1. Aké je hlavné použitie hydroxypropylmetylcelulózy (HPMC)?
HPMC sa široko používa v stavebných materiáloch, náteroch, syntetických živiciach, keramike, medicíne, potravinárstve, textilnom priemysle, poľnohospodárstve, kozmetike, tabaku a ďalších odvetviach. HPMC sa podľa účelu delí na stavebnú, potravinársku a farmaceutickú triedu. V súčasnosti je väčšina domácich výrobkov stavebnej triedy. V stavebnej triede sa vo veľkom množstve používa tmelový prášok, približne 90 % sa používa na tmelový prášok a zvyšok sa používa na cementové malty a lepidlá.
2. Existuje niekoľko typov hydroxypropylmetylcelulózy (HPMC) a aké sú rozdiely v ich použití?
HPMC možno rozdeliť na instantný typ a typ rozpúšťajúci sa za tepla. Instantný typ produktu sa rýchlo disperguje v studenej vode a mizne vo vode. V tomto čase kvapalina nemá žiadnu viskozitu, pretože HPMC sa disperguje iba vo vode bez skutočného rozpustenia. Približne po 2 minútach sa viskozita kvapaliny postupne zvyšuje a vytvára priehľadný viskózny koloid. Tavné produkty sa pri kontakte so studenou vodou môžu rýchlo dispergovať v horúcej vode a v horúcej vode miznúť. Keď teplota klesne na určitú teplotu, viskozita sa pomaly zvyšuje, až kým sa nevytvorí priehľadný viskózny koloid. Tavný typ sa môže použiť iba v práškovom tmeli a malte. V tekutých lepidlách a farbách dochádza k javu zhlukovania a nemožno ho použiť. Instantný typ má širšie uplatnenie. Môže sa použiť v práškovom tmeli a malte, ako aj v tekutých lepidlách a farbách, bez akýchkoľvek kontraindikácií.
3. Aké sú metódy rozpúšťania hydroxypropylmetylcelulózy (HPMC)?
Metóda rozpúšťania v horúcej vode: Keďže HPMC sa nerozpúšťa v horúcej vode, HPMC sa môže v počiatočnej fáze rovnomerne dispergovať v horúcej vode a po ochladení sa rýchlo rozpustí. Dve typické metódy sú opísané nižšie:
1) Do nádoby nalejte potrebné množstvo horúcej vody a zohrejte ju na približne 70 °C. Za pomalého miešania sa postupne pridávala hydroxypropylmetylcelulóza, pričom HPMC najprv plávala na hladine vody a potom sa postupne vytvorila kaša, ktorá sa za miešania ochladila.
2) pridajte 1/3 alebo 2/3 požadovaného množstva vody do nádoby a zahrejte ju na 70 °C, dispergujte HPMC podľa metódy 1) a pripravte suspenziu z horúcej vody; potom pridajte zvyšné množstvo studenej vody do suspenzie z horúcej vody a zmes sa po miešaní ochladí.
Metóda miešania prášku: zmiešajte prášok HPMC s veľkým množstvom iných práškových látok, dôkladne premiešajte v miešačke a potom pridajte vodu, aby sa rozpustil. HPMC sa potom môže rozpustiť bez zhlukovania, pretože v každom malom kúsku je len malé množstvo HPMC. Prášok sa pri kontakte s vodou okamžite rozpustí. ——Túto metódu používajú výrobcovia tmelových práškov a malt. [Hydroxypropylmetylcelulóza (HPMC) sa používa ako zahusťovadlo a prostriedok na zadržiavanie vody v tmelových práškových maltách.]
4. Ako jednoducho a intuitívne posúdiť kvalitu hydroxypropylmetylcelulózy (HPMC)?
(1) Belosť: Hoci belosť nedokáže určiť, či sa HPMC ľahko používa, a ak sa počas výrobného procesu pridajú bieliace činidlá, ovplyvní to jeho kvalitu, väčšina dobrých produktov má dobrú belosť.
(2) Jemnosť: Jemnosť HPMC je vo všeobecnosti 80 mesh a 100 mesh a 120 mesh je menej. Väčšina HPMC vyrábanej v Che-pej má 80 mesh. Čím jemnejšia je jemnosť, tým lepšie.
