1. Hidroksipropil metilselülozun (HPMC) başlıca uygulama alanı nedir?
HPMC, inşaat malzemeleri, kaplamalar, sentetik reçineler, seramik, ilaç, gıda, tekstil, tarım, kozmetik, tütün ve diğer sektörlerde yaygın olarak kullanılmaktadır. HPMC, kullanım amacına göre inşaat sınıfı, gıda sınıfı ve ilaç sınıfı olarak sınıflandırılabilir. Şu anda yerli ürünlerin çoğu inşaat sınıfındadır. İnşaat sınıfında, yaklaşık %90'ı macun tozu olarak kullanılırken, geri kalanı çimento harcı ve yapıştırıcı olarak kullanılır.
2. Hidroksipropil metilselülozun (HPMC) çeşitli türleri vardır ve kullanımları arasındaki farklar nelerdir?
HPMC, anlık çözünen ve sıcak çözünen olmak üzere ikiye ayrılabilir. Anlık çözünen ürün, soğuk suda hızla dağılır ve suda kaybolur. Bu aşamada, HPMC gerçek bir çözünme olmaksızın sadece suda dağıldığı için sıvının viskozitesi yoktur. Yaklaşık 2 dakika sonra, sıvının viskozitesi kademeli olarak artar ve şeffaf, viskoz bir kolloid oluşturur. Sıcak eriyen ürünler ise soğuk suyla temas ettiğinde sıcak suda hızla dağılır ve sıcak suda kaybolur. Sıcaklık belirli bir seviyeye düştüğünde, viskozite yavaş yavaş ortaya çıkar ve şeffaf, viskoz bir kolloid oluşturur. Sıcak eriyen tip sadece macun tozu ve harçta kullanılabilir. Sıvı tutkal ve boyada topaklanma fenomeni oluşacağından kullanılamaz. Anlık çözünen tip ise daha geniş bir uygulama alanına sahiptir. Macun tozu ve harçta olduğu gibi sıvı tutkal ve boyada da herhangi bir kontrendikasyon olmaksızın kullanılabilir.
3. Hidroksipropil metilselülozun (HPMC) çözünme yöntemleri nelerdir?
Sıcak su çözme yöntemi: HPMC sıcak suda çözünmediği için, başlangıç aşamasında sıcak suda eşit şekilde dağıtılabilir ve daha sonra soğutulduğunda hızla çözünür. İki tipik yöntem aşağıda açıklanmıştır:
1) Gerekli miktarda sıcak suyu kaba koyun ve yaklaşık 70°C'ye kadar ısıtın. Hidroksipropil metilselüloz (HPMC) yavaşça karıştırılarak azar azar eklenir; başlangıçta HPMC suyun yüzeyinde yüzer, daha sonra yavaş yavaş bir bulamaç oluşturur ve karıştırmaya devam edilerek soğutulur.
2) Gerekli su miktarının 1/3 veya 2/3'ünü kaba ekleyin ve 70°C'ye kadar ısıtın, HPMC'yi 1) yöntemine göre dağıtın ve sıcak su bulamacı hazırlayın; daha sonra kalan soğuk suyu sıcak su bulamacına ekleyin, karışım karıştırıldıktan sonra soğutuldu.
Toz karıştırma yöntemi: HPMC tozunu çok miktarda diğer toz maddelerle karıştırın, bir karıştırıcı ile iyice karıştırın ve ardından çözmek için su ekleyin. Bu aşamada HPMC, topaklanma olmadan çözülebilir, çünkü her küçük köşede sadece az miktarda HPMC bulunur ve suyla temas ettiğinde hemen çözünür. — Macun ve harç üreticileri bu yöntemi kullanmaktadır. [Hidroksipropil metilselüloz (HPMC), macun ve harçta koyulaştırıcı ve su tutucu madde olarak kullanılır.]
4. Hidroksipropil metilselülozun (HPMC) kalitesini basit ve sezgisel bir şekilde nasıl değerlendirebiliriz?
(1) Beyazlık: Beyazlık, HPMC'nin kullanım kolaylığını belirleyemez ve üretim sürecinde beyazlatıcı maddeler eklenirse kalitesini etkiler. Bununla birlikte, iyi ürünlerin çoğu iyi bir beyazlığa sahiptir.
