مشکلات کلاسیک با هیدروکسی پروپیل متیل سلولز

۱. کاربرد اصلی 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 گرید ساختمانی، گرید غذایی و گرید دارویی تقسیم کرد. در حال حاضر، بیشتر محصولات داخلی گرید ساختمانی هستند. در گرید ساختمانی، پودر بتونه به مقدار زیادی استفاده می‌شود، حدود ۹۰٪ برای پودر بتونه و بقیه برای ملات سیمان استفاده می‌شود.

۲. بوی هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) چیست؟
HPMC تولید شده با روش حلال از تولوئن و ایزوپروپانول به عنوان حلال استفاده می‌کند. اگر شستشو خیلی خوب انجام نشود، مقداری بوی نامطبوع باقی می‌ماند.

۳. روش‌های انحلال هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) چیست؟
روش انحلال در آب داغ: از آنجایی که HPMC در آب داغ حل نمی‌شود، HPMC را می‌توان در مرحله اولیه به طور یکنواخت در آب داغ پراکنده کرد و سپس با سرد شدن به سرعت حل کرد. دو روش معمول به شرح زیر است:
۱) مقدار مورد نیاز آب داغ را داخل ظرف بریزید و آن را تا حدود ۷۰ درجه سانتیگراد گرم کنید. هیدروکسی پروپیل متیل سلولز به تدریج و با هم زدن آهسته اضافه شد، در ابتدا HPMC روی سطح آب شناور شد و سپس به تدریج به صورت دوغابی درآمد که با هم زدن خنک شد.
۲)، ۱/۳ یا ۲/۳ مقدار مورد نیاز آب را به ظرف اضافه کنید و آن را تا ۷۰ درجه سانتیگراد گرم کنید، HPMC را طبق روش ۱ پراکنده کنید و دوغاب آب داغ تهیه کنید؛ سپس مقدار باقی مانده آب سرد را به دوغاب آب داغ اضافه کنید، مخلوط پس از هم زدن خنک شد.

روش مخلوط کردن پودر: پودر HPMC را با مقدار زیادی از مواد پودری دیگر مخلوط کنید، کاملاً با همزن بزنید و سپس آب را برای حل شدن اضافه کنید، سپس HPMC را می‌توان در این زمان بدون تجمع حل کرد، زیرا در هر گوشه کوچک فقط مقدار کمی HPMC وجود دارد، پودر بلافاصله پس از تماس با آب حل می‌شود. ——تولیدکنندگان پودر بتونه و ملات از این روش استفاده می‌کنند. [هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) به عنوان غلیظ کننده و عامل نگهدارنده آب در ملات پودر بتونه استفاده می‌شود.]

۴. چگونه می‌توان کیفیت هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) را به سادگی و به طور شهودی قضاوت کرد؟
(1) سفیدی: اگرچه سفیدی نمی‌تواند تعیین کند که آیا HPMC به راحتی قابل استفاده است یا خیر، و اگر در طول فرآیند تولید مواد سفیدکننده اضافه شود، بر کیفیت آن تأثیر می‌گذارد. با این حال، اکثر محصولات خوب سفیدی خوبی دارند.
(2) ظرافت: ظرافت HPMC عموماً 80 مش و 100 مش است و 120 مش کمتر است. بیشتر HPMC تولید شده در هبی 80 مش است. به طور کلی، هرچه ظرافت بیشتر باشد، بهتر است.
(3) عبور نور: قرار دادنهیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC)به آب اضافه کنید تا یک کلوئید شفاف تشکیل شود و به میزان عبور نور آن نگاه کنید. هرچه میزان عبور نور بیشتر باشد، بهتر است و نشان می‌دهد که مواد نامحلول کمتری در آن وجود دارد. نفوذپذیری راکتورهای عمودی عموماً خوب و نفوذپذیری راکتورهای افقی بدتر است، اما این بدان معنا نیست که کیفیت راکتورهای عمودی بهتر از راکتورهای افقی است و کیفیت محصول توسط عوامل زیادی تعیین می‌شود.
(4) وزن مخصوص: هرچه وزن مخصوص بزرگتر باشد، سنگین‌تر، بهتر. ویژگی آن زیاد است، به طور کلی به دلیل اینکه محتوای گروه هیدروکسی پروپیل در آن زیاد است و محتوای گروه هیدروکسی پروپیل زیاد است، احتباس آب بهتر است.

۵. چه تفاوتی بین نوع فوری آب سرد و نوع محلول در آب گرم هیدروکسی پروپیل متیل سلولز در فرآیند تولید وجود دارد؟
نوع سریع پراکندگی HPMC با گلیوکسال عملیات سطحی انجام می‌دهد و به سرعت در آب سرد پراکنده می‌شود، اما واقعاً حل نمی‌شود. فقط زمانی حل می‌شود که ویسکوزیته افزایش یابد. نوع فوری هیچ عملیات سطحی با گلیوکسال ندارد. اگر مقدار گلیوکسال زیاد باشد، پراکندگی سریع خواهد بود، اما ویسکوزیته به آرامی افزایش می‌یابد و اگر مقدار کم باشد، عکس این قضیه صادق خواهد بود.

۶. ویسکوزیته مناسب هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) چقدر است؟
پودر بتونه عموماً ۱۰۰۰۰۰ یوان است و الزامات ملات بیشتر است و برای استفاده آسان ۱۵۰۰۰۰ یوان مورد نیاز است. علاوه بر این، مهمترین عملکرد HPMC حفظ آب و به دنبال آن غلیظ شدن است. در پودر بتونه، تا زمانی که حفظ آب خوب باشد و ویسکوزیته پایین باشد (۷۰۰۰۰-۸۰۰۰۰)، این امر نیز امکان‌پذیر است. البته هرچه ویسکوزیته بالاتر باشد، حفظ نسبی آب بهتر است. وقتی ویسکوزیته از ۱۰۰۰۰۰ فراتر رود، ویسکوزیته بر حفظ آب تأثیر می‌گذارد. دیگر زیاد نیست.

