Dieser Artikel in Form von Fragen und Antworten für den Leser zum Thema Hydroxypropylmethylcelluloseether soll Ihnen in kurzer Zeit ein tiefes Verständnis von HPMC vermitteln, damit Sie diese Art von Produkten in der praktischen Produktion besser auswählen und einsetzen können.
1. Was ist der Hauptverwendungszweck vonHydroxypropylmethylcellulose (HPMC)?
HPMC findet breite Anwendung in Baustoffen, Beschichtungen, Kunstharzen, Keramik, Medizin, Lebensmitteln, Textilien, Landwirtschaft, Kosmetik, Tabak und weiteren Branchen. Es wird je nach Verwendungszweck in Bau-, Lebensmittel- und Medizinqualität unterteilt. Derzeit wird in China hauptsächlich HPMC in Bauqualität verwendet. Bei dieser Qualität ist der Anteil an Spachtelmasse hoch; etwa 90 % werden für die Herstellung von Spachtelmasse verwendet, der Rest dient zur Herstellung von Zementmörtel und Klebstoffen.
2. Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) wird in verschiedene Typen unterteilt. Worin besteht der Unterschied in ihrer Verwendung?
HPMC lässt sich in Instant- und Heißlösung unterteilen. Instantprodukte dispergieren in kaltem Wasser schnell und lösen sich vollständig auf. Zu diesem Zeitpunkt ist die Flüssigkeit viskos, da das HPMC lediglich dispergiert, aber noch nicht gelöst ist. Nach etwa zwei Minuten steigt die Viskosität langsam an und es bildet sich ein transparentes, viskoses Kolloid. Heißlösungsmittel dispergieren in kaltem Wasser schnell und lösen sich in heißem Wasser auf. Sobald die Temperatur einen bestimmten Wert unterschreitet, nimmt die Viskosität langsam zu, bis sich ein transparentes, viskoses Kolloid bildet. Heißlösung eignet sich nur für Kitt und Mörtel. In Flüssigklebern und Farben kann es zu Verklumpungen kommen, weshalb diese Lösung nicht verwendet werden darf. Instantlösungen haben ein breiteres Anwendungsgebiet und können in Kitt und Mörtel sowie in Flüssigklebern und Beschichtungen ohne Kontraindikationen eingesetzt werden.
3. Welche Löslichkeitsmethoden für Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) gibt es?
– A: Heißwasser-Lösungsmethode: Da HPMC in heißem Wasser nicht löslich ist, kann es zunächst gleichmäßig darin dispergiert werden und löst sich dann beim Abkühlen schnell auf. Zwei typische Methoden werden im Folgenden beschrieben: 1) Die benötigte Menge heißes Wasser wird in ein Gefäß gegeben und auf ca. 70 °C erhitzt. Unter langsamem Rühren wird HPMC nach und nach hinzugefügt. HPMC beginnt an der Wasseroberfläche zu schwimmen und bildet dann allmählich eine Suspension. Diese Suspension wird unter Rühren abgekühlt. 2) Die benötigte Menge Wasser (1/3 oder 2/3) wird in ein Gefäß gegeben und auf 70 °C erhitzt. Anschließend wird die HPMC-Dispersion wie unter 1) beschrieben durchgeführt, um eine Heißwassersuspension herzustellen. Danach wird die restliche Menge kaltes Wasser zu der Suspension gegeben, gerührt und die Mischung abgekühlt. Pulvermischverfahren: HPMC-Pulver und zahlreiche weitere pulverförmige Bestandteile werden gründlich mit einem Mixer vermischt. Nach Zugabe von Wasser löst sich das HPMC sofort auf, jedoch nicht, da sich in jeder Ecke nur wenig HPMC-Pulver befindet, das sich sofort im Wasser auflöst. – Dieses Verfahren wird von Herstellern von Kittpulver und Mörtel angewendet. Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) dient in Kittpulvermörtel als Verdickungsmittel und Wasserbindungsmittel.