(3) Priepustnosť svetla: hydroxypropylmetylcelulóza (HPMC) sa vloží do vody za vzniku priehľadného koloidu a pozrie sa na jej priepustnosť svetla. Čím vyššia je priepustnosť svetla, tým lepšie, čo naznačuje, že obsahuje menej nerozpustných látok. Priepustnosť vertikálnych reaktorov je vo všeobecnosti dobrá a priepustnosť horizontálnych reaktorov je horšia, ale to neznamená, že kvalita vertikálnych reaktorov je lepšia ako kvalita horizontálnych reaktorov a kvalita produktu je určená mnohými faktormi.
(4) Merná hmotnosť: Čím väčšia je špecifická hmotnosť, tým ťažšie je. Špecifickosť je vysoká, zvyčajne preto, že obsah hydroxypropylovej skupiny je vysoký a obsah hydroxypropylovej skupiny je vyšší, čo vedie k lepšej retencii vody.
5. Aké je množstvo hydroxypropylmetylcelulózy (HPMC) v práškovom tmeli?
Množstvo HPMC používané v praktických aplikáciách sa líši v závislosti od klimatického prostredia, teploty, miestnej kvality vápenatého popola, zloženia tmelu a „kvality požadovanej zákazníkmi“. Vo všeobecnosti sa pohybuje medzi 4 kg a 5 kg. Napríklad: väčšina tmelu v prášku v Pekingu má hmotnosť 5 kg; väčšina tmelu v prášku v Kuej-čou má hmotnosť 5 kg v lete a 4,5 kg v zime; množstvo tmelu v Yunnane je relatívne malé, zvyčajne 3 kg až 4 kg atď.
6. Aká je vhodná viskozita hydroxypropylmetylcelulózy (HPMC)?
Práškový tmel stojí zvyčajne 100 000 juanov a požiadavky na maltu sú vyššie a na jednoduché použitie je potrebných 150 000 juanov. Okrem toho je najdôležitejšou funkciou HPMC zadržiavanie vody a následne zahusťovanie. V prípade práškového tmelu je to možné, pokiaľ je zadržiavanie vody dobré a viskozita nízka (70 000 – 80 000). Samozrejme, čím vyššia je viskozita, tým lepšia je relatívna zadržiavanie vody. Keď viskozita presiahne 100 000, viskozita ovplyvní zadržiavanie vody. Už nie veľmi.
7. Aké sú hlavné technické ukazovatele hydroxypropylmetylcelulózy (HPMC)?
Obsah hydroxypropylu a viskozita, väčšina používateľov sa obáva týchto dvoch ukazovateľov. Tie s vysokým obsahom hydroxypropylu majú vo všeobecnosti lepšiu retenciu vody. Tá s vysokou viskozitou má lepšiu retenciu vody, relatívne (nie absolútne), a tá s vysokou viskozitou sa lepšie používa v cementových maltách.
8. Aké sú hlavné suroviny pre hydroxypropylmetylcelulózu (HPMC)?
Hlavné suroviny hydroxypropylmetylcelulózy (HPMC): rafinovaná bavlna, metylchlorid, propylénoxid a ďalšie suroviny, hydroxid sodný, kyselina, toluén, izopropanol atď.
