این مقاله در قالب پرسش و پاسخ برای خواننده در مورد دانش مرتبط با هیدروکسی پروپیل متیل سلولز اتر تهیه شده است تا شما در مدت زمان کوتاهی درک عمیقی از HPMC داشته باشید تا بتوانید این نوع محصولات را در تولید واقعی بهتر انتخاب و استفاده کنید.
۱، کاربرد اصلی آن چیست؟هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC)?
HPMC به طور گسترده در مصالح ساختمانی، پوششها، رزینهای مصنوعی، سرامیک، دارو، غذا، نساجی، کشاورزی، لوازم آرایشی، دخانیات و سایر صنایع استفاده میشود. HPMC را میتوان بر اساس کاربرد به: درجه ساختمانی، درجه غذایی و درجه پزشکی تقسیم کرد. در حال حاضر، بیشتر درجه ساختمانی داخلی، در درجه ساختمانی، دوز پودر بتونه زیاد است، حدود 90٪ برای ساخت پودر بتونه استفاده میشود، بقیه برای ساخت ملات سیمان و چسب استفاده میشود.
2، هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) به چندین نوع تقسیم میشود، تفاوت در کاربرد آن چیست؟
HPMC را میتوان به دو نوع محلول فوری و محلول داغ تقسیم کرد. محصولات فوری، به سرعت در آب سرد پراکنده میشوند و در آب ناپدید میشوند. در این زمان مایع هیچ ویسکوزیتهای ندارد، زیرا HPMC فقط در آب پراکنده شده و انحلال واقعی ندارد. حدود 2 دقیقه، ویسکوزیته مایع به آرامی افزایش مییابد و یک کلوئید چسبناک شفاف تشکیل میدهد. محصولات محلول داغ، در آب سرد، میتوانند به سرعت در آب داغ پراکنده شوند و در آب داغ ناپدید شوند. وقتی دما به دمای خاصی کاهش مییابد، ویسکوزیته به آرامی ظاهر میشود تا زمانی که کلوئید چسبناک شفاف تشکیل شود. محلول داغ فقط در پودر بتونه و ملات قابل استفاده است، در چسب مایع و رنگ، یک پدیده گروهی وجود خواهد داشت که قابل استفاده نیست. مدل محلول فوری، دامنه کاربرد کمی گستردهتر است، در پودر و ملات کودک خسته کننده است و در چسب و پوشش مایع، همه میتوانند بدون هیچ گونه منع مصرفی استفاده شوند.
۳، روشهای حلالیت هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) کدامند؟
الف) روش حل کردن در آب داغ: از آنجایی که HPMC در آب داغ حل نمیشود، میتوان HPMC را به سرعت در آب داغ پخش کرد و سپس هنگام خنک شدن به سرعت حل کرد. دو روش معمول به شرح زیر است: ۱) مقدار آب داغ مورد نیاز را در ظرف بریزید و تا حدود ۷۰ درجه سانتیگراد گرم کنید. به تدریج هیدروکسی پروپیل متیل سلولز را با هم زدن آهسته اضافه کنید، HPMC شروع به شناور شدن روی سطح آب میکند و سپس به تدریج دوغاب تشکیل میدهد و با هم زدن، دوغاب را خنک میکند. ۲) مقدار مورد نیاز ۱/۳ یا ۲/۳ آب را در ظرف بریزید و طبق روش ۱) پراکندگی HPMC، تهیه دوغاب آب داغ؛ سپس مقدار باقی مانده آب سرد را به دوغاب داغ اضافه کنید، مخلوط را هم بزنید و خنک کنید. روش مخلوط کردن پودر: پودر HPMC و تعداد زیادی از مواد پودری دیگر، کاملاً با مخلوط کن مخلوط میشوند، پس از اضافه کردن آب برای حل شدن، HPMC میتواند در این زمان حل شود، اما چسبندگی ندارد، زیرا هر گوشه کوچک، فقط کمی پودر HPMC، آب بلافاصله حل میشود. – شرکتهای تولید پودر بتونه و ملات از این روش استفاده میکنند. هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) به عنوان عامل غلیظ کننده و عامل نگهدارنده آب در ملات پودر بتونه استفاده میشود.
