A solução HPMC

1. Qual é a principal utilização da hidroxipropilmetilcelulose (HPMC)?

Responder :HPMCÉ amplamente utilizado em materiais de construção, revestimentos, resinas sintéticas, cerâmica, medicina, alimentos, têxteis, agricultura, cosméticos, tabaco e outras indústrias. O HPMC pode ser dividido em: grau de construção, grau alimentício e grau médico, de acordo com o uso. Atualmente, o HPMC produzido em casa é predominantemente de grau de construção, sendo que neste último, a quantidade de massa corrida é muito grande, cerca de 90% é utilizada para a produção de massa corrida, e o restante é destinado à argamassa e cola.

2. A hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) é dividida em vários tipos. Qual a diferença entre seus usos?

Resposta: O HPMC pode ser dividido em instantâneo e solúvel em calor. Os produtos instantâneos se dispersam rapidamente em água fria, desaparecendo na água. Nesse momento, o líquido não apresenta viscosidade, pois o HPMC está apenas disperso na água, sem se dissolver completamente. Após cerca de 2 minutos, a viscosidade do líquido aumenta gradualmente, formando um coloide viscoso transparente. Os produtos solúveis em calor aglomeram-se em água fria, dispersando-se rapidamente em água quente e desaparecendo na água quente. A viscosidade só aumenta gradualmente quando a temperatura cai para um determinado ponto, até que se forme um coloide viscoso transparente. O tipo solúvel em calor só pode ser usado em massas e argamassas. Em colas e revestimentos líquidos, pode ocorrer aglomeração, portanto, não é recomendado. O modelo de dissolução instantânea tem um escopo de aplicação mais amplo, podendo ser usado em massas e argamassas, bem como em colas e revestimentos líquidos, sem restrições.

3. Os métodos de dissolução da hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) possuem essas características?

– Resposta: Método de dissolução em água quente: como o HPMC não se dissolve em água quente, ele pode ser disperso uniformemente em água quente e dissolvido rapidamente ao esfriar. Dois métodos típicos são descritos a seguir:

1) Encha o recipiente com a quantidade de água quente necessária e aqueça a cerca de 70 °C. Adicione a hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) aos poucos, mexendo lentamente. A HPMC flutuará na superfície da água e, gradualmente, formará uma pasta, que deverá ser resfriada sob agitação.

2) Adicione 1/3 ou 2/3 da quantidade necessária de água no recipiente e aqueça a 70 °C. Disperse o HPMC de acordo com o método 1) para preparar uma pasta aquosa quente; em seguida, adicione o restante da água fria à pasta aquosa quente e resfrie a mistura após agitar.

Método de mistura de pó: O pó de HPMC e uma grande quantidade de outros ingredientes em pó são misturados completamente em um liquidificador. Em seguida, adiciona-se água para dissolver. Nesse momento, o HPMC se dissolve sem aglomerar, pois cada partícula, mesmo que pequena, dissolve-se imediatamente com a água. – Este método é utilizado por fabricantes de massa corrida e argamassa. [A hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) é usada como agente espessante e agente retentor de água em argamassa de massa corrida.]

4. Como determinar a qualidade da hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) de forma simples e intuitiva?

Resposta: (1) Brancura: embora a brancura não determine a qualidade do HPMC, a adição de branqueadores durante o processo de produção pode afetar sua qualidade. No entanto, a maioria dos bons produtos apresenta boa brancura. (2) Finura: a finura do HPMC geralmente varia entre 80 e 100 mesh, sendo 120 mesh menos comum. O HPMC de Hebei é predominantemente de 80 mesh; quanto mais fina a finura, geralmente melhor. (3) Transmitância: a hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) em contato com a água forma um coloide transparente. A transmitância é medida; quanto maior a transmitância, melhor, pois indica menor quantidade de substâncias insolúveis em seu interior. A transmitância em reatores verticais geralmente é boa, enquanto em reatores horizontais é pior. Isso não significa que a qualidade do produto em reator vertical seja superior à do reator horizontal. Muitos fatores influenciam a qualidade do produto. (4) Proporção: quanto maior a proporção e mais denso o produto, melhor. Mais importante, porque o teor de base hidroxipropil é geralmente alto, o que torna a proteção contra a água mais desejável.