4. Wie einfach und intuitiv lässt sich die Qualität von Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) bestimmen?
– Antwort: (1) Weißgrad: obwohl der Weißgrad nicht bestimmen kann, obHPMCEs ist gut, es zu verwenden, und wenn es dem Produktionsprozess von Aufhellern zugesetzt wird, kann es deren Qualität beeinträchtigen. Gute Produkte sind jedoch meist weiß. (2) Feinheit: HPMC hat üblicherweise eine Feinheit von 80 Mesh und 100 Mesh, 120 Mesh oder weniger ist wünschenswert. Hebei HPMC hat meist eine Feinheit von 80 Mesh; je feiner die Feinheit, desto besser ist es im Allgemeinen. (3) Lichtdurchlässigkeit: Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) bildet in Wasser ein transparentes Kolloid. Die Lichtdurchlässigkeit lässt sich messen; je höher die Lichtdurchlässigkeit, desto besser, da weniger unlösliche Bestandteile enthalten sind. Die Durchlässigkeit ist im Vertikalreaktor im Allgemeinen gut, im Horizontalreaktor schlechter. Dies lässt jedoch nicht aus, dass die Qualität des im Vertikalreaktor hergestellten Produkts besser ist als die des im Horizontalreaktor hergestellten, da die Produktqualität von vielen Faktoren abhängt. (4) Dichte: Je höher die Dichte, desto höher die Qualität. Eine höhere Dichte ist in der Regel signifikant, da ein hoher Hydroxypropylgehalt und damit eine bessere Wasserbindungskapazität bedingt ist.
5, Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) in der Menge des Kittpulvers?
Antwort: Die Dosierung von HPMC variiert je nach Klima, Temperatur, lokaler Kalziumaschequalität, Kittpulverrezeptur und Kundenanforderungen. Im Allgemeinen liegt die Dosierung für wasserbeständigen Kitt zwischen 4 und 5 kg. Beispielsweise werden in Peking meist 5 kg HPMC verwendet, in Guizhou im Sommer 5 kg und im Winter 4,5 kg. In Yunnan ist die Menge geringer, in der Regel 3–4 kg usw. Die HPMC-Dosierung für Kitt der Marke 821 beträgt üblicherweise 2–3 kg.
6. Welche Viskosität ist für Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) angemessen?
Antwort: Für Kinderpuder mit einer Viskosität von 100.000 ist eine höhere Viskosität erforderlich, idealerweise 150.000. Die wichtigste Funktion von HPMC ist die Wasserbindung, gefolgt von der Verdickung. Bei Spachtelmasse ist eine gute Wasserbindung und eine niedrige Viskosität (7.000–80.000) ausreichend. Je höher die Viskosität, desto besser die relative Wasserbindung. Ab einer Viskosität von 100.000 hat die Viskosität nur noch geringen Einfluss auf die Wasserbindung.
7. Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC): Was sind die wichtigsten technischen Kennzahlen?
A: Hydroxypropylgehalt und Viskosität sind die wichtigsten Kriterien für die meisten Anwender. Ein hoher Hydroxypropylgehalt führt in der Regel zu einer besseren Wasserretention. Auch die relative (aber nicht absolute) Viskosität und Wasserretention sind besser, und eine gewisse Viskosität ist bei Zementmörtel von Vorteil.
8. Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC): Was sind die Hauptrohstoffe?
– Antwort: Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) besteht hauptsächlich aus folgenden Rohstoffen: raffinierte Baumwolle, Chlormethan, Propylenoxid; weitere Rohstoffe sind: Tablettenalkali, Säure, Toluol, Isopropylalkohol usw.
