1. Jaké je hlavní použití hydroxypropylmethylcelulózy (HPMC)?
HPMC se široce používá ve stavebních materiálech, nátěrech, syntetických pryskyřicích, keramice, lékařství, potravinářství, textilu, zemědělství, kosmetice, tabáku a dalších průmyslových odvětvích. HPMC lze podle účelu rozdělit na stavební, potravinářskou a farmaceutickou. V současné době je většina domácích výrobků stavební. Ve stavební kvalitě se ve velkém množství používá tmel v prášku, asi 90 % se používá na tmel v prášku a zbytek se používá na cementové malty a lepidla.
2. Existuje několik typů hydroxypropylmethylcelulózy (HPMC) a jaké jsou rozdíly v jejich použití?
HPMC lze rozdělit na instantní a za horka rozpustné. Instantní typ produktu se ve studené vodě rychle disperguje a v ní mizí. V tomto okamžiku kapalina nemá žádnou viskozitu, protože HPMC se ve vodě pouze disperguje bez skutečného rozpuštění. Asi po 2 minutách se viskozita kapaliny postupně zvyšuje a vytváří se průhledný viskózní koloid. Tavné produkty se při kontaktu se studenou vodou mohou rychle dispergovat v horké vodě a v horké vodě mizí. Když teplota klesne na určitou teplotu, viskozita se pomalu objevuje, dokud se nevytvoří průhledný viskózní koloid. Tavný typ lze použít pouze v práškových tmelech a maltách. V tekutých lepidlech a barvách dochází k jevu shlukování a nelze jej použít. Instantní typ má širší škálu použití. Lze jej použít v práškových tmelech a maltách, stejně jako v tekutých lepidlech a barvách, bez jakýchkoli kontraindikací.
3. Jaké jsou metody rozpouštění hydroxypropylmethylcelulózy (HPMC)?
Metoda rozpouštění v horké vodě: Protože se HPMC nerozpouští v horké vodě, lze HPMC v počáteční fázi rovnoměrně dispergovat v horké vodě a poté se po ochlazení rychle rozpustí. Jsou popsány dvě typické metody:
1) Do nádoby nalijte potřebné množství horké vody a zahřejte ji na přibližně 70 °C. Za pomalého míchání se postupně přidávala hydroxypropylmethylcelulóza, zpočátku HPMC plavala na hladině vody a poté se postupně vytvořila kaše, která se za míchání ochladila.
2) přidejte 1/3 nebo 2/3 požadovaného množství vody do nádoby a zahřejte ji na 70 °C, dispergujte HPMC podle metody v bodě 1) a připravte kaši v horké vodě; poté přidejte zbývající množství studené vody do kaše v horké vodě a směs po míchání ochladte.
Metoda míchání prášku: smíchejte prášek HPMC s velkým množstvím dalších práškových látek, důkladně promíchejte mixérem a poté přidejte vodu k rozpuštění. HPMC se pak může rozpustit bez aglomerace. Protože v každém malém koutku je jen malé množství HPMC, prášek se při kontaktu s vodou okamžitě rozpustí. ——Tuto metodu používají výrobci tmelových prášků a malt. [Hydroxypropylmethylcelulóza (HPMC) se používá jako zahušťovadlo a činidlo pro zadržování vody v tmelových práškových maltách.]
4. Jak jednoduše a intuitivně posoudit kvalitu hydroxypropylmethylcelulózy (HPMC)?
(1) Bělost: Ačkoli bělost nemůže určovat, zda je HPMC snadno použitelná, a pokud jsou během výrobního procesu přidány bělicí látky, ovlivní to její kvalitu, většina kvalitních produktů má dobrou bělost.
(2) Jemnost: Jemnost HPMC má obecně 80 mesh a 100 mesh, přičemž 120 mesh je menší. Většina HPMC vyráběné v Che-pej má jemnost 80 mesh. Obecně řečeno, čím jemnější jemnost, tím lépe.
(3) Propustnost světla: hydroxypropylmethylcelulóza (HPMC) se vloží do vody za vzniku průhledného koloidu a sledujte její propustnost světla. Čím větší je propustnost světla, tím lépe, což naznačuje, že obsahuje méně nerozpustných látek. Propustnost vertikálních reaktorů je obecně dobrá a propustnost horizontálních reaktorů je horší, ale to neznamená, že kvalita vertikálních reaktorů je lepší než kvalita horizontálních reaktorů, a kvalita produktu je určena mnoha faktory.
(4) Měrná hmotnost: Čím větší je měrná hmotnost, tím těžší je materiál. Specifičnost je vysoká, obvykle proto, že obsah hydroxypropylové skupiny je vysoký a obsah hydroxypropylové skupiny je vyšší, což vede k lepší retenci vody.