5. A viscosidade da hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) é mais apropriada?

Resposta: Para crianças, usar massa corrida em pó geralmente é suficiente, com viscosidade de 100 mil. Algumas argamassas exigem viscosidades maiores, chegando a 150 mil. Além disso, o HPMC desempenha um papel fundamental na retenção de água, seguido pelo espessamento. Em massa corrida em pó, desde que a retenção de água seja boa e a viscosidade baixa (entre 7 e 80 mil), também é possível utilizá-la. Obviamente, quanto maior a viscosidade, melhor a retenção de água. Quando a viscosidade ultrapassa 100 mil, a retenção de água não é tão significativa.

6. Hidroxipropilmetilcelulose (HPMC): quais são os principais indicadores técnicos?

Resposta: Teor de hidroxipropil e viscosidade são os indicadores mais importantes para a maioria dos usuários. Quanto maior o teor de hidroxipropil, melhor a retenção de água. A viscosidade também é um fator importante para a retenção de água, em termos relativos (mas não absolutos), e a viscosidade da argamassa de cimento é um indicador de melhor desempenho.

7. Hidroxipropilmetilcelulose (HPMC): quais são as principais matérias-primas?

Resposta: As principais matérias-primas da hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) são: algodão refinado, clorometano, óxido de propileno, outras matérias-primas, álcali para comprimidos, ácido, tolueno, álcool isopropílico, etc.

8. Qual o principal papel do HPMC na aplicação de massa de vidraceiro? Há ocorrência de reações químicas?

Resposta: O HPMC na massa corrida desempenha três funções: espessamento, retenção de água e formação de estrutura. Espessamento: a celulose pode ser usada para espessar a massa, formando uma suspensão, o que garante que a solução permaneça uniforme, evitando o escoamento. Retenção de água: permite que a massa corrida seque lentamente, auxiliando na reação do carbonato de cálcio com a água. Formação de estrutura: a celulose lubrifica a massa, proporcionando boa formação de estrutura. O HPMC não participa de nenhuma reação química, apenas desempenha um papel de suporte. A reação química entre a massa corrida e a água gera novas substâncias. Se a massa corrida se desprender da parede, o pó deve ser moído até virar pó e, ao ser usado, não será adequado, pois uma nova substância (carbonato de cálcio) terá se formado. A composição principal do pó de cálcio cinza é uma mistura de Ca(OH)2, CaO e uma pequena quantidade de CaCO3, CaO + H2O = Ca(OH)2 — Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓ + H2O. O cálcio cinza, em contato com água e ar, sob a ação de CO2, carbonato de cálcio e HPMC, reage de forma mais eficiente com a água, não participando de nenhuma reação por si só.

9. HPMC é um éter de celulose não iônico, mas o que significa não iônico?

A: De modo geral, substâncias não iônicas são aquelas que não se ionizam em água. Ionização é a dissociação de um eletrólito em íons carregados e livres em um solvente específico, como água ou álcool. Por exemplo, o sal que consumimos diariamente — cloreto de sódio (NaCl) — se dissolve em água e se ioniza, produzindo íons sódio (Na+) com carga positiva e íons cloreto (Cl-) com carga negativa. Ou seja, o HPMC em água não se dissocia em íons carregados, mas existe na forma de moléculas.

10. Qual é a relação entre a temperatura de gelificação da hidroxipropilmetilcelulose e o processo de gelificação?

– Resposta: A temperatura de gelificação deHPMCestá relacionado ao teor de metoxila; quanto menor o teor de metoxila ↓, maior a temperatura de gelificação.

11. Massa de modelar em pó e HPMC não têm nenhuma relação?

Resposta: A queda do pó de massa de vidraceiro está diretamente relacionada à qualidade do cálcio presente nas cinzas, enquanto a relação com o HPMC é menor. O baixo teor de cálcio no cálcio acinzentado e a proporção inadequada de CaO e Ca(OH)₂ nesse material podem causar a queda do pó. Se houver alguma relação com o HPMC, a baixa retenção de água por parte deste também pode causar a queda do pó.