9. Welche Hauptrolle spielt HPMC bei der Anwendung von Kittpulver, und handelt es sich dabei um chemische Faktoren?
HPMC in Spachtelmasse erfüllt drei Funktionen: Verdickung, Wasserbindung und Formgebung. Verdickung: Cellulose dient als Verdickungsmittel und bildet eine Suspension, wodurch die Lösung gleichmäßig verteilt wird und ein Verlaufen verhindert wird. Wasserbindung: HPMC verlangsamt das Austrocknen der Spachtelmasse und unterstützt die Reaktion von Calciumcarbonat unter Wassereinwirkung. Formgebung: Cellulose wirkt schmierend und verbessert die Verarbeitungsfähigkeit der Spachtelmasse. HPMC selbst nimmt an keinen chemischen Reaktionen teil, sondern dient lediglich als Hilfsstoff. Beim Auftragen von Wasser auf die Wand findet eine chemische Reaktion statt, da neues Material (Calciumcarbonat) entsteht. Die Spachtelmasse löst sich von der Wand, wird zu Pulver vermahlen und kann anschließend verwendet werden. Sie ist nicht mehr vorhanden, da sich neues Material (Calciumcarbonat) gebildet hat. Die Hauptbestandteile des grauen Calciumpulvers sind: Ca(OH)2, CaO und eine geringe Menge CaCO3-Gemisch, CaO+H2O=Ca(OH)2 – Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O Calciumasche reagiert in Wasser und Luft unter Einwirkung von CO2 zu Calciumcarbonat, HPMC hingegen nur mit Wasserbindung, wobei die Calciumasche als Hilfsstoff für eine bessere Reaktion dient und selbst an keiner Reaktion teilnimmt.
10. HPMC ist nichtionischer Celluloseether, was ist dann nichtionisch?
A: Allgemein gesprochen ist eine nichtionische Substanz eine Substanz, die in Wasser nicht ionisiert. Ionisierung ist der Prozess, bei dem ein Elektrolyt in einem bestimmten Lösungsmittel, wie Wasser oder Alkohol, in frei bewegliche, geladene Ionen dissoziiert. Beispielsweise löst sich Natriumchlorid (NaCl), das Speisesalz, das wir täglich zu uns nehmen, in Wasser und ionisiert zu frei beweglichen, positiv geladenen Natriumionen (Na⁺) und negativ geladenen Chloridionen (Cl⁻). Anders ausgedrückt: HPMC dissoziiert in Wasser nicht in geladene Ionen, sondern liegt als Molekül vor.
11. Hydroxypropylmethylcellulose-Geltemperatur und womit steht sie in Zusammenhang?
– Antwort: Die Gelierungstemperatur von HPMC hängt von seinem Methoxygehalt ab. Je niedriger der Methoxygehalt, desto höher die Gelierungstemperatur.
12. Besteht ein Zusammenhang zwischen Kittpulver und HPMC?
Antwort: Die Qualität des Kittpulvers und die Qualität des Kalziums stehen in engem Zusammenhang, während HPMC nur geringfügig damit korreliert. Ein niedriger Kalziumgehalt und ein ungünstiges Verhältnis von CaO und Ca(OH)₂ in der Kalziumasche können zu Pulverklumpen führen. Auch die geringe Wasserbindungskapazität von HPMC kann Pulverklumpen verursachen. Weitere Informationen finden Sie in Frage 9.
13. Was ist der Unterschied zwischen kaltwasserlöslicher und heißwasserlöslicher Hydroxypropylmethylcellulose im Produktionsprozess?
A: HPMC vom kaltwasserlöslichen Typ wird nach einer Glyoxal-Oberflächenbehandlung in kaltem Wasser schnell dispergiert, löst sich aber nicht vollständig auf; die Viskosität steigt an, und es löst sich auf. Der wärmelösliche Typ wurde nicht mit Glyoxal oberflächenbehandelt. Das Glyoxalvolumen ist groß, die Dispersion erfolgt schnell, die Viskosität jedoch niedrig, das Volumen ist gering – genau umgekehrt.
14. Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) – was riecht da eigentlich?
Antwort: HPMC, hergestellt im Lösemittelverfahren, besteht aus Toluol und Isopropylalkohol als Lösungsmittel. Bei unzureichender Waschung kann ein Restgeschmack zurückbleiben.
15. Verschiedene Anwendungsgebiete – wie wählt man die richtige Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) aus?
Antwort: Anwendung von Kittpulver: Die Anforderungen sind geringer, eine Viskosität von 100.000 ist ausreichend; wichtig ist eine gute Wasserbindung. Anwendung von Mörtel: Die Anforderungen sind höher; eine hohe Viskosität ist erforderlich, idealerweise 150.000. Anwendung von Klebstoff: Es werden Sofortkleber mit hoher Viskosität benötigt.
16, Hydroxypropylmethylcellulose – wie lautet die alternative Bezeichnung?
