Hidroksipropilmetilceluloze (HPMC) ir polimēru savienojums, ko plaši izmanto būvniecībā, medicīnā, pārtikā un citos laukos. Sakarā ar lielisko ūdens aizturi, tai ir svarīga loma cementa javā, špakteles pulverī, pārklājumos un farmaceitiskos preparātos. HPMC ūdens aizturi ietekmē vairāki faktori, ieskaitot tā molekulāro struktūru, aizvietošanas pakāpi, viskozitāti, pievienošanas daudzumu, apkārtējās vides temperatūru, substrāta ūdens absorbciju un formulēšanas sistēmu.
1. Molekulārās struktūras ietekme un aizvietošanas pakāpe
HPMC sastāv no celulozes skeleta struktūras un metoksi (–och₃) un hidroksipropoksijas (–OCH₂CHOHCH₃) aizvietotājiem, un tā aizstāšanas pakāpei ir galvenā loma ūdens aizturēšanā. Aizvietotāju klātbūtne palielina HPMC hidrofilitāti, vienlaikus ietekmējot arī tā šķīdību un plēves veidojošās īpašības. Vispārīgi runājot, jo augstāka ir hidroksipropila aizstāšanas pakāpe, jo spēcīgāka ir HPMC hidrofilitāte un ūdens aizture. Augstāks metoksi saturs palīdz uzlabot šķīdību, padarot vieglāku ieslēgšanu ūdenī un palēninot ūdens iztvaikošanas ātrumu.
2. Viskozitātes ietekme
HPMC viskozitāte ir svarīgs parametrs, lai izmērītu tā šķīduma reoloģiskās īpašības, ko parasti izsaka kā 2% ūdens šķīduma viskozitāti (MPA · s). Šķīdums, ko veido augstas viskozitātes HPMC, ir blīvāks un var veidot stabilāku ūdens plēvi uz materiāla virsmas, aizkavējot ūdens iztvaikošanu un iekļūšanu un uzlabojot ūdens aiztures spēju. Zemas viskozitātes HPMC šķīdumam ir izteikta plūstamība un tas ir piemērots lietošanas vidēm, kurām nepieciešama ātra ūdens izdalīšanās. Tāpēc tādos laukos kā javas būvēšana, augstas viskozitātes HPMC vairāk veicina ūdens aiztures uzlabošanu, savukārt zemas viskozitātes HPMC ir piemērota lietošanas scenārijiem, kuriem nepieciešama ātrāka žāvēšana.
3. Papildināšanas summas ietekme
HPMC ūdens aiztures veiktspēja palielinās, palielinoties pievienošanas daudzumam, bet jo vairāk, jo labāk. Atbilstošais HPMC daudzums var veidot stabilu hidratācijas plēvi javā vai pārklājuma sistēmā, samazināt straujo ūdens zudumu un uzlabot būvniecības darbību. Tomēr pārmērīga lietošana var izraisīt pārmērīgu viskozitāti un ietekmēt celtniecības rādītājus, piemēram, javas plūstamības samazināšanu un iestatīšanas laika pagarināšanu. Tāpēc praktiskā pielietojumā ir visaptveroši jāņem vērā HPMC daudzums, lai sasniegtu vislabāko ūdens aiztures efektu.
4. Apkārtējās temperatūras ietekme
Temperatūra būtiski ietekmē HPMC ūdens aizturi. Augstā temperatūrā ūdens ātrāk iztvaiko, un ūdens vai krāsas ūdens tiek viegli zaudēts, kā rezultātā samazinās konstrukcijas veiktspēja. HPMC ir noteiktas termiskās želejas īpašības. Kad tas pārsniedz tā želejas temperatūru, tas nogulsnēs ūdeni, ietekmējot ūdens aiztures efektu. Tāpēc karstā vai sausā vidē ir jāizvēlas piemērotas HPMC šķirnes un pienācīgi jāpalielina tā papildinājums, lai nodrošinātu ūdens aizturi. Turklāt, lai samazinātu ūdens zudumu, var veikt tādus pasākumus kā pārklāšana un mitra sacietēšana.
5. Pamatnes ūdens absorbcijas ātrums
Dažādiem substrātiem ir dažādas ūdens absorbcijas spējas, kas ietekmēs arī HPMC ūdens aiztures veiktspēju. Substrāti ar augstu ūdens absorbciju, piemēram, ķieģeļi, ģipša dēļi utt., Ātri absorbēs ūdeni, samazinās ūdeni javā vai špakteles slānī un ietekmē saķeri un celtniecības rādītājus. Šajā gadījumā augstas viskozitātes, augsta līmeņa HPMC izmantošana var veidot ilgstošāku plēvi uz ūdens, lai samazinātu ūdens zudumus. Turklāt atbilstoši pielāgojumi formulai, piemēram, ūdens aizturēšanas līdzekļu pievienošana vai substrāta ūdens absorbcijas ātruma samazināšana, var arī uzlabot kopējo ūdens aiztures veiktspēju.
6. formulēšanas sistēmas ietekme
HPMC parasti darbojas kopā ar citiem komponentiem javas, špakteles vai pārklājuma sistēmās, un tā ūdens aizturi ietekmēs vispārējais zāļu formas. Piemēram, cementa, kaļķu, hidratēta ģipša un citu cementa materiālu proporcija cementa javā tieši ietekmē hidratācijas reakcijas ātrumu un ūdens aiztures spēju. Tādu piemaisījumu izmantošana, piemēram, gaisa aizraujošie līdzekļi, sabiezētāji un šķiedras, ietekmēs arī HPMC izplatīšanas stāvokli, tādējādi mainot tā ūdens aiztures efektu. Tāpēc, izstrādājot formulējumu, ir nepieciešams visaptveroši apsvērt HPMC un citu sastāvdaļu mijiedarbību, lai optimizētu galīgo ūdens aiztures veiktspēju.
HPMC ūdens aizturi ietekmē daudzi faktori, ieskaitot molekulāro struktūru, aizstāšanas pakāpi, viskozitāti, papildināšanas daudzumu, apkārtējās vides temperatūru, substrāta ūdens absorbcijas ātrumu un formulēšanas sistēmu. Īpašās lietojumprogrammās ir jāizvēlas atbilstošā HPMC šķirne un pievienošanas daudzums atbilstoši dažādām lietošanas vidēm un materiāla īpašībām, lai sasniegtu vislabāko ūdens aiztures efektu. Turklāt formulas un procesa pielāgošana kombinācijā ar būvniecības apstākļiem var arī vēl vairāk optimizēt ūdens aiztures veiktspēju un uzlabot galaprodukta kvalitāti un izmantošanu.
Pasta laiks: 14.-1455.lpp. Februāris