5. Jaké je množství hydroxypropylmethylcelulózy (HPMC) v práškové tmelové hmotě?
Množství HPMC používané v praktických aplikacích se liší v závislosti na klimatickém prostředí, teplotě, místní kvalitě popela a vápníku, složení tmelu a „kvalitě požadované zákazníky“. Obecně se pohybuje mezi 4 kg a 5 kg. Například: většina tmelu v Pekingu má hmotnost 5 kg; většina tmelu v Kuej-čou má hmotnost 5 kg v létě a 4,5 kg v zimě; množství tmelu v Jün-nanu je relativně malé, obvykle 3 kg až 4 kg atd.
6. Jaká je vhodná viskozita hydroxypropylmethylcelulózy (HPMC)?
Prášek na tmel obvykle stojí 100 000 juanů, zatímco požadavky na maltu jsou vyšší a pro snadné použití je potřeba 150 000 juanů. Nejdůležitější funkcí HPMC je navíc zadržování vody a následně zahušťování. U práškového tmelu je to také možné, pokud je zadržování vody dobré a viskozita nízká (70 000–80 000). Samozřejmě, čím vyšší je viskozita, tím lepší je relativní zadržování vody. Když viskozita přesáhne 100 000, viskozita ovlivní zadržování vody. Už ne o moc.
7. Jaké jsou hlavní technické ukazatele hydroxypropylmethylcelulózy (HPMC)?
Obsah hydroxypropylu a viskozita, většina uživatelů se obává těchto dvou ukazatelů. Ty s vysokým obsahem hydroxypropylu obecně lépe zadržují vodu. Ty s vysokou viskozitou zadržují vodu lépe relativně (ne absolutně) a ty s vysokou viskozitou se lépe používají v cementových maltách.
8. Jaké jsou hlavní suroviny pro hydroxypropylmethylcelulózu (HPMC)?
Hlavní suroviny hydroxypropylmethylcelulózy (HPMC): rafinovaná bavlna, methylchlorid, propylenoxid a další suroviny, hydroxid sodný, kyselina, toluen, isopropanol atd.
9. Jaká je hlavní funkce aplikace HPMC v práškovém tmelu a děje se to chemicky?
V práškovém tmelu hraje HPMC tři role: zahušťování, zadržování vody a konstrukci. Zahušťování: Celulóza může být zahuštěna, aby suspendovala a udržovala roztok rovnoměrný nahoru i dolů a odolávala stékání. Zadržování vody: umožňuje pomalé schnutí práškového tmelu a napomáhá reakci vápenatého popela s vodou. Konstrukce: Celulóza má lubrikační účinek, díky kterému má prášek tmelu dobrou konstrukci. HPMC se neúčastní žádných chemických reakcí, ale hraje pouze pomocnou roli. Přidání vody do práškového tmelu a jeho nanesení na zeď je chemická reakce, protože vznikají nové látky. Pokud prášek tmelu ze zdi odstraníte, rozemelete na prášek a znovu použijete, nebude fungovat, protože se také vytvoří nové látky (např. uhličitan vápenatý). Hlavní složky práškového popelového vápníku jsou: směs Ca(OH)2, CaO a malého množství CaCO3, CaO+H2O=Ca(OH)2—Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O. Popelový vápník se nachází ve vodě a ve vzduchu. Působením CO2 vzniká uhličitan vápenatý, zatímco HPMC pouze zadržuje vodu, čímž napomáhá lepší reakci popelového vápníku a sama se žádné reakce neúčastní.
10. HPMC je neiontový ether celulózy, co tedy je neiontové?
Laicky řečeno, neionty jsou látky, které ve vodě neionizují. Ionizace označuje proces, při kterém se elektrolyt disociuje na nabité ionty, které se mohou volně pohybovat ve specifickém rozpouštědle (jako je voda nebo alkohol). Například chlorid sodný (NaCl), sůl, kterou denně jíme, se rozpouští ve vodě a ionizuje za vzniku volně pohyblivých sodných iontů (Na+), které jsou kladně nabité, a chloridových iontů (Cl), které jsou záporně nabité. To znamená, že když se HPMC umístí do vody, nedisociuje se na nabité ionty, ale existuje ve formě molekul.
11. S čím souvisí teplota gelování hydroxypropylmethylcelulózy?
Teplota gelu HPMC souvisí s obsahem methoxyskupin, čím nižší je obsah methoxyskupin ↓, tím vyšší je teplota gelu ↑.
