1. ما هو التطبيق الرئيسي لـهيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز (HPMC)?
يُستخدم HPMC على نطاق واسع في مواد البناء، والطلاء، والراتنجات الاصطناعية، والسيراميك، والأدوية، والأغذية، والمنسوجات، والزراعة، ومستحضرات التجميل، والتبغ، وغيرها من الصناعات. ويُصنف HPMC حسب الغرض إلى مواد بناء، ومواد غذائية، ومواد دوائية. حاليًا، تُصنّف معظم المنتجات المحلية من مواد بناء. يُستخدم مسحوق المعجون في مواد البناء بكميات كبيرة، حيث يُشكل حوالي 90% منه مسحوق المعجون، بينما يُستخدم الباقي في ملاط الأسمنت.
2. ما هي رائحة هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (HPMC)؟
يستخدم HPMC المُنتَج بطريقة المذيب التولوين والأيزوبروبانول كمذيبات. إذا لم يكن الغسيل جيدًا، فستبقى بعض الروائح الكريهة.
3. ما هي طرق إذابة هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (HPMC)؟
طريقة إذابة الماء الساخن: بما أن HPMC لا يذوب في الماء الساخن، يمكن تشتيت HPMC بالتساوي في الماء الساخن في المرحلة الأولية، ثم يذوب بسرعة عند تبريده. فيما يلي وصف لطريقتين نموذجيتين:
١) ضع الكمية المطلوبة من الماء الساخن في الوعاء، وسخّنه حتى تصل درجة حرارته إلى حوالي ٧٠ درجة مئوية. أُضيف هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز تدريجيًا مع التحريك البطيء، وطفا في البداية على سطح الماء، ثم تشكّل تدريجيًا خليط متماسك، ثم بُرّد مع التحريك.
2) إضافة 1/3 أو 2/3 من الكمية المطلوبة من الماء في الحاوية، وتسخينه إلى 70 درجة مئوية، وتفريق HPMC وفقا لطريقة 1)، وإعداد الملاط الماء الساخن؛ ثم إضافة الكمية المتبقية من الماء البارد إلى الملاط الماء الساخن، تم تبريد الخليط بعد التحريك.
طريقة خلط المسحوق: اخلط مسحوق HPMC مع كمية كبيرة من المواد المسحوقة الأخرى، واخلط جيدًا باستخدام خلاط، ثم أضف الماء حتى يذوب، ثم يمكن إذابة HPMC في هذا الوقت دون تكتل، لأنه يوجد القليل فقط من HPMC في كل زاوية صغيرة من المسحوق، وسوف يذوب على الفور عند ملامسته للماء. ——يستخدم مصنعو مسحوق المعجون والملاط هذه الطريقة. [يستخدم هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز (HPMC) كمكثف وعامل احتباس للماء في ملاط مسحوق المعجون.]
4. كيف يمكن الحكم على جودة هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (HPMC) بطريقة بسيطة وبديهية؟
(١) البياض: على الرغم من أن البياض لا يُحدد سهولة استخدام HPMC، فإن إضافة عوامل التبييض أثناء الإنتاج تؤثر على جودته. مع ذلك، تتميز معظم المنتجات الجيدة بياضًا جيدًا.
(٢) النعومة: عادةً ما تكون نعومة أحجار الـ HPMC ٨٠ شبكة و١٠٠ شبكة، وأقل من ١٢٠ شبكة. معظم أحجار الـ HPMC المُنتجة في خبي هي ٨٠ شبكة. كلما كانت النعومة أدق، كان ذلك أفضل.
(3) نفاذية الضوء: ضعهيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز (HPMC)في الماء لتكوين مادة غروانية شفافة، وانظر إلى نفاذيتها للضوء. كلما زادت نفاذيتها للضوء، كانت أفضل، مما يدل على وجود مواد غير قابلة للذوبان أقل فيها. نفاذية المفاعلات الرأسية جيدة عمومًا، بينما نفاذية المفاعلات الأفقية أسوأ، لكن هذا لا يعني أن جودة المفاعلات الرأسية أفضل من الأفقية، فجودة المنتج تُحددها عوامل عديدة.
(4) الوزن النوعي: كلما زاد الوزن النوعي، كان الوزن أثقل، وكان ذلك أفضل. تكون هذه النوعية كبيرة، ويرجع ذلك عمومًا إلى ارتفاع محتوى مجموعة هيدروكسي بروبيل، وارتفاع محتوى مجموعة هيدروكسي بروبيل، مما يؤدي إلى احتباس الماء بشكل أفضل.
5. ما هو الفرق بين النوع الفوري بالماء البارد والنوع القابل للذوبان في الماء الساخن من هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز في عملية الإنتاج؟
يُعالج سطح HPMC سريع التشتت بالجليوكسال، وينتشر بسرعة في الماء البارد، لكنه لا يذوب تمامًا، بل يذوب فقط عند زيادة اللزوجة. أما النوع الفوري، فلا يُعالج سطحه بالجليوكسال. إذا كانت كمية الجليوكسال كبيرة، يكون التشتت سريعًا، لكن اللزوجة تزداد ببطء، أما إذا كانت الكمية قليلة، فالعكس صحيح.