12. Hidroxipropilmetilcelulose solúvel em água fria e solúvel em água quente: qual a diferença no processo de produção?

– Resposta: A solução instantânea de HPMC em água fria, após tratamento superficial com glioxal, dispersa-se rapidamente em água fria, mas não se dissolve completamente, apresentando viscosidade crescente até a dissolução. Já a solução termossolúvel não passa por tratamento superficial com glioxal. Nesse caso, a quantidade de glioxal é grande, resultando em rápida dispersão, porém com viscosidade reduzida; o oposto ocorre com quantidades menores de glioxal.

13. Qual é o cheiro da hidroxipropilmetilcelulose (HPMC)?

– Resposta: O HPMC produzido pelo método de solvente é feito de tolueno e álcool isopropílico. Se a lavagem não for muito boa, poderá haver algum sabor residual.

14. Diferentes usos: como escolher a hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) adequada?

– Resposta: Para o uso de talco infantil, a exigência é menor, viscosidade de 100 mil, o que é aceitável, e é importante que seja resistente à água. Para argamassa, as exigências são maiores, com alta viscosidade, idealmente 150 mil. Para cola, é necessário um produto instantâneo e de alta viscosidade.

15. Qual é o nome alternativo da hidroxipropilmetilcelulose?

– RESPOSTA: Hidroxipropilmetilcelulose, abreviada como HPMC ou MHPC, ou hidroxipropilmetilcelulose; éter hidroxipropilmetil de celulose; hipromelose, celulose, éter 2-hidroxipropilmetil de celulose.

16. HPMC na aplicação de massa de vidraceiro em pó, qual a razão para a formação de bolhas nessa massa?

Resposta: O HPMC na massa de vidraceiro desempenha três funções: espessante, hidrofílico e de construção. Não participa de nenhuma reação. Causas das bolhas: 1. Excesso de água. 2. A base não está seca, e a camada superficial também pode causar bolhas.

17. Qual a diferença entre HPMC e MC?

Resposta: MC é a metilcelulose, que é produzida a partir do éter de celulose por meio de uma série de reações com cloreto de metano como agente eterificante, após o algodão refinado ser tratado com álcali. Geralmente, o grau de substituição é de 1,6 a 2,0, e a solubilidade varia com o grau de substituição. Pertence à classe dos éteres de celulose não iônicos.

(1) A retenção de água da metilcelulose depende da quantidade adicionada, da viscosidade, da finura das partículas e da taxa de dissolução. Geralmente, quanto maior a quantidade adicionada, menor a finura e a viscosidade, maior a taxa de retenção de água. Dentre esses fatores, a quantidade de aditivo é o que mais influencia a retenção de água, e a viscosidade não é proporcional a ela. A taxa de dissolução depende principalmente do grau de modificação da superfície e da finura das partículas de celulose. Dentre os diversos éteres de celulose mencionados, a metilcelulose e a hidroxipropilmetilcelulose apresentam a maior taxa de retenção de água.

(2) A metilcelulose é solúvel em água fria, mas difícil de dissolver em água quente. Sua solução aquosa é muito estável na faixa de pH 3 a 12. Possui boa compatibilidade com amido, goma guanidina e muitos surfactantes. A gelificação ocorre quando a temperatura atinge o ponto de gelificação.

(3) A variação de temperatura afetará seriamente a taxa de retenção de água da metilcelulose. Geralmente, quanto maior a temperatura, pior a retenção de água. Se a temperatura da argamassa exceder 40°C, a retenção de água da metilcelulose será significativamente pior, o que afetará seriamente a aplicabilidade da argamassa.