9. Aká je hlavná funkcia aplikácie HPMC v práškovom tmeli a deje sa to chemicky?
V tmelovom prášku hrá HPMC tri úlohy: zahusťovanie, zadržiavanie vody a konštrukciu. Zahusťovanie: Celulóza sa môže zahusťovať, aby sa roztok suspendoval a udržal rovnomerný nahor aj nadol a aby sa zabránilo stekaniu. Zadržiavanie vody: umožňuje tmelovému prášku pomaly schnúť a pomáha vápenatému popolu reagovať s vodou. Konštrukcia: Celulóza má lubrikačný účinok, vďaka čomu má tmelový prášok dobrú konštrukciu. HPMC sa nezúčastňuje žiadnych chemických reakcií, ale hrá iba pomocnú úlohu. Pridanie vody do tmelového prášku a jeho nanesenie na stenu je chemická reakcia, pretože sa tvoria nové látky. Ak tmelový prášok odstránite zo steny, rozomieľate ho na prášok a znova ho použijete, nebude fungovať, pretože sa tvoria aj nové látky (napríklad uhličitan vápenatý). Hlavnými zložkami práškového popolového vápnika sú: zmes Ca(OH)2, CaO a malého množstva CaCO3, CaO+H2O=Ca(OH)2—Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O. Popolový vápnik sa nachádza vo vode a vo vzduchu. Pôsobením CO2 vzniká uhličitan vápenatý, zatiaľ čo HPMC zadržiava iba vodu, čím napomáha lepšej reakcii popolového vápnika a sama sa nezúčastňuje žiadnej reakcie.
10. HPMC je neiónový éter celulózy, čo je teda neiónové?
Laicky povedané, neióny sú látky, ktoré vo vode neionizujú. Ionizácia označuje proces, pri ktorom sa elektrolyt disociuje na nabité ióny, ktoré sa môžu voľne pohybovať v špecifickom rozpúšťadle (ako je voda, alkohol). Napríklad chlorid sodný (NaCl), soľ, ktorú konzumujeme každý deň, sa rozpúšťa vo vode a ionizuje, čím vznikajú voľne pohyblivé sodné ióny (Na+), ktoré sú kladne nabité, a chloridové ióny (Cl), ktoré sú záporne nabité. To znamená, že keď sa HPMC umiestni do vody, nedisociuje na nabité ióny, ale existuje vo forme molekúl.
11. S čím súvisí teplota gélovania hydroxypropylmetylcelulózy?
Teplota gélu HPMC súvisí s obsahom metoxyskupín, čím nižší je obsah metoxyskupín ↓, tým vyššia je teplota gélu ↑.
12. Existuje nejaký vzťah medzi kvapkou práškového tmelu a HPMC?
Strata prášku pri tmeliacej práškovej zmesi súvisí najmä s kvalitou vápenatého popola a má málo spoločného s HPMC. Nízky obsah vápnika v sivom vápniku a nesprávny pomer CaO a Ca(OH)2 v sivom vápniku spôsobia stratu prášku. Ak to má niečo spoločné s HPMC, potom ak HPMC zle zadržiava vodu, spôsobí to aj stratu prášku. Konkrétne dôvody nájdete v otázke 9.
13. Aký je rozdiel medzi instantnou hydroxypropylmetylcelulózou rozpustnou v studenej vode a hydroxypropylmetylcelulózou rozpustnou v horúcej vode vo výrobnom procese?
HPMC instantného typu v studenej vode je povrchovo upravený glyoxálom a v studenej vode sa rýchlo disperguje, ale v skutočnosti sa nerozpúšťa. Rozpúšťa sa iba so zvýšením viskozity. Typy s horúcou taveninou nie sú povrchovo upravené glyoxálom. Ak je množstvo glyoxálu veľké, disperzia bude rýchla, ale viskozita sa bude zvyšovať pomaly, a ak je množstvo malé, bude to naopak.
14. Aký je zápach hydroxypropylmetylcelulózy (HPMC)?
HPMC vyrobená rozpúšťadlovou metódou používa ako rozpúšťadlá toluén a izopropanol. Ak premytie nie je veľmi dobré, bude po ňom pretrvávať určitý zvyškový zápach.
15. Ako si vybrať vhodnú hydroxypropylmetylcelulózu (HPMC) na rôzne účely?
Aplikácia tmelu v prášku: požiadavky sú nízke, viskozita je 100 000, to stačí, dôležité je dobre udržiavať vodu. Aplikácia malty: vyššie požiadavky, vysoká viskozita, 150 000 je lepšia. Aplikácia lepidla: vyžadujú sa instantné produkty s vysokou viskozitou.
16. Aký je alias hydroxypropylmetylcelulózy?
Hydroxypropylmetylcelulóza, anglicky: Hydroxypropyl Methyl Cellulose Skratka: HPMC alebo MHPC Alias: hypromelóza; hydroxypropylmetyléter celulózy; Hypromelóza, celulóza, 2-hydroxypropylmetyléter celulózy. Hydroxypropylmetyléter celulózy Hyprolóza.