A: Hydroxypropylmethylcellulose, Abkürzung: HPMC oder MHPC, auch bekannt als: Hydroxypropylmethylcellulose; Cellulose-Hydroxypropylmethylether; Cellulose-Hypromellose, 2-Hydroxypropylmethylcelluloseether. Cellulose-Hydroxypropylmethylether-Hyprolose.
17. HPMC bei der Anwendung von Kittpulver, Kittpulverblasen – was ist die Ursache?
HPMC in Spachtelmasse erfüllt drei Funktionen: Verdickung, Wasserspeicherung und Formgebung. Es nimmt an keiner Reaktion teil. Ursachen für Blasenbildung: 1. Zu viel Wasser. 2. Der Boden ist nicht trocken; beim Abkratzen der Deckschicht entstehen leicht Blasen.
18. Kittpulverrezeptur für Innen- und Außenwände?
– Antwort: Wasserfestes Kittpulver für Innenwände: 750–850 kg Schwerkalzium, 150–250 kg Graukalzium, 4–5 kg Zelluloseether und 1–2 kg Polyvinylalkoholpulver können hinzugefügt werden; Kittpulver für Außenwände: Weißzement 350 kg, Schwerkalzium 500–550 kg, Graukalzium 100–150 kg, Latexpulver 8–12 kg, Zelluloseether 5 kg, Holzfasern 3 kg.
19. Worin besteht der Unterschied zwischenHPMCUndMC?
MC steht für Methylcellulose und ist raffinierte Baumwolle, die nach einer Alkalibehandlung mit Methanchlorid als Veretherungsmittel durch eine Reihe von Reaktionen zu Celluloseether umgewandelt wird. Der Substitutionsgrad liegt üblicherweise zwischen 1,6 und 2,0, und die Löslichkeit variiert mit dem Substitutionsgrad. Es handelt sich um einen nichtionischen Celluloseether.
(1) Die Wasserretention von Methylcellulose hängt von der Zugabemenge, der Viskosität, der Partikelgröße und der Auflösungsgeschwindigkeit ab. Im Allgemeinen gilt: Je größer die Zugabemenge, desto geringer die Partikelgröße und desto höher die Viskosität, desto höher die Wasserretentionsrate. Die Zugabemenge hat den größten Einfluss auf die Wasserretentionsrate; Viskosität und Wasserretentionsrate verhalten sich nicht proportional zueinander. Die Auflösungsgeschwindigkeit hängt hauptsächlich vom Oberflächenmodifizierungsgrad und der Partikelgröße der Cellulosepartikel ab. Celluloseether, Methylcellulose und Hydroxypropylmethylcellulose weisen die höchsten Wasserretentionsraten auf.
(2) Methylcellulose ist in kaltem Wasser löslich, in heißem Wasser hingegen schwer. Ihre wässrige Lösung ist im pH-Bereich von 3 bis 12 sehr stabil. Sie ist gut mit Stärke, Guanidin und vielen Tensiden verträglich. Die Gelierung erfolgt bei Erreichen der Gelierungstemperatur.
(3) Temperaturänderungen beeinflussen die Wasserretention von Methylcellulose erheblich. Generell gilt: Je höher die Temperatur, desto geringer die Wasserretention. Übersteigt die Mörteltemperatur 40 °C, verschlechtert sich die Wasserretention der Methylcellulose deutlich, was die Mörtelverarbeitung stark beeinträchtigt.
(4) Methylcellulose hat einen deutlichen Einfluss auf die Verarbeitung und Haftung von Mörtel. „Haftung“ bezeichnet hier die Haftkraft zwischen dem Werkzeug des Verarbeiters und dem Wanduntergrund, also die Scherfestigkeit des Mörtels. Je höher die Haftkraft, desto höher die Scherfestigkeit des Mörtels und desto größer der Kraftaufwand der Verarbeiter bei der Verarbeitung, was die Verarbeitungseigenschaften des Mörtels beeinträchtigt.
In Celluloseetherprodukten ist die Methylcellulose-Adhäsion mittelstark. HPMC (Hydroxypropylmethylcellulose) wird aus veredelter Baumwolle nach Alkalisierungsbehandlung mit Propylenoxid und Chlormethan als Veretherungsmitteln hergestellt. Durch eine Reihe von Reaktionen entsteht ein nichtionischer Cellulose-Mischether. Der Substitutionsgrad liegt üblicherweise zwischen 1,2 und 2,0. Seine Eigenschaften werden durch das Verhältnis von Methoxy- zu Hydroxypropylgruppen beeinflusst.