4، تعیین کیفیت هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) چقدر ساده و شهودی است؟
– پاسخ: (1) سفیدی: اگرچه سفیدی نمیتواند تعیین کند که آیاHPMCاستفاده از آن خوب است و اگر در فرآیند تولید ماده سفیدکننده اضافه شود، بر کیفیت آن تأثیر میگذارد. با این حال، محصولات خوب عمدتاً سفید هستند. (2) ظرافت: ظرافت HPMC عموماً 80 مش و 100 مش است، 120 مش کمتر، HPMC هبی عمدتاً 80 مش است، هرچه ظرافت ریزتر باشد، عموماً بهتر است. (3) عبور: هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) وارد آب میشود و یک کلوئید شفاف تشکیل میدهد، عبور آن را ببینید، هرچه عبور بیشتر باشد، بهتر است، مواد نامحلول کمتری در داخل وجود دارد. نفوذپذیری راکتور عمودی عموماً خوب است، راکتور افقی بدتر است، اما نمیتوان نشان داد که کیفیت تولید راکتور عمودی بهتر از تولید راکتور افقی است، کیفیت محصول توسط عوامل زیادی تعیین میشود. (4) وزن مخصوص: هرچه وزن مخصوص بیشتر باشد، سنگینتر بهتر است. از اهمیت بیشتری برخوردار است، به طور کلی به دلیل اینکه محتوای هیدروکسی پروپیل زیاد است، محتوای هیدروکسی پروپیل زیاد است، بنابراین احتباس آب بهتر است.
۵، هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) به مقدار پودر بتونه؟
– پاسخ: دوز HPMC در کاربرد واقعی، بسته به آب و هوا، محیط، دما، کیفیت خاکستر کلسیم محلی، فرمول پودر بتونه و “الزامات کیفی مشتری” متفاوت است. به طور کلی، دوز بتونه مقاوم در برابر آب بین ۴ تا ۵ کیلوگرم است. به عنوان مثال: پودر بتونه پکن، بیشتر ۵ کیلوگرم؛ در گوئیژو، بیشتر آنها در تابستان ۵ کیلوگرم و در زمستان ۴.۵ کیلوگرم هستند. مقدار مصرف در یوننان کم است، به طور کلی ۳ تا ۴ کیلوگرم و غیره. و دوز HPMC در بتونه ۸۲۱ به طور کلی ۲ تا ۳ کیلوگرم است.
۶، هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) چه مقدار ویسکوزیته مناسب است؟
– پاسخ: حوصلهتان با پودر کودک عمومی ۱۰۰ هزار سر برود، خب، نیاز در ملات کمی بیشتر است، ۱۵۰ هزار قابلیت استفاده میخواهم. علاوه بر این، مهمترین نقش HPMC احتباس آب و به دنبال آن غلیظ شدن است. در پودر بتونه، تا زمانی که احتباس آب خوب باشد، ویسکوزیته کم باشد (۷-۸۰ هزار)، همچنین ممکن است، البته، ویسکوزیته بزرگتر باشد، احتباس نسبی آب بهتر است، وقتی ویسکوزیته بیش از ۱۰۰ هزار باشد، ویسکوزیته تأثیر کمی بر احتباس آب دارد.
7، هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) شاخص های فنی اصلی چیست؟
الف) میزان هیدروکسی پروپیل و ویسکوزیته، که مورد توجه اکثر کاربران است. میزان هیدروکسی پروپیل بالا است، احتباس آب به طور کلی بهتر است. ویسکوزیته، احتباس آب، نسبی (اما نه مطلق) نیز بهتر است، و ویسکوزیته، در ملات سیمان بهتر است از مقداری استفاده شود.
۸، هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) مواد اولیه اصلی چه هستند؟
– پاسخ: هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) از مواد اولیه اصلی: پنبه تصفیه شده، کلرومتان، اکسید پروپیلن، سایر مواد اولیه، قلیا، اسید، تولوئن، ایزوپروپیل الکل و غیره.
9، HPMC در کاربرد پودر بتونه، نقش اصلی چیست، آیا شیمی است؟
HPMC در پودر بتونه، سه نقش غلیظکنندگی، احتباس آب و ساخت دارد. غلیظکنندگی: سلولز میتواند غلیظ شود تا یک سوسپانسیون ایجاد کند، به طوری که محلول یکنواختی را در بالا و پایین حفظ کند و نقش ضد جریان داشته باشد. احتباس آب: باعث میشود پودر بتونه آهستهتر خشک شود، واکنش کمکی خاکستر کلسیم تحت تأثیر آب. ساخت: سلولز اثر روانکننده دارد، میتواند باعث شود پودر بتونه ساخت خوبی داشته باشد. HPMC در هیچ واکنش شیمیایی شرکت نمیکند، فقط نقش کمکی ایفا میکند. پودر بتونه با اضافه کردن آب، روی دیوار، یک واکنش شیمیایی است، زیرا تولید ماده جدید وجود دارد، پودر بتونه از دیوار به پایین، آسیاب شده و به پودر تبدیل میشود و سپس استفاده میشود، دیگر وجود ندارد، زیرا ماده جدیدی (کربنات کلسیم) تشکیل داده است. اجزای اصلی پودر کلسیم خاکستری عبارتند از: Ca(OH)2، CaO و مقدار کمی مخلوط CaCO3، CaO+H2O=Ca(OH)2 – Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O خاکستر کلسیم در آب و هوا تحت تأثیر CO2، کربنات کلسیم تشکیل میدهد و HPMC فقط آب را حفظ میکند، خاکستر کلسیم کمکی واکنش بهتری نشان میدهد، خاکستر کلسیم خودش در هیچ واکنشی شرکت نمیکند.
