Гидроксипропил метилселлюлоза (HPMC, Hydroxypropylmethylcellulose) як эфири муҳими селлюлоза буда, дар сохтмон, тиб, ғизо ва дигар соҳаҳо васеъ истифода мешавад ва махсусан дар масолеҳи сохтмонӣ маъмул аст. Нигоҳ доштани оби HPMC яке аз хосиятҳои муҳими он аст ва дар самаранокии бисёр сенарияҳои барнома нақши калидӣ мебозад. Омилҳое, ки ба нигоҳдории об дар HPMC таъсир мерасонанд, сохтори молекулавӣ, дараҷаи ивазкунӣ, вазни молекулавӣ, ҳалшавандагӣ, ҳарорати муҳити зист, иловаҳо ва ғайра мебошанд.
1. Сохтори молекулавӣ
HPMC як ҳосилаи селлюлоза аст, ки сохтори молекулавии он ба нигоҳ доштани об таъсири назаррас дорад. Сохтори молекулавии HPMC дорои гидроксили гидрофиликӣ (-OH), метил липофилӣ (-CH₃) ва гидроксипропил (-CH₂CHOHCH₃) мебошад. Таносуб ва тақсимоти ин гурӯҳҳои гидрофилӣ ва липофилӣ ба кори нигоҳдории об дар HPMC таъсири мустақим доранд.
Нақши гурӯҳҳои гидроксил: Гурӯҳҳои гидроксилӣ гурӯҳҳои гидрофиликӣ мебошанд, ки метавонанд бо молекулаҳои об пайвандҳои гидрогенро ташкил кунанд ва ба ин васила барои беҳтар нигоҳ доштани об дар HPMC кӯмак расонанд.
Нақши гурӯҳҳои метил ва гидроксипропил: Ин гурӯҳҳо гидрофобӣ мебошанд ва метавонанд ба ҳалшавандагӣ ва ҳарорати гелатсияи HPMC дар об таъсир расонанд ва ба ин васила ба нигоҳдории об таъсир расонанд.
2. Дараҷаи ивазкунӣ
Дараҷаи ивазшавӣ (DS) ба миқдори миёнаи гурӯҳҳои ивазшудаи гидроксил дар молекулаҳои селлюлоза дахл дорад. Барои HPMC, одатан дараҷаи ивазшавии метокси (-OCH₃) ва гидроксипропокси (-OCH₂CHOHCH₃) дахл дорад, яъне дараҷаи ивазшавии метокси (MS) ва дараҷаи ивазшавии гидроксипропокси (HP):
Дараҷаи баланди ивазкунӣ: Ҳар қадаре ки дараҷаи ивазкунӣ баланд бошад, ҳамон қадар гурӯҳҳои гидрофилии HPMC зиёдтаранд ва аз ҷиҳати назариявӣ нигоҳдории об беҳтар мешавад. Бо вуҷуди ин, дараҷаи аз ҳад зиёди ивазкунӣ метавонад ба ҳалшавии аз ҳад зиёд оварда расонад ва таъсири нигоҳдории об метавонад коҳиш ёбад.
Дараҷаи пасти ивазкунӣ: HPMC бо дараҷаи пасти ивазкунӣ дар об маҳлулияти кам дорад, аммо сохтори шабакавӣ метавонад устувортар бошад ва ба ин васила нигоҳдории беҳтари обро нигоҳ дорад.
Танзими дараҷаи ивазкунӣ дар доираи муайян метавонад нигоҳдории оби HPMC-ро оптимизатсия кунад. Диапазони дараҷаи умумии ивазкунӣ одатан 19-30% барои метокси ва 4-12% барои гидроксипропокси мебошанд.
3. Вазни молекулавӣ
Вазни молекулавии HPMC ба нигоҳ доштани об таъсири назаррас мерасонад:
Вазни баланди молекулавӣ: HPMC бо вазни баланди молекулавӣ занҷирҳои дарозтари молекулавӣ дорад ва сохтори зичтари шабакаро ташкил медиҳад, ки метавонад обро ҷойгир ва нигоҳ дорад ва ҳамин тавр нигоҳдории обро беҳтар мекунад.
