एचपीएमसीची पाणी धारणा यंत्रणा

१. एचपीएमसीची रचना आणि गुणधर्म

HPMC हे नैसर्गिक सेल्युलोजच्या इथरिफिकेशनद्वारे सुधारित केलेले अर्ध-कृत्रिम पॉलिमर आहे. त्याचा मूळ सांगाडा β-D-ग्लुकोज युनिट आहे आणि काही हायड्रॉक्सिल गट मिथाइल (–CH₃) आणि हायड्रॉक्सीप्रोपिल (–CH₂CHOHCH₃) ने बदलले आहेत. या पर्यायांच्या परिचयामुळे, HPMC मध्ये हायड्रोफिलिसिटी आणि विशिष्ट हायड्रोफोबिसिटी दोन्ही आहेत, त्यामुळे ते चांगली पाण्यात विद्राव्यता आणि पृष्ठभागाची क्रियाशीलता देते.

 

पाण्यात, HPMC उच्च-स्निग्धता असलेले कोलाइडल द्रावण तयार करू शकते ज्यामध्ये जाड होणे, निलंबन, इमल्सिफिकेशन आणि फिल्म फॉर्मेशन अशा अनेक कार्ये असतात. त्यापैकी, पाणी धारणा हा त्याच्या सर्वात महत्वाच्या गुणधर्मांपैकी एक आहे, विशेषतः सिमेंट मोर्टार आणि जिप्सम-आधारित पदार्थांमध्ये, जो पाणी खूप लवकर वाया जाण्यापासून रोखण्यात आणि बांधकाम कामगिरी सुधारण्यात महत्त्वाची भूमिका बजावतो.

 

२. एचपीएमसीची पाणी धारणा यंत्रणा

HPMC चा पाणी धारणा प्रभाव प्रामुख्याने खालील पैलूंमध्ये प्रकट होतो:

 

२.१. त्रिमितीय नेटवर्क रचनेची निर्मिती

HPMC पाण्यात फुगून एक चिकट द्रावण तयार करते आणि त्याच्या पॉलिमर साखळ्या हायड्रोजन बंध आणि गुंतवणुकीद्वारे एक विशिष्ट त्रिमितीय नेटवर्क रचना तयार करतात. ही रचना प्रभावीपणे पाणी बांधू शकते, मुक्त पाण्याचे "बाउंड वॉटर" किंवा "बाउंड वॉटर" मध्ये रूपांतर करू शकते, ज्यामुळे पाण्याचे स्थलांतर दर कमी होते आणि पाणी धारणामध्ये भूमिका बजावते.

 

२.२. सिस्टम स्निग्धता वाढवा

HPMC पाण्यात विरघळल्यानंतर, प्रणालीची चिकटपणा लक्षणीयरीत्या वाढवता येते. उच्च-स्निग्धता द्रव टप्प्यातील वातावरण सच्छिद्र माध्यमांमध्ये पाण्याचे स्थलांतर दर कमी करते, केशिका क्रियेमुळे सब्सट्रेटमध्ये पाण्याचे नुकसान होण्याचे प्रमाण कमी करते आणि त्यामुळे पाण्याचे बाष्पीभवन किंवा प्रवेश विलंबित करते. सिमेंट हायड्रेशन अभिक्रिया आणि मोर्टार देखभालीसाठी हे विशेषतः महत्वाचे आहे.

 

२.३. फिल्म-फॉर्मिंग आणि बॅरियर इफेक्ट

HPMC मध्ये चांगले फिल्म-फॉर्मिंग गुणधर्म आहेत. बांधकाम प्रक्रियेदरम्यान, HPMC मोर्टार किंवा कोटिंगच्या पृष्ठभागावर एक पातळ पॉलिमर फिल्म तयार करू शकते, जी भौतिक अडथळा म्हणून काम करते. ही फिल्म पाण्याचे बाष्पीभवन अंशतः रोखू शकते, त्याच वेळी काही प्रमाणात पाण्याची वाफ आत प्रवेश करू देते, अंतर्गत ओलसर वातावरण राखते आणि सिमेंटयुक्त पदार्थाचे सामान्य कडक होणे आणि हायड्रेशन वाढवते.

 

२.४. शोषण आणि मंद प्रकाशन कार्य

HPMC च्या आण्विक रचनेत अनेक हायड्रोफिलिक गट असतात (जसे की हायड्रॉक्सिल गट, इथर बंध, इ.), जे पाण्याच्या रेणूंसह हायड्रोजन बंध तयार करून शोषून घेऊ शकतात आणि "जलसाठा" म्हणून काम करू शकतात. कोरड्या वातावरणात किंवा जेव्हा सामग्रीमध्ये पुरेसा ओलावा नसतो तेव्हा, HPMC हळूहळू शोषलेला ओलावा सोडते जेणेकरून मंद प्रकाशन पाणीपुरवठा होईल. हे मंद प्रकाशन वर्तन कोरड्या वातावरणात मोर्टारचे बांधकाम आणि चिकटपणा सुधारण्यास मदत करते.