10، اتر سلولز غیر یونی HPMC، پس غیر یونی چیست؟
الف) به طور کلی، غیر یونی مادهای در آب است که یونیزه نمیشود. یونیزاسیون فرآیندی است که طی آن یک الکترولیت در یک حلال خاص مانند آب یا الکل به یونهای باردار آزاد تفکیک میشود. به عنوان مثال، کلرید سدیم (NaCl)، نمکی که هر روز میخوریم، در آب حل میشود و یونیزه میشود تا یونهای سدیم آزاد (Na+) با بار مثبت و یونهای کلرید (Cl) با بار منفی تولید کند. به عبارت دیگر، HPMC در آب به یونهای باردار تفکیک نمیشود، بلکه به صورت مولکول وجود دارد.
۱۱، دمای ژل هیدروکسی پروپیل متیل سلولز و چه ارتباطی با آن دارد؟
– پاسخ: دمای ژل شدن HPMC به میزان متوکسی آن مربوط است. هرچه میزان متوکسی کمتر باشد، دمای ژل شدن بیشتر است.
۱۲. آیا بین پودر بتونه و HPMC رابطهای وجود دارد؟
– پاسخ: پودر بتونه و کیفیت کلسیم رابطه بسیار خوبی دارند و HPMC رابطه خیلی زیادی ندارد. مقدار کم کلسیم و نسبت نامناسب CaO، Ca(OH)2 در خاکستر کلسیم باعث ریزش پودر میشود. اگر این موضوع به HPMC مربوط باشد، پس HPMC قابلیت نگهداری آب ضعیفی دارد که باعث ریزش پودر نیز میشود. به دلایل خاص، لطفاً به سوال ۹ مراجعه کنید.
۱۳، هیدروکسی پروپیل متیل سلولز نوع محلول در آب سرد و نوع محلول در آب گرم در فرآیند تولید، چه تفاوتی دارند؟
– الف: نوع محلول در آب سرد HPMC پس از عملیات سطحی گلیوکسال، در آب سرد قرار میگیرد و به سرعت پراکنده میشود، اما واقعاً حل نمیشود، ویسکوزیته بالا میرود، حل میشود. نوع محلول در حرارت با گلیوکسال عملیات سطحی نشده است. حجم گلیوکسال زیاد است، پراکندگی سریع است، اما ویسکوزیته کند است، حجم کم است، برعکس.
۱۴، هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) بویی دارد که نشان میدهد چه اتفاقی دارد میافتد؟
– پاسخ: HPMC تولید شده با روش حلال از تولوئن و ایزوپروپیل الکل به عنوان حلال ساخته شده است. اگر شستشو خیلی خوب انجام نشود، مقداری طعم باقی مانده وجود خواهد داشت.
۱۵، کاربردهای مختلف، چگونه هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) مناسب را انتخاب کنیم؟
– پاسخ: کاربرد پودر بتونه: نیاز کمتر است، ویسکوزیته ۱۰۰ هزار است، اشکالی ندارد، نکته مهم این است که آب را بهتر نگه دارد. کاربرد ملات: نیاز بیشتر است، نیاز به ویسکوزیته بالا است، ۱۵۰ هزار باید بهتر باشد. کاربرد چسب: به محصولات فوری نیاز است، ویسکوزیته بالا.
۱۶، هیدروکسی پروپیل متیل سلولز، نام مستعار چیست؟
الف) هیدروکسی پروپیل متیل سلولز، انگلیسی: هیدروکسی پروپیل متیل سلولز مخفف: HPMC یا MHPC نام مستعار: هیدروکسی پروپیل متیل سلولز؛ سلولز هیدروکسی پروپیل متیل اتر؛ سلولز هیپروملوز، ۲-هیدروکسی پروپیل متیل سلولز اتر. سلولز هیدروکسی پروپیل متیل اتر هیپرولوز.
