1. Якое асноўнае прымяненне гідраксіпрапілметылцэлюлозы (ГПМЦ)?
ГПМЦ шырока выкарыстоўваецца ў будаўнічых матэрыялах, пакрыццях, сінтэтычных смолах, кераміцы, медыцыне, харчовай, тэкстыльнай, сельскай гаспадарцы, касметыцы, тытунёвай і іншых галінах прамысловасці. ГПМЦ можна падзяліць на будаўнічы клас, харчовы клас і фармацэўтычны клас у залежнасці ад прызначэння. У цяперашні час большасць айчыннай прадукцыі маюць будаўнічы клас. У будаўнічым класе ў вялікай колькасці выкарыстоўваецца парашок шпаклёўкі, каля 90% выкарыстоўваецца для шпаклёўкі, а астатняе - для цэментнага раствора і клею.
2. Існуе некалькі тыпаў гідраксіпрапілметылцэлюлозы (ГПМЦ), і якія адрозненні ў іх выкарыстанні?
ГПМЦ можна падзяліць на імгненныя і гарачарастваральныя. Імгненныя прадукты хутка рассейваюцца ў халоднай вадзе і знікаюць у вадзе. У гэты час вадкасць не мае глейкасці, таму што ГПМЦ толькі рассейваецца ў вадзе без рэальнага растварэння. Прыкладна праз 2 хвіліны глейкасць вадкасці паступова павялічваецца, утвараючы празрысты глейкі калоід. Гарачарастваральныя прадукты пры кантакце з халоднай вадой могуць хутка рассейвацца ў гарачай вадзе і знікаць у гарачай вадзе. Калі тэмпература падае да пэўнай тэмпературы, глейкасць павольна з'яўляецца, пакуль не ўтворыцца празрысты глейкі калоід. Гарачарастваральныя прадукты можна выкарыстоўваць толькі ў парашку шпатлёўкі і раствора. У вадкім клеі і фарбе будзе назірацца згушчэнне, і іх нельга выкарыстоўваць. Імгненныя прадукты маюць больш шырокі спектр прымянення. Яны могуць выкарыстоўвацца ў парашку шпатлёўкі і раствора, а таксама ў вадкім клеі і фарбе без якіх-небудзь супрацьпаказанняў.
3. Якія метады растварэння гідраксіпрапілметылцэлюлозы (ГПМЦ)?
Метад растварэння ў гарачай вадзе: паколькі ГПМЦ не раствараецца ў гарачай вадзе, ГПМЦ можа быць раўнамерна размеркавана ў гарачай вадзе на пачатковым этапе, а затым хутка раствараецца пры астуджэнні. Ніжэй апісаны два тыповыя метады:
1) Наліце патрэбную колькасць гарачай вады ў ёмістасць і нагрэйце яе прыкладна да 70°C. Гідраксіпрапілметылцэлюлозу паступова дадавалі пры павольным памешванні, спачатку ГПМЦ плавала на паверхні вады, а затым паступова ўтварала суспензію, якую астуджалі пры памешванні.
2) дадайце 1/3 або 2/3 неабходнай колькасці вады ў ёмістасць і нагрэйце яе да 70°C, дыспергуйце ГПМЦ у адпаведнасці з метадам 1) і прыгатуйце суспензію ў гарачай вадзе; затым дадайце астатнюю колькасць халоднай вады да суспензіі ў гарачай вадзе, сумесь астудзіце пасля мяшання.
Спосаб змешвання парашка: змяшайце парашок ГПМЦ з вялікай колькасцю іншых парашкападобных рэчываў, старанна змяшайце міксерам, а затым дадайце ваду для растварэння. Тады ГПМЦ можна растварыць без агламерацыі. Паколькі ў кожным маленькім кутку парашка змяшчаецца толькі невялікая колькасць ГПМЦ, ён адразу ж раствараецца пры кантакце з вадой. ——Вытворцы шпаклёўкі і раствораў выкарыстоўваюць гэты метад. [Гідраксіпрапілметылцэлюлоза (ГПМЦ) выкарыстоўваецца ў якасці загушчальніка і водаўтрымліваючага агента ў шпаклёўцы.]
4. Як проста і інтуітыўна ацаніць якасць гідраксіпрапілметылцэлюлозы (ГПМЦ)?
(1) Беласць: Нягледзячы на тое, што беласць не можа вызначыць, ці зручны ГПМЦ у выкарыстанні, і даданне адбельвальнікаў падчас вытворчасці паўплывае на яго якасць, большасць якасных прадуктаў маюць добрую беласць.
