консистенцію та термін зберігання. HPMC також використовується у виробництві фармацевтичних препаратів у фармацевтичній промисловості як сполучний, дезінтегрант та плівкове покриття. Він також використовується як агент, що підтримує воду в будівельних матеріалах, головним чином у цементі та розчині.
Затримка води є важливою властивістю в будівництві, оскільки воно допомагає зберегти свіжо змішаний цемент і міномет від висихання. Висушування може спричинити усадку та розтріскування, що призводить до слабких та нестабільних структур. HPMC допомагає підтримувати вміст води в цементі та розчині, поглинаючи молекули води та повільно вивільняючи їх з часом, дозволяючи будівельні матеріали правильно вилікувати та затвердити.
Принцип утримання води HPMC заснований на її гідрофільності. Через наявність гідроксильних груп (-OH) у його молекулярній структурі HPMC має високу спорідненість до води. Гідроксильні групи взаємодіють з молекулами води з утворенням водневих зв’язків, що призводить до утворення гідратації навколо полімерних ланцюгів. Гворована оболонка дозволяє полімерним ланцюгам розширюватися, збільшуючи об'єм HPMC.
Набряк HPMC - це динамічний процес, який залежить від різних факторів, таких як ступінь заміщення (DS), розмір частинок, температуру та рН. Ступінь заміщення відноситься до кількості заміщених гідроксильних груп на ангідроглюкозну одиницю в целюлозному ланцюзі. Чим вище значення DS, тим вище гідрофільність і тим кращі показники утримання води. Розмір частинок HPMC також впливає на затримку води, оскільки менші частинки мають більшу площу поверхні на одиницю маси, що призводить до більшого поглинання води. Температура та значення рН впливають на ступінь набряку та затримки води, а більш висока температура та нижнє значення рН підвищують властивості набряку та утримання води HPMC.
Механізм утримання води HPMC передбачає два процеси: поглинання та десорбція. Під час поглинання HPMC поглинає молекули води з навколишнього середовища, утворюючи оболонку гідратації навколо полімерних ланцюгів. Школа гідратації запобігає руйнуванню полімерних ланцюгів і тримає їх відокремленими, що призводить до набряку HPMC. Поглинані молекули води утворюють водневі зв’язки з гідроксильними групами в HPMC, підвищуючи продуктивність утримання води.
Під час десорбції HPMC повільно звільняє молекули води, що дозволяє будівельному матеріалу правильно вилікувати. Повільне вивільнення молекул води гарантує, що цемент і міномет залишаються повністю зволоженими, що призводить до стабільної та міцної структури. Повільне вивільнення молекул води також забезпечує постійне водопостачання для цементу та розчину, посилюючи процес затвердіння та збільшуючи міцність та стабільність кінцевого продукту.
Підсумовуючи це, утримання води є важливою властивістю для багатьох галузей, які використовують гідрофільні речовини, такі як целюлозні ефіри. HPMC - це один із ефірів целюлози з високими властивостями для утримання води і широко використовується в будівництві, фармацевтичній та харчовій промисловості. Властивості утримання води HPMC ґрунтуються на його гідрофільності, що дозволяє йому поглинати молекули води з навколишнього середовища, утворюючи гідратаційну оболонку навколо полімерних ланцюгів. Гворовна оболонка змушує HPMC набрякло, а повільне вивільнення молекул води забезпечує, що будівельний матеріал залишається повністю зволоженим, що призводить до стабільної та міцної структури.
Час посади: 24-2023 серпня