ما هي المشاكل الشائعة لهيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز؟

1. ما هو التطبيق الرئيسي لـهيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز (HPMC)?

يُستخدم هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز على نطاق واسع في مواد البناء، والطلاءات، والراتنجات الصناعية، والسيراميك، والأدوية، والأغذية، والمنسوجات، والزراعة، ومستحضرات التجميل، والتبغ، وغيرها من الصناعات. ويُصنف هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز، حسب استخدامه، إلى مواد بناء، ومواد غذائية، ومواد صيدلانية. 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 والغراء.

2. هناك عدة أنواع من هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (HPMC)، وما هي الاختلافات في استخداماتها؟

يمكن تقسيم HPMC إلى نوع فوري ونوع ذوبان ساخن. تتشتت المنتجات من النوع الفوري بسرعة عند ملامستها للماء البارد وتختفي في الماء. في هذا الوقت، لا يحتوي السائل على لزوجة لأن HPMC يتشتت فقط في الماء دون ذوبان حقيقي. بعد حوالي دقيقتين، تزداد لزوجة السائل تدريجيًا، مكونة غرواني لزج شفاف. يمكن للمنتجات الساخنة المذابة، عند ملامستها للماء البارد، أن تتشتت بسرعة في الماء الساخن وتختفي في الماء الساخن. عندما تنخفض درجة الحرارة إلى درجة حرارة معينة، ستظهر اللزوجة ببطء حتى تشكل غرواني لزج شفاف. لا يمكن استخدام النوع الساخن المذاب إلا في مسحوق المعجون والملاط. في الغراء السائل والطلاء، ستكون هناك ظاهرة تجميع ولا يمكن استخدامها. للنوع الفوري مجموعة واسعة من التطبيقات. يمكن استخدامه في مسحوق المعجون والملاط، وكذلك الغراء السائل والطلاء، دون أي موانع.

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) أضف 1/3 أو 2/3 من الكمية المطلوبة من الماء إلى الحاوية، وقم بتسخينها إلى 70 درجة مئوية، وفقًا لطريقة 1)، قم بتفريق HPMC لإعداد ملاط ​​الماء الساخن؛ ثم أضف الكمية المتبقية من الماء البارد إلى ملاط ​​الماء الساخن، تم تبريد الخليط بعد التحريك.

طريقة خلط المسحوق: يُخلط مسحوق HPMC بكمية كبيرة من المواد المسحوقة الأخرى، ويُخلط جيدًا باستخدام خلاط، ثم يُضاف الماء حتى يذوب. في هذه الحالة، يُمكن إذابة HPMC دون تكتل، نظرًا لوجود كمية قليلة جدًا من HPMC في كل زاوية صغيرة من المسحوق، ويذوب فورًا عند ملامسته للماء. ——يستخدم مصنعو مسحوق المعجون والملاط هذه الطريقة. [يُستخدم 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.

(2) النعومة: عادةً ما تكون نعومة HPMC 80 شبكة و100 شبكة، وأقل من 120 شبكة، ومعظم HPMC المنتجة في خبي تكون 80 شبكة. كلما كانت النعومة أدق، كان ذلك أفضل.

(٣) النفاذية: يُضاف هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز (HPMC) إلى الماء لتكوين مادة غروانية شفافة، ثم يُفحص نفاذيته. كلما زادت النفاذية، كانت أفضل، مما يدل على انخفاض نسبة المواد غير القابلة للذوبان فيه. نفاذية المفاعلات الرأسية جيدة عمومًا، بينما تكون نفاذية المفاعلات الأفقية أسوأ، لكن هذا لا يعني بالضرورة أن جودة المفاعلات الرأسية أفضل من الأفقية، فجودة المنتج تعتمد على 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 هي كمية هيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (HPMC) الموجودة في مسحوق المعجون؟

تختلف كمية HPMC المستخدمة في التطبيقات العملية باختلاف المناخ ودرجة الحرارة وجودة رماد الكالسيوم المحلي وتركيبة مسحوق المعجون والجودة المطلوبة من قِبل العملاء. تتراوح الكمية عمومًا بين 4 و5 كجم. على سبيل المثال، يبلغ وزن معظم مسحوق المعجون في بكين 5 كجم، وفي قويتشو 5 كجم صيفًا و4.5 كجم شتاءً، بينما يبلغ وزن مسحوق المعجون في يونان 3 إلى 4 كجم، وهكذا.

6. ما هي اللزوجة المناسبة لهيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (HPMC)؟

مسحوق المعجون يكفي عادةً لـ 100,000 يوان، ومتطلبات الملاط أعلى، ويتطلب 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: يُبدي معظم المستخدمين قلقهم بشأن هذين المؤشرين. تتميز المواد ذات المحتوى العالي من الهيدروكسي بروبيل عادةً بقدرة احتفاظ أفضل بالماء. أما المواد ذات اللزوجة العالية، فتتميز بقدرة احتفاظ أفضل بالماء، نسبيًا (وليس مطلقًا)، وتُستخدم المواد ذات اللزوجة العالية بشكل أفضل في ملاط ​​الأسمنت.

8. ما هي المواد الخام الرئيسية لـهيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز (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 الأساسية لتطبيق HPMC في مسحوق المعجون، وهل يتم ذلك كيميائيًا؟

في مسحوق المعجون، يلعب HPMC ثلاثة أدوار: التكثيف، والاحتفاظ بالماء، والتركيب. التكثيف: يمكن تكثيف السليلوز لتعليق المحلول والحفاظ عليه متجانسًا من الأعلى إلى الأسفل، ومقاومة الترهل. الاحتفاظ بالماء: يجعل مسحوق المعجون يجف ببطء، ويساعد رماد الكالسيوم على التفاعل تحت تأثير الماء. التركيب: للسليلوز تأثير مُزلق، مما يُعطي مسحوق المعجون تركيبًا جيدًا. لا يشارك HPMC في أي تفاعلات كيميائية، بل يلعب دورًا مساعدًا فقط. إضافة الماء إلى مسحوق المعجون ووضعه على الحائط هو تفاعل كيميائي، حيث تتشكل مواد جديدة. إذا أزلت مسحوق المعجون من الحائط، وطحنته إلى مسحوق، ثم استخدمته مرة أخرى، فلن يعمل لأنه تتشكل أيضًا مواد جديدة (كربونات الكالسيوم). المكونات الرئيسية لمسحوق رماد الكالسيوم هي: خليط من Ca (OH) 2، Ca O وكمية صغيرة من CaCO3، CaO + H2O = Ca (OH) 2 - Ca (OH) 2 + CO2 = CaCO3 ↓ + H2O يتواجد رماد الكالسيوم في الماء والهواء تحت تأثير ثاني أكسيد الكربون، 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، اللاأيونات 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 لينتج أيونات صوديوم (Na+) موجبة الشحنة، وأيونات كلوريد (Cl) سالبة الشحنة. أي أنه عندماHPMCإذا تم وضعها في الماء، فلن تتفكك إلى أيونات مشحونة، بل توجد على شكل جزيئات.


وقت النشر: ٢٨ أبريل ٢٠٢٤