เกี่ยวกับไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส

1. เซลลูโลสใช้ประโยชน์หลักอะไรบ้าง?

เอชพีเอ็มซีHPMC ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในวัสดุก่อสร้าง สารเคลือบ เรซินสังเคราะห์ เซรามิก ยา อาหาร สิ่งทอ การเกษตร เครื่องสำอาง ยาสูบ และอุตสาหกรรมอื่นๆ โดยสามารถแบ่งออกเป็นเกรดอุตสาหกรรม เกรดอาหาร และเกรดเภสัชกรรม ตามการใช้งาน

2. เซลลูโลสมีหลายประเภท และแต่ละประเภทมีข้อแตกต่างกันอย่างไรในการใช้งาน?

HPMC สามารถแบ่งออกเป็นประเภทละลายทันที (ชื่อแบรนด์มีคำต่อท้ายว่า “S”) และประเภทละลายเร็ว ผลิตภัณฑ์ประเภทละลายทันทีจะกระจายตัวอย่างรวดเร็วในน้ำเย็นและละลายหายไปในน้ำ ในขณะนี้ของเหลวจะไม่มีความหนืดเนื่องจาก HPMC เพียงแค่กระจายตัวในน้ำโดยไม่ได้ละลายอย่างแท้จริง หลังจากคนประมาณ 2 นาที ความหนืดของของเหลวจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นจนกลายเป็นคอลลอยด์สีขาวใสที่มีความหนืด ส่วนผลิตภัณฑ์ประเภทละลายเร็ว เมื่อเจอกับน้ำเย็นจะกระจายตัวอย่างรวดเร็วในน้ำร้อนและละลายหายไปในน้ำร้อน เมื่ออุณหภูมิลดลงถึงอุณหภูมิที่กำหนด (ตามอุณหภูมิการเกิดเจลของผลิตภัณฑ์) ความหนืดจะค่อยๆ ปรากฏขึ้นจนกลายเป็นคอลลอยด์สีขาวใสที่มีความหนืด

3. วิธีการละลายเซลลูโลสมีอะไรบ้าง?

1). สามารถเพิ่มโมเดลทั้งหมดลงในวัสดุได้โดยการผสมแบบแห้ง

2). เมื่อต้องการเติมลงในสารละลายน้ำที่อุณหภูมิปกติโดยตรง ควรใช้แบบกระจายตัวในน้ำเย็นจะดีกว่า โดยปกติจะใช้เวลา 1-30 นาทีในการทำให้ข้นขึ้นหลังจากเติม (คนให้เข้ากัน)

3) โดยทั่วไปแล้ว จะต้องคนและกระจายตัวโมเดลด้วยน้ำร้อนก่อน จากนั้นจึงละลายในน้ำเย็นหลังจากคนและปล่อยให้เย็นลง

4). หากเกิดการจับตัวเป็นก้อนระหว่างการละลาย แสดงว่าการคนไม่เพียงพอ หรือเติมผลิตภัณฑ์ทั่วไปลงในน้ำเย็นโดยตรง ในกรณีนี้ควรคนอย่างรวดเร็ว

5) หากเกิดฟองอากาศระหว่างการละลาย สามารถปล่อยทิ้งไว้ 2-12 ชั่วโมง (ระยะเวลาที่แน่นอนขึ้นอยู่กับความหนืดของสารละลาย) หรือกำจัดออกโดยการดูดอากาศออก เพิ่มแรงดัน ฯลฯ และสามารถเติมสารลดฟองในปริมาณที่เหมาะสมได้

4. จะประเมินคุณภาพของเซลลูโลสอย่างง่ายและโดยสัญชาตญาณได้อย่างไร?

1) ความขาว แม้ว่าความขาวจะไม่ใช่ตัวบ่งชี้ว่า HPMC ใช้งานง่ายหรือไม่ และหากมีการเติมสารเพิ่มความขาวในกระบวนการผลิต ก็จะส่งผลต่อคุณภาพ แต่ผลิตภัณฑ์ที่ดีส่วนใหญ่มักมีความขาวที่ดี

2) ความละเอียด: ความละเอียดของเอชพีเอ็มซีโดยทั่วไปจะมีขนาด 80 และ 100 เมช 120 เมชจะน้อยกว่า ยิ่งละเอียดมากเท่าไหร่ก็ยิ่งดีเท่านั้น