17. Použitie HPMC v tmelovom prášku, aký je dôvod bublín v tmelovom prášku?
V práškovom tmeliacim prášku hrá HPMC tri úlohy: zahusťovanie, zadržiavanie vody a konštrukciu. Nezúčastňuje sa žiadnych reakcií. Dôvody vzniku bublín: 1. Nalejte priveľa vody. 2. Spodná vrstva nie je suchá, stačí naniesť ďalšiu vrstvu na vrch a ľahko sa napení.
18. Aký je vzorec tmeliaceho prášku na vnútorné a vonkajšie steny?
Prášok na tmelenie vnútorných stien: ťažký vápnik 800 kg, popol vápnika 150 kg (vhodne sa pridávajú éter škrobu, čistá zelená, pôda Pengrun, kyselina citrónová, polyakrylamid atď.)
Práškový tmel na vonkajšie steny: cement 350 kg, ťažký vápnik 500 kg, kremenný piesok 150 kg, latexový prášok 8-12 kg, éter celulózy 3 kg, éter škrobu 0,5 kg, drevné vlákno 2 kg
19. Aký je rozdiel medzi HPMC a MC?
MC je metylcelulóza, ktorá sa vyrába z éteru celulózy spracovaním rafinovanej bavlny alkalickým roztokom s použitím metánchloridu ako éterifikačného činidla a následne sériou reakcií. Stupeň substitúcie je vo všeobecnosti 1,6 až 2,0 a rozpustnosť sa tiež líši v závislosti od stupňa substitúcie. Patrí medzi neiónové étery celulózy.
(1) Retencia vody v metylcelulóze závisí od pridaného množstva, viskozity, jemnosti častíc a rýchlosti rozpúšťania. Vo všeobecnosti platí, že ak je pridané množstvo veľké, jemnosť je malá a viskozita je veľká, miera zadržiavania vody je vysoká. Najväčší vplyv na mieru zadržiavania vody má pridané množstvo a úroveň viskozity nie je priamo úmerná úrovni miery zadržiavania vody. Rýchlosť rozpúšťania závisí hlavne od stupňa povrchovej modifikácie celulózových častíc a jemnosti častíc. Z vyššie uvedených éterov celulózy majú metylcelulóza a hydroxypropylmetylcelulóza vyššiu mieru zadržiavania vody.
(2) Metylcelulóza je rozpustná v studenej vode, ale v horúcej vode sa ťažko rozpúšťa. Jej vodný roztok je veľmi stabilný v rozmedzí pH = 3 až 12. Má dobrú kompatibilitu so škrobom, guarovou gumou atď. a mnohými povrchovo aktívnymi látkami. Keď teplota dosiahne teplotu gélovania, dochádza k gélovaniu.
(3) Zmeny teploty vážne ovplyvnia mieru zadržiavania vody metylcelulózou. Vo všeobecnosti platí, že čím vyššia je teplota, tým horšia je zadržiavanie vody. Ak teplota malty prekročí 40 °C, zadržiavanie vody metylcelulózou sa výrazne zníži, čo vážne ovplyvní konštrukciu malty.
(4) Metylcelulóza má významný vplyv na konštrukciu a priľnavosť malty. „Priľnavosť“ sa tu vzťahuje na adhéznu silu medzi aplikačným nástrojom pracovníka a podkladom steny, teda na šmykovú odolnosť malty. Priľnavosť je vysoká, šmyková odolnosť malty je veľká a pevnosť požadovaná pracovníkmi v procese používania je tiež veľká a stavebné vlastnosti malty sú nízke. Priľnavosť metylcelulózy je v produktoch z éteru celulózy na strednej úrovni.
HPMC je hydroxypropylmetylcelulóza, čo je neiónový zmesný éter celulózy vyrobený z rafinovanej bavlny po alkalizácii s použitím propylénoxidu a metylchloridu ako éterifikačných činidiel a prostredníctvom série reakcií. Stupeň substitúcie je vo všeobecnosti 1,2 až 2,0. Jeho vlastnosti sa líšia v dôsledku rôznych pomerov obsahu metoxylových skupín a obsahu hydroxypropylových skupín.