Вазни молекулавии паст: HPMC бо вазни пасти молекулавӣ дорои молекулаҳои кӯтоҳтар ва қобилияти нигоҳдории об нисбатан заиф аст, аммо ҳалшавандагии хуб дорад ва барои барномаҳое мувофиқ аст, ки обшавии тезтарро талаб мекунанд.
Одатан, диапазони вазни молекулавии HPMC, ки дар масолеҳи сохтмон истифода мешавад, аз 80,000 то 200,000 аст.
4. Ҳалшавандагӣ
Ҳалпазирии HPMC ба нигоҳдории об бевосита таъсир мерасонад. Ҳалшавии хуб ба HPMC кӯмак мекунад, ки дар матритса пурра пароканда шавад ва ба ин васила сохтори ягонаи нигоҳдории обро ташкил диҳад. Ба ҳалшавандагӣ аз инҳо таъсир мерасонад:
Ҳарорати обшавӣ: HPMC дар оби хунук оҳиста об мешавад, аммо дар оби гарм зудтар об мешавад. Бо вуҷуди ин, ҳарорати аз ҳад баланд боиси он мегардад, ки HPMC хеле баланд об шавад ва ба сохтори нигоҳдории об таъсир расонад.
Арзиши рН: HPMC ба арзиши рН ҳассос аст ва дар муҳити бетараф ё заиф кислотаҳо ҳалшавандагии беҳтар дорад. Он метавонад дар зери арзишҳои шадиди рН паст шавад ё маҳлулияти паст дошта бошад.
5. Ҳарорати муҳити зист
Ҳарорат ба нигоҳдории оби HPMC таъсири назаррас мерасонад:
Ҳарорати паст: Дар ҳарорати паст, ҳалшавандагии HPMC коҳиш меёбад, аммо часпак баландтар аст, ки метавонад сохтори устувори нигоҳдории обро ташкил диҳад.
Ҳарорати баланд: Ҳарорати баланд обшавии HPMC-ро суръат мебахшад, аммо метавонад ба сохтори нигоҳдории об зарар расонад ва ба таъсири об нигоҳ доштани он таъсир расонад. Умуман, нигоҳдории хуби обро дар зери 40 ℃ нигоҳ доштан мумкин аст.
6. Иловаҳо
HPMC аксар вақт дар якҷоягӣ бо дигар иловаҳо дар барномаҳои амалӣ истифода мешавад. Ин иловаҳо метавонанд ба нигоҳдории оби HPMC таъсир расонанд:
Пластификаторҳо: ба монанди глицерол ва этилен гликол, ки метавонанд чандирӣ ва нигоҳдории оби HPMC-ро беҳтар кунанд.
Пуркунандаҳо: ба монанди гипс ва хокаи кварц, ба нигоҳдории оби HPMC таъсир мерасонанд ва тавассути ҳамкорӣ бо HPMC хусусиятҳои пароканда ва обшавии онро тағир медиҳанд.
7. Шартҳои дархост
Фаъолияти нигоҳдории об дар HPMC инчунин дар шароити гуногуни татбиқ таъсир хоҳад дошт:
Шароитҳои сохтмон: ба монанди вақти сохтмон, намии муҳити зист ва ғайра ба таъсири нигоҳдории об дар HPMC таъсир мерасонанд.
Миқдори истифода: Миқдори HPMC бевосита ба нигоҳ доштани об таъсир мерасонад. Умуман, HPMC бо миқдори зиёдтар таъсири беҳтари нигоҳдории обро дар маҳлули семент ва дигар маводҳо нишон медиҳад.
Омилҳои зиёде мавҷуданд, ки ба нигоҳдории оби HPMC таъсир мерасонанд, аз ҷумла сохтори молекулавии он, дараҷаи ивазкунӣ, вазни молекулавӣ, ҳалшавандагӣ, ҳарорати муҳити зист, иловаҳо ва шароити воқеии татбиқ. Дар ҷараёни татбиқ, тавассути интихоби оқилона ва танзими ин омилҳо, қобилияти нигоҳдории об дар HPMC метавонад барои қонеъ кардани ниёзҳои соҳаҳои гуногун оптимизатсия карда шавад.
Вақти фиристодан: июн-24-2024