(2) Тонкасць: Тонкасць ГПМЦ звычайна складае 80 меш і 100 меш, а 120 меш — менш. Большая частка ГПМЦ, якая вырабляецца ў правінцыі Хэбэй, мае 80 меш. Чым танчэйшая тонкасць, тым лепш.
(3) Святлопрапускальнасць: змясціце гідраксіпрапілметылцэлюлозу (ГПМЦ) у ваду для ўтварэння празрыстага калоіда і праверце яе святлопрапускальнасць. Чым большая святлопрапускальнасць, тым лепш, гэта сведчыць аб тым, што ў ёй менш нерастваральных рэчываў. Пранікальнасць вертыкальных рэактараў звычайна добрая, а гарызантальных — горшая, але гэта не азначае, што якасць вертыкальных рэактараў лепшая за якасць гарызантальных рэактараў, і якасць прадукцыі вызначаецца многімі фактарамі.
(4) Удзельная вага: чым большая ўдзельная вага, тым цяжэй, тым лепш. Спецыфічнасць высокая, звычайна з-за высокага ўтрымання гідраксіпрапілавай групы, а таксама з-за высокага ўтрымання гідраксіпрапілавай групы, што лепш утрымлівае ваду.
5. Якая колькасць гідраксіпрапілметылцэлюлозы (ГПМЦ) у парашку шпаклёўкі?
Колькасць ГПМЦ, якая выкарыстоўваецца ў практычных умовах, залежыць ад кліматычных умоў, тэмпературы, якасці мясцовай попелу і кальцыю, складу шпаклёўкі і «якасці, патрабаванай кліентамі». Звычайна яна складае ад 4 да 5 кг. Напрыклад: у Пекіне большая частка шпаклёўкі складае 5 кг; у Гуйчжоу большая частка шпаклёўкі складае 5 кг летам і 4,5 кг зімой; колькасць шпаклёўкі ў Юньнані адносна невялікая, звычайна ад 3 да 4 кг і г.д.
6. Якая адпаведная глейкасць гідраксіпрапілметылцэлюлозы (ГПМЦ)?
Звычайна кошт парашка для шпаклёўкі складае 100 000 юаняў, а патрабаванні да раствора вышэйшыя, і для зручнасці выкарыстання патрабуецца 150 000 юаняў. Больш за тое, найважнейшай функцыяй ГПМЦ з'яўляецца ўтрыманне вады, а затым загушчэнне. У парашку для шпаклёўкі гэта таксама магчыма, пакуль утрыманне вады добрае, а глейкасць нізкая (70 000-80 000). Вядома, чым вышэйшая глейкасць, тым лепш адноснае ўтрыманне вады. Калі глейкасць перавышае 100 000, глейкасць будзе ўплываць на ўтрыманне вады. Ужо не так моцна.
7. Якія асноўныя тэхнічныя паказчыкі гідраксіпрапілметылцэлюлозы (ГПМЦ)?
Утрыманне гідраксіпрапілу і глейкасць — большасць карыстальнікаў хвалююць гэтыя два паказчыкі. Тыя, у каго высокае ўтрыманне гідраксіпрапілу, як правіла, лепш утрымліваюць ваду. Тыя, у каго высокая глейкасць, лепш утрымліваюць ваду адносна (не абсалютна), і тыя, у каго высокая глейкасць, лепш выкарыстоўваць у цэментным растворы.
8. Якія асноўныя сыравінныя матэрыялы для атрымання гідраксіпрапілметылцэлюлозы (ГПМЦ)?
Асноўная сыравіна для атрымання гідраксіпрапілметылцэлюлозы (ГПМЦ): рафінаваная бавоўна, метылхларыд, аксід прапілену і іншыя сыравінныя матэрыялы, каўстычная сода, кіслата, талуол, ізапрапанол і г.д.
9. Якая асноўная функцыя прымянення ГПМЦ у парашку шпаклёўкі, і ці адбываецца гэта хімічна?