6. ما هي اللزوجة المناسبة لهيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (HPMC)؟
يبلغ سعر مسحوق المعجون عادةً 100,000 يوان، وترتفع متطلبات الملاط، حيث يتطلب 150,000 يوان لسهولة الاستخدام. علاوة على ذلك، فإن أهم وظيفة لـ HPMC هي الاحتفاظ بالماء، يليه التكثيف. في مسحوق المعجون، طالما كان الاحتفاظ بالماء جيدًا واللزوجة منخفضة (70,000-80,000)، فإن ذلك ممكن أيضًا. بالطبع، كلما زادت اللزوجة، كان الاحتفاظ النسبي بالماء أفضل. عندما تتجاوز اللزوجة 100,000، ستؤثر اللزوجة على الاحتفاظ بالماء. لم يعد الأمر كذلك.
7. ما هي المؤشرات الفنية الرئيسية لهيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (HPMC)؟
محتوى الهيدروكسي بروبيل واللزوجة، يهتم معظم الناس بهذين المؤشرين. المواد ذات محتوى الهيدروكسي بروبيل المرتفع تتميز عمومًا بقدرة أفضل على الاحتفاظ بالماء. أما المواد ذات اللزوجة العالية فتتمتع بقدرة أفضل على الاحتفاظ بالماء، نسبيًا (وليس مطلقًا)، وتُستخدم المواد ذات اللزوجة العالية بشكل أفضل في ملاط الأسمنت.
8. ما هي المواد الخام الرئيسية لهيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (HPMC)؟
المواد الخام الرئيسية لهيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (HPMC): القطن المكرر، كلوريد الميثيل، أكسيد البروبيلين، وغيرها من المواد الخام، الصودا الكاوية، الحمض، التولوين، الأيزوبروبانول، الخ.
9. ما هي الوظيفة الرئيسية لتطبيقHPMCفي مسحوق المعجون، وهل يحدث ذلك كيميائيا؟
في مسحوق المعجون، تلعب HPMC ثلاثة أدوار وهي التكثيف، والاحتفاظ بالماء، والبناء.
التكثيف: يمكن تكثيف السليلوز لتعليقه والحفاظ على المحلول موحدًا لأعلى ولأسفل، ومقاومة الترهل.
احتباس الماء: جعل مسحوق المعجون يجف ببطء، ومساعدة رماد الكالسيوم على التفاعل تحت تأثير الماء.
البناء: السليلوز لديه تأثير التشحيم، مما يمكن أن يجعل مسحوق المعجون لديه بناء جيد.
إضافة الماء إلى مسحوق المعجون ووضعه على الحائط هو تفاعل كيميائي، حيث تتكون مواد جديدة. إذا أزلت مسحوق المعجون من الحائط، وطحنته حتى أصبح مسحوقًا، ثم استخدمته مرة أخرى، فلن ينجح، لأن مواد جديدة (كربونات الكالسيوم) تكونت أيضًا.
المكونات الرئيسية لمسحوق رماد الكالسيوم هي: خليط من Ca(OH)2، CaO وكمية صغيرة من CaCO3، CaO+H2O=Ca(OH)2—Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O يوجد رماد الكالسيوم في الماء والهواء. تحت تأثير ثاني أكسيد الكربون، يتم تكوين كربونات الكالسيوم، بينما يحتفظ HPMC بالماء فقط، مما يساعد على تفاعل رماد الكالسيوم بشكل أفضل، ولا يشارك في أي تفاعل بحد ذاته.
10. HPMC هو إيثر السليلوز غير الأيوني، فما هو غير الأيوني؟
ببساطة، المواد غير الأيونية هي مواد لا تتأين في الماء. التأين هو عملية تفكك الإلكتروليت إلى أيونات مشحونة تتحرك بحرية في مذيب محدد (مثل الماء أو الكحول). على سبيل المثال، كلوريد الصوديوم (NaCl)، وهو الملح الذي نتناوله يوميًا، يذوب في الماء ويتأين مُنتجًا أيونات صوديوم (Na+) موجبة الشحنة، وأيونات كلوريد (Cl) سالبة الشحنة. أي أنه عند وضع HPMC في الماء، فإنه لا يتفكك إلى أيونات مشحونة، بل يتواجد على شكل جزيئات.
11. ما هي درجة حرارة هلام هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز المرتبطة بها؟
ترتبط درجة حرارة هلام HPMC بمحتواه من الميثوكسي، فكلما انخفض محتوى الميثوكسي، ارتفعت درجة حرارة الهلام.
12. هل هناك علاقة بين قطرة مسحوق المعجون و HPMC؟
يرتبط فقدان مسحوق المعجون بشكل رئيسي بجودة رماد الكالسيوم، ولا علاقة له بـ HPMC. يؤدي انخفاض محتوى الكالسيوم في الكالسيوم الرمادي، وعدم تناسب نسبة CaO و Ca(OH)2 فيه، إلى فقدان المسحوق. إذا كان الأمر مرتبطًا بـ HPMC، فإن ضعف احتفاظ HPMC بالماء سيؤدي أيضًا إلى فقدان المسحوق.
13. ما هو الفرق بين النوع الفوري بالماء البارد والنوع القابل للذوبان في الماء الساخن من هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز في عملية الإنتاج؟
نوع التشتت السريعHPMCيُعالَج سطحيًا بالجليوكسال، وينتشر بسرعة في الماء البارد، لكنه لا يذوب تمامًا. يذوب فقط عند زيادة اللزوجة. لا يخضع النوع الفوري لمعالجة سطحية بالجليوكسال. إذا كانت كمية الجليوكسال كبيرة، يكون التشتت سريعًا، لكن اللزوجة تزداد ببطء، وإذا كانت الكمية قليلة، يكون العكس صحيحًا.
وقت النشر: ٢٥ أبريل ٢٠٢٤