(4) A metilcelulose tem influência óbvia na construtibilidade e aderência da argamassa. “Aderência”, aqui, refere-se à aderência sentida pelo trabalhador entre a ferramenta e o substrato da parede, ou seja, a resistência ao cisalhamento da argamassa. Quanto maior a aderência, maior a resistência ao cisalhamento da argamassa, maior a força exigida dos trabalhadores durante o uso e pior a construção da argamassa. Em produtos de éter celulósico, a aderência da metilcelulose é moderada.

A HPMC, ou hidroxipropilmetilcelulose, é refinada a partir de algodão após tratamento alcalino, com óxido de propileno e clorometano como agentes eterificantes, através de uma série de reações, resultando em éter misto de celulose não iônica. O grau de substituição geralmente varia de 1,2 a 2,0. Suas propriedades variam com a proporção de grupos metoxi e hidroxipropil.

(1) A hidroxipropilmetilcelulose é facilmente solúvel em água fria, mas difícil de dissolver em água quente. No entanto, sua temperatura de gelificação em água quente é obviamente maior do que a da metilcelulose. A solubilidade da metilcelulose em água fria também foi bastante melhorada.

(2) A viscosidade da hidroxipropilmetilcelulose está relacionada ao seu peso molecular, sendo que quanto maior o peso molecular, maior a viscosidade. A temperatura também afeta a viscosidade. A viscosidade diminui com o aumento da temperatura. No entanto, o efeito da alta temperatura na viscosidade é menor do que o da metilcelulose. A solução é estável quando armazenada à temperatura ambiente.

(3) A hidroxipropilmetilcelulose é estável a ácidos e bases, e sua solução aquosa é muito estável na faixa de pH 2 a 12. A soda cáustica e a água de cal têm pouco efeito sobre suas propriedades, mas os álcalis podem acelerar sua taxa de dissolução e melhorar a viscosidade. A hidroxipropilmetilcelulose é estável a sais em geral, mas quando a concentração da solução salina é alta, a viscosidade da solução de hidroxipropilmetilcelulose tende a aumentar.

(4) A retenção de água da hidroxipropilmetilcelulose depende da sua dosagem e viscosidade, e a taxa de retenção de água da hidroxipropilmetilcelulose é superior à da metilcelulose na mesma dosagem.

(5) A hidroxipropilmetilcelulose pode ser misturada com compostos poliméricos solúveis em água para formar uma solução uniforme e de maior viscosidade. Como álcool polivinílico, éter de amido, cola vegetal e assim por diante.

(6) A adesão da hidroxipropilmetilcelulose à construção de argamassa é maior do que a da metilcelulose.

(7) A hidroxipropilmetilcelulose tem melhor resistência enzimática do que a metilcelulose, e sua possibilidade de degradação enzimática em solução é menor do que a da metilcelulose.

18. A que deve ser dada atenção na aplicação prática da relação entre a viscosidade e a temperatura do HPMC?

Resposta: A viscosidade deHPMCA viscosidade é inversamente proporcional à temperatura, ou seja, aumenta com a diminuição da temperatura. Quando falamos da viscosidade de um produto, estamos nos referindo à viscosidade de uma solução com 2% do produto em água a 20 graus Celsius.

Na prática, em áreas com grandes diferenças de temperatura entre o verão e o inverno, recomenda-se o uso de uma viscosidade relativamente baixa no inverno, o que facilita a construção. Caso contrário, com a baixa temperatura, a viscosidade da celulose aumenta e, ao raspar, a sensação fica pesada.

Viscosidade média: 75000-100000, usada principalmente para massa de vidraceiro.

Motivo: Boa retenção de água.

Alta viscosidade: 150000-200000 é usada principalmente para argamassa isolante de partículas de poliestireno, pó de borracha e argamassa isolante de esferas vitrificadas.

Motivo: alta viscosidade, a argamassa não escorre facilmente, flui com consistência, melhorando a construção.

Mas, de modo geral, quanto maior a viscosidade, melhor a retenção de água; portanto, muitas fábricas de argamassa seca, considerando o custo, utilizam celulose de viscosidade média (75.000-100.000) para substituir a celulose de viscosidade média e baixa (20.000-40.000) e, assim, reduzir a quantidade adicionada.