У парашку шпаклёўкі ГПМЦ выконвае тры ролі: загушчальнік, утрыманне вады і структуру. Загушчэнне: цэлюлоза можа быць загушчанай, каб суспендаваць і падтрымліваць аднастайнасць раствора ўверх і ўніз, а таксама супрацьстаяць прасяданню. Утрыманне вады: дазваляе парашку шпаклёўкі павольна высыхаць і дапамагае кальцыеваму попелу рэагаваць пад уздзеяннем вады. Стваральнасць: цэлюлоза валодае змазвальным эфектам, што можа надаць парашку шпаклёўкі добрую структуру. ГПМЦ не ўдзельнічае ні ў якіх хімічных рэакцыях, а толькі адыгрывае дапаможную ролю. Даданне вады да парашка шпаклёўкі і нанясенне яго на сцяну - гэта хімічная рэакцыя, таму што ўтвараюцца новыя рэчывы. Калі выдаліць парашок шпаклёўкі са сцяны, здрабніць яго ў парашок і выкарыстоўваць зноў, ён не будзе працаваць, таму што таксама ўтвараюцца новыя рэчывы (карбанат кальцыя). Асноўнымі кампанентамі парашка кальцыя попелу з'яўляюцца: сумесь Ca(OH)2, CaO і невялікай колькасці CaCO3, CaO+H2O=Ca(OH)2—Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O. Кальцый попелу знаходзіцца ў вадзе і паветры. Пад дзеяннем CO2 утвараецца карбанат кальцыя, у той час як ГПМЦ толькі ўтрымлівае ваду, спрыяючы лепшай рэакцыі кальцыя попелу, і сам не ўдзельнічае ні ў адной рэакцыі.
10. ГПМЦ — гэта неіённы эфір цэлюлозы, дык што ж такое неіённы?
Проста кажучы, неіёны — гэта рэчывы, якія не іянізуюцца ў вадзе. Іанізацыя — гэта працэс, пры якім электраліт дысацыюецца на зараджаныя іёны, якія могуць свабодна рухацца ў пэўным растваральніку (напрыклад, вадзе, спірце). Напрыклад, хларыд натрыю (NaCl), соль, якую мы ўжываем кожны дзень, раствараецца ў вадзе і іянізуецца, утвараючы свабодна рухомыя іёны натрыю (Na+), якія маюць станоўчы зарад, і іёны хларыду (Cl), якія маюць адмоўны зарад. Гэта значыць, калі ГПМЦ змяшчаюць у ваду, ён не дысацыюе на зараджаныя іёны, а існуе ў выглядзе малекул.
11. З чым звязана тэмпература геля гідраксіпрапілметылцэлюлозы?
Тэмпература геля ГПМЦ звязана з утрыманнем метоксільных груп, чым ніжэй утрыманне метоксільных груп ↓, тым вышэй тэмпература геля ↑.
12. Ці ёсць якая-небудзь сувязь паміж кропляй шпаклёўкі і ГПМЦ?
Страта парашка пры шпаклёўцы ў асноўным звязана з якасцю кальцыевай попелу і мала звязана з ГПМЦ. Нізкае ўтрыманне кальцыя ў шэрым кальцыі і няправільнае суадносіны CaO і Ca(OH)2 у шэрым кальцыі прывядуць да страты парашка. Калі гэта звязана з ГПМЦ, то калі ГПМЦ дрэнна ўтрымлівае ваду, гэта таксама прывядзе да страты парашка. Па канкрэтных прычынах, калі ласка, звярніцеся да пытання 9.
13. У чым розніца паміж імгненнай гідраксіпрапілметылцэлюлозай, растваральнай у халоднай вадзе, і гарачарастваральнай гідраксіпрапілметылцэлюлозай у вытворчым працэсе?
Імгненнага тыпу ГПМЦ, які раствараецца ў халоднай вадзе, паверхня апрацоўваецца гліяксалем і хутка дысперсійны ў халоднай вадзе, але насамрэч не раствараецца. Ён раствараецца толькі пры павелічэнні глейкасці. Гарачыя тыпы расплаву не апрацоўваюцца паверхняй гліяксалем. Калі колькасць гліяксалю вялікая, дысперсійны працэс будзе хуткім, але глейкасць будзе павялічвацца павольна, а калі колькасць малая, то ўсё будзе наадварот.
14. Які пах мае гідраксіпрапілметылцэлюлоза (ГПМЦ)?
ГПМЦ, атрыманая метадам растваральніка, выкарыстоўвае талуол і ізапрапанол у якасці растваральнікаў. Пры не вельмі добрай прамыўцы будзе адчувацца некаторы рэшткавы пах.
15. Як выбраць прыдатную гідраксіпрапілметылцэлюлозу (ГПМЦ) для розных мэтаў?
Нанясенне шпаклёўкі: патрабаванні нізкія, глейкасць 100 000, гэтага дастаткова, галоўнае — добра ўтрымліваць ваду. Нанясенне раствора: больш высокія патрабаванні, высокая глейкасць, лепш 150 000. Нанясенне клею: патрабуюцца імгненныя прадукты з высокай глейкасцю.
16. Як называецца гідраксіпрапілметылцэлюлоза?