3) การส่งผ่านแสง: หลังจากนำ HPMC ไปละลายในน้ำจนเกิดเป็นคอลลอยด์ใสแล้ว ให้ตรวจสอบการส่งผ่านแสง ยิ่งค่าการส่งผ่านแสงสูงเท่าไร คุณภาพก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น แสดงว่ามีสารที่ไม่ละลายน้ำน้อยลง โดยทั่วไปแล้ว การส่งผ่านแสงของเครื่องปฏิกรณ์แบบแนวตั้งจะดี ส่วนเครื่องปฏิกรณ์แบบแนวนอนจะแย่กว่า แต่ไม่ได้หมายความว่าคุณภาพของเครื่องปฏิกรณ์แบบแนวตั้งจะดีกว่าเครื่องปฏิกรณ์แบบแนวนอนเสมอไป เพราะมีหลายปัจจัยที่กำหนดคุณภาพของผลิตภัณฑ์

4) ความหนาแน่นสัมพัทธ์: ยิ่งความหนาแน่นสัมพัทธ์สูง ยิ่งหนัก ยิ่งดี ความหนาแน่นสัมพัทธ์ที่สูงขึ้นหมายถึงปริมาณไฮดรอกซีโพรพิลในผลิตภัณฑ์ที่สูงขึ้น และปริมาณไฮดรอกซีโพรพิลที่สูงขึ้นหมายถึงการกักเก็บน้ำที่ดีขึ้น

5. ผงปูนปั้นนี้มีเซลลูโลสอยู่ปริมาณเท่าใด?

ปริมาณ HPMC ที่ใช้ในงานจริงนั้นได้รับผลกระทบจากสภาพภูมิอากาศ อุณหภูมิ คุณภาพของเถ้าแคลเซียมในท้องถิ่น สูตรของผงปูนฉาบ และคุณภาพที่ลูกค้าต้องการ โดยทั่วไปแล้วจะแตกต่างกันไปในแต่ละพื้นที่ แต่โดยทั่วไปแล้วจะอยู่ระหว่าง 4-5 กิโลกรัม

6. ความหนืดที่เหมาะสมของเซลลูโลสคือเท่าใด?

โดยทั่วไป ผงปูนฉาบ 100,000 ก็เพียงพอแล้ว แต่สำหรับปูนฉาบทั่วไปนั้น ความต้องการจะสูงกว่า และต้องใช้ 150,000 จึงจะใช้งานได้ง่าย ยิ่งไปกว่านั้น หน้าที่ที่สำคัญที่สุดของ HPMC คือการกักเก็บน้ำ รองลงมาคือการทำให้ข้น สำหรับผงปูนฉาบ ตราบใดที่การกักเก็บน้ำดีและความหนืดต่ำ (7-8) ก็สามารถใช้งานได้ แน่นอนว่ายิ่งความหนืดสูง การกักเก็บน้ำก็จะยิ่งดีขึ้น เมื่อความหนืดเกิน 100,000 ความหนืดจะไม่มีผลต่อการกักเก็บน้ำอีกต่อไป

7. ตัวชี้วัดทางเทคนิคหลักของเซลลูโลสมีอะไรบ้าง?

ปริมาณไฮดรอกซีโพรพิล

ปริมาณเมทิล

ความหนืด

เถ้า

การสูญเสียเมื่ออบแห้ง

8. วัตถุดิบหลักของเซลลูโลสมีอะไรบ้าง?

วัตถุดิบหลักของ HPMC ได้แก่ ฝ้ายบริสุทธิ์ เมทิลคลอไรด์ โพรพิลีนออกไซด์ โซดาไฟเหลว เป็นต้น

9. หน้าที่หลักของการใช้เซลลูโลสในผงปูนฉาบคืออะไร มีปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้นหรือไม่?

