ცელულოზის HPMC-ის გამოყენება შპაკლის ფხვნილის ნაღმტყორცნებში

HPMC დანიშნულების მიხედვით შეიძლება დაიყოს სამშენებლო, საკვები და ფარმაცევტულ კლასებად. ამჟამად, სამომხმარებლო პროდუქციის უმეტესობა სამშენებლო კლასისაა და სამშენებლო კლასის პროდუქტებში შპაკლის ფხვნილის რაოდენობა ძალიან დიდია. HPMC ფხვნილი შეურიეთ დიდი რაოდენობით სხვა ფხვნილისებრ ნივთიერებებს, კარგად აურიეთ მიქსერით და შემდეგ დაუმატეთ წყალი გასახსნელად, რის შემდეგაც HPMC ამ დროს შეიძლება გაიხსნას აგლომერაციის გარეშე, რადგან HPMC ფხვნილის ყველა პატარა კუთხე, მცირე რაოდენობით, წყალს ხვდება და მაშინვე გაიხსნება. შპაკლის ფხვნილისა და ნაღმტყორცნების მწარმოებლები ძირითადად ამ მეთოდს იყენებენ. ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზა (HPMC) გამოიყენება როგორც გასქელება და წყლის შემაკავებელი აგენტი შპაკლის ფხვნილის ნაღმტყორცნებში.

HPMC-ის გელის ტემპერატურა დაკავშირებულია მის მეტოქსის შემცველობასთან, რაც უფრო დაბალია მეტოქსის შემცველობა ↓, მით უფრო მაღალია გელის ტემპერატურა ↑. ცივი წყლის მომენტალური ტიპის HPMC ზედაპირულად დამუშავებულია გლიოქსალით და ის სწრაფად იხსნება ცივ წყალში, მაგრამ რეალურად არ იხსნება. ის იხსნება მხოლოდ მაშინ, როდესაც სიბლანტე იზრდება. ცხელი დნობის ტიპები ზედაპირულად არ დამუშავდება გლიოქსალით. თუ გლიოქსალის რაოდენობა დიდია, დისპერსია სწრაფი იქნება, მაგრამ სიბლანტე ნელა გაიზრდება, ხოლო თუ რაოდენობა მცირეა, პირიქით მოხდება. HPMC შეიძლება დაიყოს მომენტალურ და ცხელი გახსნის ტიპებად. მომენტალური ტიპის პროდუქტი სწრაფად იხსნება ცივ წყალში და ქრება წყალში. ამ დროს სითხეს არ აქვს სიბლანტე, რადგან HPMC იხსნება მხოლოდ წყალში რეალური გახსნის გარეშე. დაახლოებით 2 წუთის განმავლობაში, სითხის სიბლანტე თანდათან იზრდება და წარმოიქმნება გამჭვირვალე ბლანტი კოლოიდი. ცხელი დნობის პროდუქტები, ცივ წყალთან შეხებისას, შეიძლება სწრაფად გაიფანტოს ცხელ წყალში და გაქრეს ცხელ წყალში. როდესაც ტემპერატურა გარკვეულ ტემპერატურამდე ეცემა, სიბლანტე თანდათან გამოჩნდება გამჭვირვალე ბლანტი კოლოიდის წარმოქმნამდე. ცხელი დნობის ტიპის გამოყენება შესაძლებელია მხოლოდ შპატელის ფხვნილსა და ნაღმტყორცნებში. თხევად წებოსა და საღებავში შეინიშნება დაჯგუფების ფენომენი და მისი გამოყენება არ შეიძლება. მყისიერი ტიპის გამოყენებას უფრო ფართო სპექტრი აქვს. მისი გამოყენება შესაძლებელია შპატელის ფხვნილსა და ნაღმტყორცნებში, ასევე თხევად წებოსა და საღებავში, ყოველგვარი უკუჩვენების გარეშე.