Гідраксіпрапілметылцэлюлоза, англійская: Hydroxypropyl Methyl Cellulose Скарочэнне: HPMC або MHPC Псеўданім: гіпрамелоза; гідраксіпрапілметылавы эфір цэлюлозы; Гіпрамелоза, цэлюлоза, 2-гідраксіпрапілметылавы эфір цэлюлозы. Гідраксіпрапілметылавы эфір цэлюлозы Гіпралоза.
17. Ужыванне ГПМЦ у парашку шпаклёўкі, у чым прычына бурбалак у парашку шпаклёўкі?
У парашку для шпаклёўкі ГПМЦ выконвае тры ролі: загушчальнік, утрыманне вады і структуру. Не ўдзельнічае ні ў якіх рэакцыях. Прычыны ўтварэння бурбалак: 1. Дадайце занадта шмат вады. 2. Ніжні пласт не высах, проста нанясіце яшчэ адзін пласт зверху, і ён лёгка ўтворыць пену.
18. Якая формула шпаклёўкі для ўнутраных і вонкавых сцен?
Парашок для шпаклёўкі ўнутраных сцен: цяжкі кальцый 800 кг, попел кальцыя 150 кг (можна дадаць эфір крухмалу, чысты зялёны, глебу Pengrun, цытрынавую кіслату, поліакрыламід і г.д.)
Парашок для шпаклёўкі вонкавых сцен: цэмент 350 кг, цяжкі кальцый 500 кг, кварцавы пясок 150 кг, латексны парашок 8-12 кг, эфір цэлюлозы 3 кг, эфір крухмалу 0,5 кг, драўнянае валакно 2 кг
19. У чым розніца паміж HPMC і MC?
MC — гэта метылцэлюлоза, якая атрымліваецца з эфіру цэлюлозы шляхам апрацоўкі рафінаванай бавоўны шчолаччу з выкарыстаннем хларыду метану ў якасці агента этэрыфікацыі і праходжання серыі рэакцый. Ступень замяшчэння звычайна складае 1,6~2,0, а растваральнасць таксама адрозніваецца ў залежнасці ад ступені замяшчэння. Яна належыць да неіённых эфіраў цэлюлозы.
(1) Утрыманне вады метылцэлюлозай залежыць ад яе колькасці, глейкасці, дробнасці часціц і хуткасці растварэння. Як правіла, калі колькасць дабаўкі вялікая, дробнасць малая, а глейкасць вялікая, хуткасць утрымання вады высокая. Сярод іх колькасць дабаўкі аказвае найбольшы ўплыў на хуткасць утрымання вады, і ўзровень глейкасці не прама прапарцыйны ўзроўню хуткасці ўтрымання вады. Хуткасць растварэння ў асноўным залежыць ад ступені мадыфікацыі паверхні часціц цэлюлозы і дробнасці часціц. Сярод вышэйзгаданых эфіраў цэлюлозы метылцэлюлоза і гідраксіпрапілметылцэлюлоза маюць больш высокую хуткасць утрымання вады.
(2) Метылцэлюлоза раствараецца ў халоднай вадзе, і яе будзе цяжка раствараць у гарачай вадзе. Яе водны раствор вельмі стабільны ў дыяпазоне pH = 3~12. Ён добра сумяшчальны з крухмалам, гуаравай камедзю і г.д., а таксама многімі павярхоўна-актыўнымі рэчывамі. Калі тэмпература дасягае тэмпературы гелеўтварэння, адбываецца гелеўтварэнне.
(3) Змены тэмпературы сур'ёзна ўплываюць на хуткасць утрымання вады метылцэлюлозай. Як правіла, чым вышэй тэмпература, тым горш утрымліваецца вада. Калі тэмпература раствора перавышае 40°C, утрыманне вады метылцэлюлозай значна зніжаецца, што сур'ёзна ўплывае на канструкцыю раствора.
(4) Метылцэлюлоза аказвае значны ўплыў на канструкцыю і адгезію раствора. Пад «адгезіяй» тут разумеецца сіла счаплення, якая адчуваецца паміж інструментам рабочага і асновай сцяны, гэта значыць супраціў раствора зруху. Адгезія высокая, супраціў зруху раствора вялікі, а трываласць, неабходная рабочым у працэсе выкарыстання, таксама вялікая, а будаўнічыя характарыстыкі раствора нізкія. Адгезія метылцэлюлозы ў прадуктах з эфіру цэлюлозы знаходзіцца на ўмераным узроўні.