(1) Hydroxypropylmethylcellulose ist in kaltem Wasser löslich, in heißem Wasser hingegen schwer. Ihre Gelierungstemperatur in heißem Wasser ist jedoch deutlich höher als die von Methylcellulose. Die Löslichkeit von Methylcellulose in kaltem Wasser ist ebenfalls stark verbessert.
(2) Die Viskosität von Hydroxypropylmethylcellulose hängt von ihrem Molekulargewicht ab; je höher das Molekulargewicht, desto höher die Viskosität. Auch die Temperatur beeinflusst die Viskosität: Mit steigender Temperatur sinkt sie. Die Viskosität bei hohen Temperaturen ist jedoch niedriger als die von Methylcellulose. Die Lösung ist bei Raumtemperatur stabil.
(3) Hydroxypropylmethylcellulose ist gegenüber Säuren und Laugen stabil, und ihre wässrige Lösung ist im pH-Bereich von 2 bis 12 sehr stabil. Natronlauge und Kalkwasser haben keinen großen Einfluss auf ihre Eigenschaften, Laugen hingegen beschleunigen die Auflösung und erhöhen die Viskosität der Lösung. Hydroxypropylmethylcellulose ist gegenüber den meisten Salzen stabil, jedoch steigt die Viskosität der Lösung bei hohen Salzkonzentrationen tendenziell an.
(4) Die Wasserretention von Hydroxypropylmethylcellulose hängt von der Menge des zugesetzten Stoffes, der Viskosität usw. ab; bei gleicher Wassermenge ist die Wasserretentionsrate höher als bei Methylcellulose.
(5) Hydroxypropylmethylcellulose kann mit wasserlöslichen Polymerverbindungen zu einer homogenen Lösung mit höherer Viskosität vermischt werden. Beispiele hierfür sind Polyvinylalkohol, Stärkeether, Pflanzengummi usw.
(6) Die Haftung von Hydroxypropylmethylcellulose an Mörtelkonstruktionen ist höher als die von Methylcellulose.
(7) Hydroxypropylmethylcellulose weist eine bessere enzymatische Beständigkeit auf als Methylcellulose, und die Möglichkeit eines enzymatischen Abbaus ihrer Lösung ist geringer als die von Methylcellulose.
20. Welcher Zusammenhang zwischen Viskosität und Temperatur von HPMC ist bei der praktischen Anwendung zu beachten?
Antwort: Die Viskosität von HPMC ist umgekehrt proportional zur Temperatur, d. h. sie steigt mit sinkender Temperatur. Die Viskositätsangabe bezieht sich auf eine 2%ige wässrige Lösung bei 20 °C. In Gebieten mit großen Temperaturunterschieden zwischen Sommer und Winter empfiehlt es sich, im Winter eine niedrigere Viskosität zu verwenden, da dies die Verarbeitung erleichtert. Andernfalls steigt die Viskosität der Cellulose bei niedrigen Temperaturen, was zu einem schwergängigen Gefühl beim Abkratzen führt. Mittlere Viskosität (75.000–100.000) wird hauptsächlich für Spachtelmassen verwendet, da sie eine gute Wasseraufnahme ermöglicht. Hohe Viskosität (150.000–200.000) wird hauptsächlich für Wärmedämmmörtel mit Polystyrolpartikeln, Klebstoffpulver und Glasperlen verwendet. Grund: Die hohe Viskosität verhindert das Ausfallen von Asche und das Verlaufen des Mörtels und verbessert so die Verarbeitung. Generell gilt jedoch: Je höher die Viskosität, desto besser ist die Wasserrückhaltung. Daher berücksichtigen viele Trockenmörtelhersteller die Kosten und verwenden Cellulose mittlerer Viskosität (75.000-100.000) anstelle von Cellulose niedriger Viskosität (20.000-40.000), um die Zugabemenge zu reduzieren.
Veröffentlichungsdatum: 25. April 2024