გამხსნელის მეთოდით წარმოებული HPMC გამხსნელებად იყენებს ტოლუოლს და იზოპროპანოლს. თუ რეცხვა არც ისე კარგია, დარჩება გარკვეული ნარჩენი სუნი. შპაკლის ფხვნილის გამოყენება: მოთხოვნები დაბალია, სიბლანტე 100,000-ია, ეს საკმარისია, მთავარია წყალი კარგად შეინახოს. ნაღმტყორცნის გამოყენება: უფრო მაღალი მოთხოვნები, მაღალი სიბლანტე, 150,000 უკეთესია. წებოს გამოყენება: საჭიროა მაღალი სიბლანტის მქონე მყისიერი პროდუქტები. პრაქტიკულ გამოყენებაში გამოყენებული HPMC-ის რაოდენობა განსხვავდება კლიმატური გარემოს, ტემპერატურის, ადგილობრივი ნაცრისა და კალციუმის ხარისხის, შპაკლის ფხვნილის ფორმულისა და „მომხმარებლის მიერ მოთხოვნილი ხარისხის“ მიხედვით. ჰიდროქსიპროპილ მეთილცელულოზის (HPMC)-შპაკლის ფხვნილის სიბლანტე ზოგადად 100,000-ია, ხოლო ნაღმტყორცნის მოთხოვნა უფრო მაღალია და მისი მარტივი გამოყენებისთვის 150,000 სჭირდება. გარდა ამისა, HPMC-ის მთავარი ფუნქციაა წყლის შეკავება, რასაც მოჰყვება გასქელება. შპაკლის ფხვნილშიც, წყლის შეკავების კარგი უნარისა და დაბალი სიბლანტის შემთხვევაში (70,000-80,000), ეს შესაძლებელია. რა თქმა უნდა, რაც უფრო მაღალია სიბლანტე, მით უკეთესია წყლის შეკავების ფარდობითი უნარი. როდესაც სიბლანტე 100,000-ს აღემატება, სიბლანტე გავლენას მოახდენს წყლის შეკავებაზე. არც ისე ძალიან; მაღალი ჰიდროქსიპროპილის შემცველობის მქონე ფხვნილებს, როგორც წესი, უკეთესი წყლის შეკავება აქვთ. მაღალი სიბლანტის მქონე ფხვნილს შედარებით უკეთესი წყლის შეკავება აქვს, ხოლო მაღალი სიბლანტის მქონე ფხვნილს უკეთესად იყენებენ ცემენტის ნაღმტყორცნებში.

შპაკლის ფხვნილში HPMC ასრულებს სამ როლს: გასქელება, წყლის შეკავება და კონსტრუქცია. არ მონაწილეობს არცერთ რეაქციაში. ბუშტების მიზეზი შეიძლება იყოს ძალიან ბევრი წყლის ჩასხმა, ან შეიძლება ქვედა ფენა არ არის მშრალი და ზემოდან მეორე ფენაა გახეხილი და ადვილად აქაფდება. HPMC-ის გასქელების ეფექტი შპაკლის ფხვნილში: ცელულოზა შეიძლება შესქელდეს სუსპენზიის შესანარჩუნებლად, ხსნარის ერთგვაროვანი და კონსისტენციური შესანარჩუნებლად და ჩამოკიდების წინააღმდეგ საბრძოლველად. HPMC-ის წყლის შეკავების ეფექტი შპაკლის ფხვნილში: შპაკლის ფხვნილის ნელა გაშრობას უწყობს ხელს და ხელს უწყობს ნაცრისფერ კალციუმს წყლის ზემოქმედებით რეაქციაში. HPMC-ის კონსტრუქციული ეფექტი შპაკლის ფხვნილში: ცელულოზას აქვს შეზეთვის ეფექტი, რაც შპაკლის ფხვნილს კარგ კონსტრუქციას აძლევს. HPMC არ მონაწილეობს არცერთ ქიმიურ რეაქციაში, არამედ მხოლოდ დამხმარე როლს ასრულებს.

შპაკლის ფხვნილის ფხვნილის დანაკარგი ძირითადად დაკავშირებულია ნაცრისფერ კალციუმის ხარისხთან და ნაკლებად არის დაკავშირებული HPMC-თან. ნაცრისფერი კალციუმის დაბალი შემცველობა და ნაცრისფერ კალციუმში CaO-სა და Ca(OH)2-ის არასწორი თანაფარდობა იწვევს ფხვნილის დანაკარგს. თუ ეს HPMC-სთან არის დაკავშირებული, მაშინ თუ HPMC-ს წყლის შეკავება ცუდია, ეს ასევე გამოიწვევს ფხვნილის ჩამოცვენას. შპაკლის ფხვნილში წყლის დამატება და კედელზე დადება ქიმიური რეაქციაა, რადგან წარმოიქმნება ახალი ნივთიერებები და კედელზე არსებული შპაკლის ფხვნილი კედლიდან შორდება. ფხვნილად დაფქვის და ხელახლა გამოყენების შემთხვევაში, ეს არ იმუშავებს, რადგან წარმოიქმნება ახალი ნივთიერებები (კალციუმის კარბონატი). ნაცრის კალციუმის ფხვნილის ძირითადი კომპონენტებია: Ca(OH)2-ის, CaO-ს და CaCO3-ის მცირე რაოდენობის ნარევი, CaO+H2O=Ca(OH)2—Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O. ნაცრის კალციუმი წყალში და ჰაერშია. CO2-ის მოქმედებით წარმოიქმნება კალციუმის კარბონატი, ხოლო HPMC მხოლოდ წყალს ინარჩუნებს, რაც ხელს უწყობს ნაცრის კალციუმის უკეთეს რეაქციას და თავად არ მონაწილეობს არცერთ რეაქციაში.