ในผงปูนฉาบนั้น เซลลูโลสมีบทบาทสำคัญ 3 ประการ ได้แก่ การเพิ่มความหนืด การกักเก็บน้ำ และการสร้างโครงสร้าง ในด้านการเพิ่มความหนืด เซลลูโลสสามารถเพิ่มความหนืดเพื่อแขวนลอย รักษาความสม่ำเสมอของสารละลายทั้งด้านบนและด้านล่าง และป้องกันการไหลย้อย การกักเก็บน้ำ: ช่วยให้ผงปูนฉาบแห้งช้าลง และช่วยให้แคลเซียมในเถ้าทำปฏิกิริยาภายใต้การกระทำของน้ำ การสร้างโครงสร้าง: เซลลูโลสมีฤทธิ์หล่อลื่น ซึ่งช่วยให้ผงปูนฉาบมีโครงสร้างที่ดี HPMC ไม่ได้มีส่วนร่วมในปฏิกิริยาเคมีใดๆ แต่มีบทบาทเป็นเพียงตัวเสริมเท่านั้น

10. เซลลูโลสเป็นอีเทอร์เซลลูโลสที่ไม่แตกตัวเป็นไอออน ดังนั้น คำว่า "ไม่แตกตัวเป็นไอออน" หมายถึงอะไร?

กล่าวโดยง่าย สารเฉื่อยคือสารที่ไม่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาเคมี

CMC (คาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส) เป็นเซลลูโลสที่มีประจุบวก ดังนั้นเมื่อสัมผัสกับแคลเซียมในเถ้า มันจะเปลี่ยนเป็นเต้าหู้

11. อุณหภูมิการเกิดเจลของเซลลูโลสมีความสัมพันธ์กับอะไร?

อุณหภูมิการเกิดเจลของ HPMC เกี่ยวข้องกับปริมาณเมทอกซี โดยปริมาณเมทอกซีที่ต่ำลงจะทำให้อุณหภูมิการเกิดเจลสูงขึ้น

12. มีความสัมพันธ์ใดๆ ระหว่างการสูญเสียผงปูนฉาบกับเซลลูโลสหรือไม่?

มีความสัมพันธ์กัน!!! กล่าวคือ การกักเก็บน้ำที่ไม่ดีของ HPMC จะทำให้เกิดการสูญเสียผง (ซึ่งจะส่งผลกระทบต่อปริมาณวัสดุต่างๆ เช่น เถ้า แคลเซียมหนัก และซีเมนต์ อุณหภูมิในการก่อสร้าง และสภาพของผนัง)

13. ในกระบวนการผลิตเซลลูโลสที่ละลายได้ในน้ำเย็นกับเซลลูโลสที่ละลายได้ในน้ำร้อนแตกต่างกันอย่างไร?

กาว HPMC ชนิดละลายเร็วในน้ำเย็นนั้น มีการเคลือบผิวด้วยไกลออกซาล ทำให้กระจายตัวได้อย่างรวดเร็วในน้ำเย็น แต่ไม่ได้ละลายหมดจริงๆ จะละลายก็ต่อเมื่อความหนืดเพิ่มขึ้นเท่านั้น ส่วนกาวชนิดละลายเร็ว (Hot melt) นั้นไม่มีการเคลือบผิวด้วยไกลออกซาล หากปริมาณไกลออกซาลมาก การกระจายตัวจะเร็ว แต่ความหนืดจะเพิ่มขึ้นช้า และหากปริมาณน้อยก็จะตรงกันข้าม

14. ทำไมเซลลูโลสจึงมีกลิ่น?

HPMC ที่ผลิตด้วยวิธีการใช้ตัวทำละลายจะใช้โทลูอีนและไอโซโพรพานอลเป็นตัวทำละลาย หากการล้างไม่ดีพอ อาจมีกลิ่นตกค้างอยู่บ้าง (กระบวนการทำให้เป็นกลางและกำจัดกลิ่นเป็นกระบวนการสำคัญ)

15. จะเลือกเซลลูโลสที่เหมาะสมสำหรับวัตถุประสงค์ต่างๆ ได้อย่างไร?

ผงปูนฉาบ: ต้องการการกักเก็บน้ำสูง และใช้งานง่ายในการก่อสร้าง

ปูนซีเมนต์ธรรมดา: ต้องมีคุณสมบัติในการกักเก็บน้ำสูง ทนต่ออุณหภูมิสูง และมีความหนืดทันที

การใช้งานกาวสำหรับงานก่อสร้าง: ผลิตภัณฑ์ชนิดแห้งเร็วที่มีความหนืดสูง (เกรดที่แนะนำ)

ปูนยิปซัม: กักเก็บน้ำได้สูง ความหนืดปานกลางและต่ำ เพิ่มความหนืดได้ทันที

16. เซลลูโลสมีชื่อเรียกอื่นว่าอะไร?