ГПМЦ — гэта гідраксіпрапілметылцэлюлоза, неіённы змешаны эфір цэлюлозы, які атрымліваецца з рафінаванай бавоўны пасля падшчолчвання з выкарыстаннем аксіду прапілену і хларыду метылу ў якасці этэрыфікацыйных агентаў і праз серыю рэакцый. Ступень замяшчэння звычайна складае 1,2~2,0. Яго ўласцівасці адрозніваюцца з-за розных суадносін утрымання метоксільных груп і гідраксіпрапілавых груп.
(1) Гідраксіпрапілметылцэлюлоза лёгка раствараецца ў халоднай вадзе, і ёй будзе цяжка растварацца ў гарачай вадзе. Аднак тэмпература гелеўтварэння ў гарачай вадзе значна вышэйшая, чым у метылцэлюлозы. Растваральнасць у халоднай вадзе таксама значна лепшая ў параўнанні з метылцэлюлозай.
(2) Глейкасць гідраксіпрапілметылцэлюлозы звязана з яе малекулярнай масай, і чым большая малекулярная маса, тым вышэйшая глейкасць. Тэмпература таксама ўплывае на яе глейкасць, пры павышэнні тэмпературы глейкасць памяншаецца. Аднак высокая глейкасць мае меншы тэмпературны ўплыў, чым метылцэлюлоза. Яе раствор стабільны пры захоўванні пры пакаёвай тэмпературы.
(3) Гідраксіпрапілметылцэлюлоза ўстойлівая да кіслот і шчолачаў, а яе водны раствор вельмі стабільны ў дыяпазоне pH = 2~12. Каўстычная сода і вапнавая вада мала ўплываюць на яе прадукцыйнасць, але шчолач можа паскорыць яе растварэнне і павялічыць глейкасць. Гідраксіпрапілметылцэлюлоза ўстойлівая да звычайных соляў, але пры высокай канцэнтрацыі солявога раствора глейкасць раствора гідраксіпрапілметылцэлюлозы мае тэндэнцыю да павелічэння.
(4) Утрыманне вады гідраксіпрапілметылцэлюлозай залежыць ад яе колькасці дадання, глейкасці і г.д., і хуткасць утрымання вады пры той жа колькасці дадання вышэйшая, чым у метылцэлюлозы.
(5) Гідраксіпрапілметылцэлюлозу можна змешваць з водарастваральнымі палімернымі злучэннямі для ўтварэння аднастайнага раствора з больш высокай глейкасцю. Такія як полівінілавы спірт, крухмальны эфір, раслінная камедь і г.д.
(6) Адгезія гідраксіпрапілметылцэлюлозы да будаўнічага раствора вышэйшая, чым у метылцэлюлозы.
(7) Гідраксіпрапілметылцэлюлоза мае лепшую ўстойлівасць да ферментаў, чым метылцэлюлоза, і яе раствор менш схільны да раскладання ферментамі, чым метылцэлюлоза.
20. На што варта звярнуць увагу пры рэальным ужыванні залежнасці паміж глейкасцю і тэмпературай ГПМЦ?
Вязкасць ГПМЦ адваротна прапарцыйная тэмпературы, гэта значыць, глейкасць павялічваецца па меры паніжэння тэмпературы. Пад глейкасцю прадукту мы звычайна маем на ўвазе вынік выпрабавання яго 2% воднага раствора пры тэмпературы 20 градусаў Цэльсія.
На практыцы варта адзначыць, што ў раёнах з вялікімі перападамі тэмператур паміж летам і зімой рэкамендуецца выкарыстоўваць адносна нізкую глейкасць зімой, што больш спрыяе будаўніцтву. У адваротным выпадку пры нізкай тэмпературы глейкасць цэлюлозы будзе павялічвацца, і пры скрабанні будзе адчувацца цяжка.
Сярэдняя глейкасць: 75000-100000, у асноўным выкарыстоўваецца для шпаклёўкі
Прычына: добрае ўтрыманне вады
Высокая глейкасць: 150000-200000. У асноўным выкарыстоўваецца для цеплаізаляцыйнага раствора з часціц полістыролу, гумовага парашка і цеплаізаляцыйнага раствора з шклопадобнай мікрагранулы.
Прычына: высокая глейкасць, раствор не так лёгка адвальваецца, прагінаецца, і канструкцыя паляпшаецца.
Але ў цэлым, чым вышэйшая глейкасць, тым лепш утрымлівае ваду. Таму, улічваючы кошт, многія заводы па вытворчасці сухіх парашковых раствораў замяняюць цэлюлозу сярэдняй і нізкай глейкасці (20000-40000) цэлюлозай сярэдняй глейкасці (20000-40000), каб паменшыць колькасць дабаўкі.
Час публікацыі: 18 лістапада 2022 г.