۱۷، HPMC در کاربرد پودر بتونه، دلیل حباب پودر بتونه چیست؟
HPMC در پودر بتونه، سه نقش در غلیظ شدن، احتباس آب و ساخت و ساز دارد. در هیچ واکنشی شرکت نمیکند. دلیل حبابها: ۱، آب بیش از حد ریخته شده است. ۲، کف خشک نیست، روی آن یک لایه تراشیده شده است، همچنین به راحتی حباب ایجاد میکند.
۱۸. فرمول پودر بتونه برای دیوارهای داخلی و خارجی؟
– پاسخ: پودر بتونه ضد آب برای دیوار داخلی: ۷۵۰ تا ۸۵۰ کیلوگرم کلسیم سنگین، ۱۵۰ تا ۲۵۰ کیلوگرم کلسیم خاکستری، ۴ تا ۵ کیلوگرم سلولز اتر و ۱ تا ۲ کیلوگرم پودر پلی وینیل الکل میتواند به طور مناسب اضافه شود؛ پودر بتونه دیوار خارجی: سیمان سفید ۳۵۰ کیلوگرم، کلسیم سنگین ۵۰۰-۵۵۰ کیلوگرم، کلسیم خاکستری ۱۰۰-۱۵۰ کیلوگرم، پودر لاتکس ۸-۱۲ کیلوگرم، سلولز اتر ۵ کیلوگرم، الیاف چوب ۳ کیلوگرم.
– متیل سلولز (MC) که مخفف متیل سلولز است، پنبه تصفیه شده پس از عملیات قلیایی، با کلرید متان به عنوان عامل اتری شدن، از طریق یک سری واکنشها و اتر سلولز است. به طور کلی، درجه جایگزینی ۱.۶ تا ۲.۰ است و حلالیت با درجه جایگزینی تغییر میکند. این یک اتر سلولز غیر یونی است.
(1) میزان احتباس آب متیل سلولز به میزان افزودن، ویسکوزیته، ظرافت ذرات و سرعت انحلال آن بستگی دارد. به طور کلی، افزودن مقدار زیاد، ظرافت کم، ویسکوزیته، سرعت احتباس آب بالا را به دنبال دارد. در میان آنها، مقدار اضافه شده بیشترین تأثیر را بر سرعت احتباس آب دارد، ویسکوزیته و سطح سرعت احتباس آب با این رابطه متناسب نیستند. سرعت انحلال عمدتاً به درجه اصلاح سطح و ظرافت ذرات ذرات سلولز بستگی دارد. در اتر سلولز، متیل سلولز و هیدروکسی پروپیل متیل سلولز فوق، سرعت احتباس آب بیشتر است.
(2) متیل سلولز را میتوان در آب سرد حل کرد، حل شدن آن در آب گرم با مشکل مواجه میشود، محلول آبی آن در محدوده pH=3 ~ 12 بسیار پایدار است. سازگاری خوبی با نشاسته، صمغ گوانیدین و بسیاری از سورفکتانتها دارد. وقتی دما به دمای ژل شدن میرسد، ژل شدن رخ میدهد.
(3) تغییر دما به طور جدی بر میزان احتباس آب متیل سلولز تأثیر میگذارد. به طور کلی، هر چه دما بالاتر باشد، احتباس آب بدتر میشود. اگر دمای ملات از 40 درجه سانتیگراد بیشتر شود، احتباس آب متیل سلولز به طور قابل توجهی بدتر خواهد شد و به طور جدی بر ساخت ملات تأثیر میگذارد.
(4) متیل سلولز تأثیر آشکاری بر ساختار و چسبندگی ملات دارد. در اینجا، "چسبندگی" به نیروی چسبندگی احساس شده بین ابزار اعمال ملات توسط کارگر و زیرلایه دیوار، یعنی مقاومت برشی ملات، اشاره دارد. خاصیت چسبندگی زیاد است، مقاومت برشی ملات زیاد است و نیروی مورد نیاز کارگران در فرآیند استفاده نیز زیاد است، بنابراین خاصیت ساختاری ملات ضعیف است.
در محصولات سلولز اتر، چسبندگی متیل سلولز در سطح متوسطی است. HPMC برای هیدروکسی پروپیل متیل سلولز، از پنبه تصفیه شده پس از عملیات قلیایی سازی، با اکسید پروپیلن و کلرومتان به عنوان عامل اتری کننده، از طریق یک سری واکنش ها و از اتر مخلوط سلولز غیر یونی ساخته شده است. درجه جایگزینی به طور کلی 1.2 تا 2.0 است. خواص آن تحت تأثیر نسبت محتوای متوکسی و محتوای هیدروکسی پروپیل قرار دارد.