เรียกอีกอย่างว่า HPMC หรือ MHPC หรือที่รู้จักกันในชื่อไฮโปรเมลโลส เซลลูโลสไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลอีเทอร์

17. การนำเซลลูโลสมาใช้ในผงปูนฉาบ ทำให้เกิดฟองอากาศในผงปูนฉาบได้อย่างไร?

ในผงปูนฉาบ HPMC ทำหน้าที่สามอย่าง ได้แก่ การเพิ่มความหนืด การกักเก็บน้ำ และการสร้างโครงสร้าง สาเหตุของการเกิดฟองอากาศมีดังนี้:

1. ใส่น้ำมากเกินไป

2. ชั้นล่างไม่แห้ง แค่ขูดชั้นใหม่ทับลงไป ก็จะเกิดฟองได้ง่าย

18. เซลลูโลสและ MC แตกต่างกันอย่างไร:

MC คือเมทิลเซลลูโลส ซึ่งผลิตจากเซลลูโลสอีเทอร์โดยการนำฝ้ายบริสุทธิ์มาทำปฏิกิริยากับด่าง โดยใช้มีเทนคลอไรด์เป็นสารทำให้เกิดอีเทอร์ และผ่านกระบวนการปฏิกิริยาหลายขั้นตอน โดยทั่วไป ระดับการแทนที่อยู่ที่ 1.6-2.0 และความสามารถในการละลายจะแตกต่างกันไปตามระดับการแทนที่ที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ยังจัดเป็นเซลลูโลสอีเทอร์ชนิดไม่มีประจุ

(1) การกักเก็บน้ำของเมทิลเซลลูโลสขึ้นอยู่กับปริมาณที่เติม ความหนืด ความละเอียดของอนุภาค และอัตราการละลาย โดยทั่วไป หากปริมาณที่เติมมาก ความละเอียดน้อย และความหนืดมาก อัตราการกักเก็บน้ำก็จะสูง ในบรรดาปัจจัยเหล่านี้ ปริมาณที่เติมมีผลกระทบต่ออัตราการกักเก็บน้ำของมนุษย์มากที่สุด ความหนืดไม่ได้เป็นสัดส่วนโดยตรงกับอัตราการกักเก็บน้ำ อัตราการละลายส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับพื้นผิวของอนุภาคเซลลูโลส ระดับการดัดแปลง และความละเอียดของอนุภาค ในบรรดาอีเทอร์เซลลูโลสหลายชนิดข้างต้น เมทิลเซลลูโลสและเซลลูโลสจินสุ่ยเฉียวมีอัตราการกักเก็บน้ำสูงกว่า

(2) เมทิลเซลลูโลสละลายได้ในน้ำเย็น และจะละลายได้ยากในน้ำร้อน สารละลายในน้ำของเมทิลเซลลูโลสมีความเสถียรมากในช่วง pH 3-12 มีความเข้ากันได้ดีกับแป้ง ฯลฯ และสารลดแรงตึงผิวหลายชนิด เมื่ออุณหภูมิถึงอุณหภูมิการเกิดเจล การเกิดเจลก็จะเกิดขึ้น

(3) การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิจะส่งผลกระทบอย่างมากต่ออัตราการกักเก็บน้ำของเมทิลเซลลูโลส โดยทั่วไป ยิ่งอุณหภูมิสูง อัตราการกักเก็บน้ำก็จะยิ่งแย่ลง หากอุณหภูมิของปูนเกิน 40 องศาเซลเซียส การกักเก็บน้ำของเมทิลเซลลูโลสจะลดลงอย่างมาก ซึ่งจะส่งผลกระทบอย่างร้ายแรงต่อการก่อสร้างปูน

(4)เมทิลเซลลูโลสมีผลอย่างมากต่อโครงสร้างและการยึดเกาะของปูนฉาบ การยึดเกาะในที่นี้หมายถึงแรงยึดเกาะที่เกิดขึ้นระหว่างเครื่องมือของช่างกับพื้นผิวผนัง หรือก็คือความต้านทานแรงเฉือนของปูนฉาบ หากการยึดเกาะสูง ความต้านทานแรงเฉือนของปูนฉาบก็จะสูง และความแข็งแรงที่ช่างต้องการในระหว่างการใช้งานก็จะสูงเช่นกัน แต่ประสิทธิภาพในการก่อสร้างของปูนฉาบก็จะต่ำลง