12. Existuje nějaký vztah mezi kapkou práškového tmelu a HPMC?
Úbytek prášku u tmelu souvisí hlavně s kvalitou popela vápníku a má málo společného s HPMC. Nízký obsah vápníku v šedém vápníku a nesprávný poměr CaO a Ca(OH)2 v šedém vápníku způsobí ztrátu prášku. Pokud to má něco společného s HPMC, pak pokud HPMC špatně zadržuje vodu, způsobí to také ztrátu prášku. Konkrétní důvody naleznete v otázce 9.
13. Jaký je rozdíl mezi hydroxypropylmethylcelulózou rozpustnou ve studené vodě a hydroxypropylmethylcelulózou rozpustnou v horké vodě ve výrobním procesu?
HPMC připravená ve studené vodě je povrchově upravena glyoxalem a ve studené vodě se rychle disperguje, ale ve skutečnosti se nerozpouští. Rozpouští se pouze se zvýšením viskozity. Tavné typy nejsou povrchově upraveny glyoxalem. Pokud je množství glyoxalu velké, disperze bude rychlá, ale viskozita se bude zvyšovat pomalu, a pokud je množství malé, bude pravý opak.
14. Jaký je zápach hydroxypropylmethylcelulózy (HPMC)?
HPMC vyrobená rozpouštědlovou metodou používá jako rozpouštědla toluen a isopropanol. Pokud promytí není příliš dobré, bude se vyskytovat určitý zbytkový zápach.
15. Jak vybrat vhodnou hydroxypropylmethylcelulózu (HPMC) pro různé účely?
Aplikace tmelu v prášku: požadavky jsou nízké, viskozita je 100 000, to stačí, důležité je dobře udržovat vodu. Aplikace malty: vyšší požadavky, vysoká viskozita, 150 000 je lepší. Aplikace lepidla: jsou vyžadovány instantní produkty s vysokou viskozitou.
16. Jaký je alias hydroxypropylmethylcelulózy?
Hydroxypropylmethylcelulóza, anglicky: Hydroxypropyl Methyl Cellulose Zkratka: HPMC nebo MHPC Alias: hypromelóza; hydroxypropylmethylether celulózy; Hypromelóza, celulóza, 2-hydroxypropylmethylether celulózy. Hydroxypropylmethylether celulózy Hyprolóza.
17. Použití HPMC v práškovém tmelu, co je důvodem bublin v práškovém tmelu?
V práškovém tmelu hraje HPMC tři role: zahušťování, zadržování vody a konstrukci. Neúčastní se žádných reakcí. Důvody pro bubliny: 1. Naneste příliš mnoho vody. 2. Spodní vrstva není suchá, stačí seškrábat další vrstvu navrch a snadno se napění.
18. Jaké je složení práškového tmelu pro vnitřní a vnější stěny?
Prášek na tmelení vnitřních stěn: těžký vápník 800 kg, popel vápníku 150 kg (lze vhodně přidat éter škrobu, čistě zelenou, zeminu Pengrun, kyselinu citronovou, polyakrylamid atd.)
Práškový tmel na vnější stěny: cement 350 kg, těžký vápník 500 kg, křemenný písek 150 kg, latexový prášek 8–12 kg, éter celulózy 3 kg, éter škrobu 0,5 kg, dřevěná vláknina 2 kg
19. Jaký je rozdíl mezi HPMC a MC?
MC je methylcelulóza, která se vyrábí z etheru celulózy alkalickou úpravou rafinované bavlny za použití chloridu methanu jako etherifikačního činidla a následnou řadou reakcí. Stupeň substituce je obecně 1,6 až 2,0 a rozpustnost se liší v závislosti na stupni substituce. Patří mezi neiontové ethery celulózy.
(1) Retence vody methylcelulózou závisí na jejím přidaném množství, viskozitě, jemnosti částic a rychlosti rozpouštění. Obecně platí, že pokud je přidané množství velké, jemnost malá a viskozita vysoká, je rychlost zadržování vody vysoká. Množství přidaného materiálu má největší vliv na rychlost zadržování vody a úroveň viskozity není přímo úměrná úrovni rychlosti zadržování vody. Rychlost rozpouštění závisí hlavně na stupni povrchové modifikace celulózových částic a jemnosti částic. Z výše uvedených etherů celulózy mají methylcelulóza a hydroxypropylmethylcelulóza vyšší rychlost zadržování vody.
(2) Methylcelulóza je rozpustná ve studené vodě, ale v horké vodě se obtížně rozpouští. Její vodný roztok je velmi stabilní v rozmezí pH 3 až 12. Má dobrou snášenlivost se škrobem, guarovou gumou atd. a mnoha povrchově aktivními látkami. Když teplota dosáhne teploty gelace, dochází k gelaci.