۷. شاخص‌های فنی اصلی هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) چیست؟
میزان هیدروکسی پروپیل و ویسکوزیته، اکثر مردم نگران این دو شاخص هستند. آنهایی که میزان هیدروکسی پروپیل بالایی دارند، عموماً احتباس آب بهتری دارند. نوعی که ویسکوزیته بالایی دارد، احتباس آب بهتری دارد، نسبتاً (نه کاملاً) و نوعی که ویسکوزیته بالایی دارد، بهتر است در ملات سیمان استفاده شود.

۸. مواد اولیه اصلی هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) کدامند؟
مواد اولیه اصلی هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC): پنبه تصفیه شده، متیل کلرید، اکسید پروپیلن و سایر مواد اولیه، سود سوزآور، اسید، تولوئن، ایزوپروپانول و غیره.

۹. عملکرد اصلی کاربرد چیست؟HPMCدر پودر بتونه، و آیا این اتفاق به صورت شیمیایی رخ می‌دهد؟
در پودر بتونه، HPMC سه نقش غلظت دهندگی، حفظ آب و ساخت و ساز را ایفا می‌کند.

غلیظ‌سازی: سلولز را می‌توان غلیظ کرد تا محلول را به حالت تعلیق درآورد و آن را از بالا و پایین یکنواخت نگه دارد و در برابر آب‌رفتگی مقاومت کند.
احتباس آب: پودر بتونه را به آرامی خشک کنید و به کلسیم خاکستر کمک کنید تا تحت تأثیر آب واکنش نشان دهد.
ساختار: سلولز خاصیت روانکاری دارد که می‌تواند باعث شود پودر بتونه ساختار خوبی داشته باشد.

اضافه کردن آب به پودر بتونه و قرار دادن آن روی دیوار یک واکنش شیمیایی است، زیرا مواد جدیدی تشکیل می‌شوند. اگر پودر بتونه روی دیوار را از روی دیوار بردارید، آن را آسیاب کنید تا به پودر تبدیل شود و دوباره از آن استفاده کنید، کار نخواهد کرد زیرا مواد جدیدی (کربنات کلسیم) نیز تشکیل شده‌اند.

اجزای اصلی پودر کلسیم خاکستر عبارتند از: مخلوطی از Ca(OH)2، CaO و مقدار کمی CaCO3، CaO+H2O=Ca(OH)2—Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O کلسیم خاکستر در آب و هوا وجود دارد. تحت تأثیر CO2، کربنات کلسیم تولید می‌شود، در حالی که HPMC فقط آب را حفظ می‌کند و به واکنش بهتر کلسیم خاکستر کمک می‌کند و خود در هیچ واکنشی شرکت نمی‌کند.

۱۰. HPMC یک اتر سلولزی غیر یونی است، پس غیر یونی چیست؟

به عبارت ساده، غیریون‌ها موادی هستند که در آب یونیزه نمی‌شوند. یونیزاسیون به فرآیندی اشاره دارد که در آن یک الکترولیت به یون‌های بارداری که می‌توانند آزادانه در یک حلال خاص (مانند آب، الکل) حرکت کنند، تفکیک می‌شود. به عنوان مثال، کلرید سدیم (NaCl)، نمکی که هر روز می‌خوریم، در آب حل می‌شود و یونیزه می‌شود تا یون‌های سدیم (Na+) با بار مثبت و یون‌های کلرید (Cl) با بار منفی تولید کند. به عبارت دیگر، وقتی HPMC در آب قرار می‌گیرد، به یون‌های باردار تفکیک نمی‌شود، بلکه به شکل مولکول وجود دارد.

۱۱. دمای ژل شدن هیدروکسی پروپیل متیل سلولز به چه چیزی مربوط است؟
دمای ژل HPMC به میزان متوکسی آن بستگی دارد، هرچه میزان متوکسی کمتر باشد، دمای ژل بالاتر است.

۱۲. آیا بین میزان ریزش پودر بتونه و HPMC رابطه‌ای وجود دارد؟
ریزش پودر بتونه عمدتاً به کیفیت خاکستر کلسیم مربوط می‌شود و ارتباط کمی با HPMC دارد. مقدار کم کلسیم کلسیم خاکستری و نسبت نامناسب CaO و Ca(OH)2 در کلسیم خاکستری باعث ریزش پودر می‌شود. اگر این موضوع به HPMC مربوط باشد، اگر HPMC احتباس آب ضعیفی داشته باشد، باعث ریزش پودر نیز خواهد شد.

۱۳. چه تفاوتی بین نوع فوری آب سرد و نوع محلول در آب گرم هیدروکسی پروپیل متیل سلولز در فرآیند تولید وجود دارد؟
نوع پراکندگی سریعHPMCبا گلی‌اکسال سطح‌بندی می‌شود و به سرعت در آب سرد پراکنده می‌شود، اما واقعاً حل نمی‌شود. فقط زمانی حل می‌شود که ویسکوزیته افزایش یابد. نوع فوری هیچ سطح‌بندی با گلی‌اکسال ندارد. اگر مقدار گلی‌اکسال زیاد باشد، پراکندگی سریع خواهد بود، اما ویسکوزیته به آرامی افزایش می‌یابد و اگر مقدار کم باشد، عکس این قضیه صادق خواهد بود.