(1) Hydroxypropylmetylcelulóza je ľahko rozpustná v studenej vode a jej rozpustnosť v horúcej vode bude ťažká. Jej teplota želatínovania v horúcej vode je však výrazne vyššia ako u metylcelulózy. Rozpustnosť v studenej vode je tiež výrazne lepšia v porovnaní s metylcelulózou.
(2) Viskozita hydroxypropylmetylcelulózy súvisí s jej molekulovou hmotnosťou a čím väčšia je molekulová hmotnosť, tým vyššia je viskozita. Teplota tiež ovplyvňuje jej viskozitu, so zvyšujúcou sa teplotou sa viskozita znižuje. Vysoká viskozita má však menší teplotný vplyv ako metylcelulóza. Jej roztok je stabilný pri skladovaní pri izbovej teplote.
(3) Hydroxypropylmetylcelulóza je stabilná voči kyselinám a zásadám a jej vodný roztok je veľmi stabilný v rozmedzí pH = 2 až 12. Hydroxypropylmetylcelulóza a vápenná voda majú malý vplyv na jej účinnosť, ale zásady môžu urýchliť jej rozpúšťanie a zvýšiť jej viskozitu. Hydroxypropylmetylcelulóza je stabilná voči bežným soliam, ale keď je koncentrácia soľného roztoku vysoká, viskozita roztoku hydroxypropylmetylcelulózy má tendenciu sa zvyšovať.
(4) Retencia vody hydroxypropylmetylcelulózy závisí od jej pridaného množstva, viskozity atď. a jej miera retencie vody pri rovnakom pridanom množstve je vyššia ako u metylcelulózy.
(5) Hydroxypropylmetylcelulóza sa môže zmiešať s vo vode rozpustnými polymérnymi zlúčeninami za vzniku jednotného roztoku s vyššou viskozitou. Napríklad polyvinylalkohol, éter škrobu, rastlinná guma atď.
(6) Priľnavosť hydroxypropylmetylcelulózy k maltovej konštrukcii je vyššia ako priľnavosť metylcelulózy.
(7) Hydroxypropylmetylcelulóza má lepšiu odolnosť voči enzýmom ako metylcelulóza a jej roztok je menej náchylný na degradáciu enzýmami ako metylcelulóza.
20. Na čo treba dávať pozor pri praktickom použití vzťahu medzi viskozitou a teplotou HPMC?
Viskozita HPMC je nepriamo úmerná teplote, to znamená, že viskozita sa zvyšuje s klesajúcou teplotou. Viskozita produktu, ktorú zvyčajne označujeme, sa vzťahuje na výsledok testu jeho 2 % vodného roztoku pri teplote 20 stupňov Celzia.
V praktických aplikáciách treba poznamenať, že v oblastiach s veľkými teplotnými rozdielmi medzi letom a zimou sa odporúča používať v zime relatívne nízku viskozitu, čo je priaznivejšie pre konštrukciu. V opačnom prípade sa pri nízkych teplotách zvýši viskozita celulózy a pri škrabaní bude pocit v ruke ťažký.
Stredná viskozita: 75000-100000, používa sa hlavne na tmel
Dôvod: dobrá retencia vody
Vysoká viskozita: 150000-200000 Používa sa hlavne na tepelnoizolačnú maltu z polystyrénových častíc, gumový prášok a tepelnoizolačnú maltu z vitrifikovaných mikroguličiek.
Dôvod: Vysoká viskozita, malta sa ľahko neodlupuje, nesteká a konštrukcia sa zlepšuje.
Vo všeobecnosti však platí, že čím vyššia je viskozita, tým lepšia je zadržiavanie vody. Preto vzhľadom na cenu mnoho tovární na výrobu suchých práškových malt nahrádza celulózu so strednou a nízkou viskozitou (20 000 – 40 000) celulózou so strednou viskozitou (20 000 – 40 000), aby sa znížilo množstvo pridávanej látky.
Čas uverejnenia: 18. novembra 2022