(3) Změny teploty vážně ovlivní rychlost zadržování vody methylcelulózou. Obecně platí, že čím vyšší teplota, tím horší je zadržování vody. Pokud teplota malty překročí 40 °C, zadržování vody methylcelulózou se výrazně sníží, což vážně ovlivní konstrukci malty.
(4) Methylcelulóza má významný vliv na konstrukci a přilnavost malty. „Přilnavost“ se zde vztahuje na adhezní sílu mezi aplikačním nástrojem pracovníka a podkladem stěny, tj. na smykovou odolnost malty. Přilnavost je vysoká, smyková odolnost malty je velká a pevnost potřebná pracovníky v procesu použití je také velká a konstrukční vlastnosti malty jsou nízké. Přilnavost methylcelulózy je u produktů z éteru celulózy na střední úrovni.
HPMC je hydroxypropylmethylcelulóza, což je neiontový směsný ether celulózy vyrobený z rafinované bavlny po alkalizaci za použití propylenoxidu a methylchloridu jako etherifikačních činidel a prostřednictvím série reakcí. Stupeň substituce je obecně 1,2~2,0. Jeho vlastnosti se liší v důsledku různých poměrů obsahu methoxylových skupin a obsahu hydroxypropylových skupin.
(1) Hydroxypropylmethylcelulóza je snadno rozpustná ve studené vodě, ale v horké vodě se obtížně rozpouští. Její teplota želatinizace v horké vodě je však výrazně vyšší než u methylcelulózy. Rozpustnost ve studené vodě je také výrazně lepší než u methylcelulózy.
(2) Viskozita hydroxypropylmethylcelulózy souvisí s její molekulovou hmotností a čím větší je molekulová hmotnost, tím vyšší je viskozita. Teplota také ovlivňuje její viskozitu, s rostoucí teplotou viskozita klesá. Vysoká viskozita má však menší teplotní vliv než methylcelulóza. Její roztok je stabilní při skladování při pokojové teplotě.
(3) Hydroxypropylmethylcelulóza je stabilní vůči kyselinám a zásadám a její vodný roztok je velmi stabilní v rozmezí pH 2~12. Louh sodný a vápenná voda mají malý vliv na její vlastnosti, ale zásady mohou urychlit její rozpouštění a zvýšit její viskozitu. Hydroxypropylmethylcelulóza je stabilní vůči běžným solím, ale při vysoké koncentraci solného roztoku má viskozita roztoku hydroxypropylmethylcelulózy tendenci se zvyšovat.
(4) Retence vody hydroxypropylmethylcelulózy závisí na jejím přidaném množství, viskozitě atd. a její míra retence vody při stejném přidaném množství je vyšší než u methylcelulózy.
(5) Hydroxypropylmethylcelulóza může být smíchána s ve vodě rozpustnými polymerními sloučeninami za vzniku jednotného roztoku s vyšší viskozitou. Například polyvinylalkohol, ether škrobu, rostlinná guma atd.
(6) Adheze hydroxypropylmethylcelulózy k maltové konstrukci je vyšší než u methylcelulózy.
(7) Hydroxypropylmethylcelulóza má lepší odolnost vůči enzymům než methylcelulóza a její roztok je méně náchylný k degradaci enzymy než methylcelulóza.
20. Na co je třeba věnovat pozornost při praktické aplikaci vztahu mezi viskozitou a teplotou HPMC?
Viskozita HPMC je nepřímo úměrná teplotě, to znamená, že viskozita se zvyšuje s klesající teplotou. Viskozitou produktu se obvykle rozumí výsledek testu jeho 2% vodného roztoku při teplotě 20 stupňů Celsia.
V praktických aplikacích je třeba poznamenat, že v oblastech s velkými teplotními rozdíly mezi létem a zimou se doporučuje používat v zimě relativně nízkou viskozitu, což je pro konstrukci příznivější. Jinak se při nízkých teplotách viskozita celulózy zvýší a při škrábání bude cítit těžší.
Střední viskozita: 75000-100000, používá se hlavně pro tmel
Důvod: dobrá retence vody
Vysoká viskozita: 150000-200000. Používá se hlavně pro tepelně izolační malty z polystyrenových částic, pryžový prášek a tepelně izolační malty z vitrifikovaných mikrokuliček.
Důvod: Vysoká viskozita, malta se snadno neodlupuje, neprohýbá a zlepšuje se její konstrukce.
Obecně platí, že čím vyšší je viskozita, tím lepší je zadržování vody. Proto vzhledem k nákladům mnoho výrobců suchých práškových malt nahrazuje celulózu se střední a nízkou viskozitou (20 000–40 000) celulózou se střední viskozitou (20 000–40 000), aby se snížilo množství přidávané vody.
Čas zveřejnění: 18. listopadu 2022