(1) هیدروکسی پروپیل متیل سلولز در آب سرد محلول است، اما حل شدن آن در آب گرم با مشکلاتی مواجه خواهد شد. اما دمای ژل شدن آن در آب گرم به طور قابل توجهی بالاتر از متیل سلولز است. حلالیت متیل سلولز در آب سرد نیز بسیار بهبود یافته است.
(2) ویسکوزیته هیدروکسی پروپیل متیل سلولز به وزن مولکولی آن مربوط است و وزن مولکولی بزرگ، ویسکوزیته بالا را نشان میدهد. دما نیز بر ویسکوزیته آن تأثیر میگذارد، افزایش دما، ویسکوزیته را کاهش میدهد. با این حال، ویسکوزیته دمای بالا کمتر از متیل سلولز است. این محلول در دمای اتاق پایدار است.
(3) هیدروکسی پروپیل متیل سلولز در برابر اسید و قلیا پایدار است و محلول آبی آن در محدوده pH=2 ~ 12 بسیار پایدار است. سود سوزآور و آب آهک تأثیر زیادی بر خواص آن ندارند، اما قلیا میتواند سرعت انحلال آن را تسریع کرده و ویسکوزیته پین را بهبود بخشد. هیدروکسی پروپیل متیل سلولز در برابر نمکهای عمومی پایدار است، اما وقتی غلظت محلول نمک زیاد باشد، ویسکوزیته محلول هیدروکسی پروپیل متیل سلولز تمایل به افزایش دارد.
(4) میزان احتباس آب هیدروکسی پروپیل متیل سلولز به میزان افزودنی، ویسکوزیته و غیره آن بستگی دارد، به همین میزان، میزان احتباس آب بالاتر از متیل سلولز است.
(5) هیدروکسی پروپیل متیل سلولز را میتوان با ترکیبات پلیمری محلول در آب مخلوط کرد تا به یک محلول یکنواخت و با ویسکوزیته بالاتر تبدیل شود. مانند پلی وینیل الکل، اتر نشاسته، صمغ گیاهی و غیره.
(6) چسبندگی هیدروکسی پروپیل متیل سلولز به ملات ساختمانی بیشتر از متیل سلولز است.
(7) هیدروکسی پروپیل متیل سلولز مقاومت آنزیمی بهتری نسبت به متیل سلولز دارد و احتمال تخریب آنزیمی محلول آن کمتر از متیل سلولز است.
۲۰، رابطه بین ویسکوزیته و دمای HPMC، که باید در کاربرد عملی به آن توجه شود؟
– پاسخ: ویسکوزیته HPMC با دما نسبت معکوس دارد، یعنی با کاهش دما، ویسکوزیته افزایش مییابد. وقتی در مورد ویسکوزیته یک محصول صحبت میکنیم، منظور ما نتیجه اندازهگیری محلول آبی ۲٪ آن در دمای ۲۰ درجه سانتیگراد است. در کاربرد عملی، در مناطقی که اختلاف دمای زیادی بین تابستان و زمستان وجود دارد، باید به توصیه استفاده از ویسکوزیته نسبتاً پایینتر در زمستان توجه شود، که برای ساخت و ساز مفیدتر است. در غیر این صورت، وقتی دما پایین است، ویسکوزیته سلولز افزایش مییابد و هنگام خراشیدن، احساس سنگینی ایجاد میشود. ویسکوزیته متوسط: ۷۵۰۰۰-۱۰۰۰۰۰ عمدتاً برای بتونه استفاده میشود به دلیل: احتباس آب خوب. ویسکوزیته بالا: ۱۵۰۰۰۰-۲۰۰۰۰۰ عمدتاً برای ملات عایق حرارتی ذرات پلی استایرن، مواد پودری چسب و ملات عایق حرارتی دانههای شیشهای استفاده میشود. دلیل: ویسکوزیته بالا، ملات به راحتی خاکستر نمیریزد و جریان آن معلق است و ساخت و ساز را بهبود میبخشد. اما به طور کلی، هرچه ویسکوزیته بالاتر باشد، احتباس آب بهتر خواهد بود، بنابراین بسیاری از کارخانههای ملات خشک هزینه را در نظر میگیرند و سلولز با ویسکوزیته متوسط (75000-100000) را جایگزین سلولز با ویسکوزیته پایین (20000-40000) میکنند تا میزان افزودنی کاهش یابد.
زمان ارسال: ۲۵ آوریل ۲۰۲۴