(2) İncelik: HPMC'nin inceliği genellikle 80 mesh ve 100 mesh'tir, 120 mesh ise daha azdır. Hebei'de üretilen HPMC'lerin çoğu 80 mesh'tir. Genel olarak, incelik ne kadar ince olursa o kadar iyidir.
(3) Işık geçirgenliği: Hidroksipropil metilselüloz (HPMC)'yi şeffaf bir kolloid oluşturmak üzere suya koyun ve ışık geçirgenliğine bakın. Işık geçirgenliği ne kadar yüksekse o kadar iyidir, bu da içinde daha az çözünmeyen madde olduğunu gösterir. Dikey reaktörlerin geçirgenliği genellikle iyidir, yatay reaktörlerin geçirgenliği ise daha kötüdür, ancak bu, dikey reaktörlerin kalitesinin yatay reaktörlerden daha iyi olduğu anlamına gelmez ve ürün kalitesi birçok faktöre bağlıdır.
(4) Özgül ağırlık: Özgül ağırlık ne kadar büyükse, o kadar ağırdır, o kadar iyidir. Özgüllük genellikle içindeki hidroksipropil grubu içeriğinin yüksek olmasından kaynaklanır ve hidroksipropil grubu içeriği yüksek olduğunda su tutma özelliği daha iyidir.
5. Macun tozunda ne kadar hidroksipropil metilselüloz (HPMC) bulunmaktadır?
Pratik uygulamalarda kullanılan HPMC miktarı, iklim ortamına, sıcaklığa, yerel kül kalsiyum kalitesine, macun tozu formülüne ve "müşterilerin talep ettiği kaliteye" bağlı olarak değişir. Genel olarak, 4 kg ile 5 kg arasındadır. Örneğin: Pekin'deki macun tozunun çoğu 5 kg'dır; Guizhou'daki macun tozunun çoğu yazın 5 kg, kışın ise 4,5 kg'dır; Yunnan'daki macun miktarı nispeten azdır, genellikle 3 kg ile 4 kg arasındadır, vb.
6. Hidroksipropil metilselülozun (HPMC) uygun viskozitesi nedir?
Macun tozu genellikle 100.000 yuan civarındadır ve harç için gereksinimler daha yüksektir; kolay kullanım için 150.000 yuan gereklidir. Dahası, HPMC'nin en önemli işlevi su tutma, ardından koyulaştırmadır. Macun tozunda, su tutma özelliği iyi ve viskozitesi düşük (70.000-80.000) olduğu sürece de mümkündür. Elbette, viskozite ne kadar yüksekse, su tutma özelliği de o kadar iyi olur. Viskozite 100.000'i aştığında, viskozite su tutma özelliğini çok fazla etkilemez.
7. Hidroksipropil metilselülozun (HPMC) başlıca teknik göstergeleri nelerdir?
Hidroksipropil içeriği ve viskozite, çoğu kullanıcının önem verdiği iki göstergedir. Yüksek hidroksipropil içeriğine sahip olanlar genellikle daha iyi su tutma özelliğine sahiptir. Yüksek viskoziteye sahip olanlar ise nispeten (mutlak olarak değil) daha iyi su tutma özelliğine sahiptir ve yüksek viskoziteye sahip olanlar çimento harcında daha iyi kullanılır.
8. Hidroksipropil metilselülozun (HPMC) başlıca hammaddeleri nelerdir?
Hidroksipropil metilselülozun (HPMC) başlıca hammaddeleri şunlardır: rafine pamuk, metil klorür, propilen oksit ve diğer hammaddeler, kostik soda, asit, toluen, izopropanol vb.
9. HPMC'nin macun tozunda kullanılmasının temel işlevi nedir ve bu kimyasal olarak mı gerçekleşir?
Macun tozunda HPMC, koyulaştırma, su tutma ve yapı oluşturma olmak üzere üç rol oynar. Koyulaştırma: Selüloz, çözeltinin yukarıdan aşağıya doğru homojen kalmasını ve sarkmayı önlemesini sağlayarak koyulaştırma özelliğine sahiptir. Su tutma: Macun tozunun yavaş kurumasını sağlar ve kalsiyum karbonatın suyun etkisiyle reaksiyona girmesine yardımcı olur. Yapı oluşturma: Selülozun yağlayıcı etkisi vardır, bu da macun tozunun iyi bir yapı oluşturmasını sağlar. HPMC herhangi bir kimyasal reaksiyona katılmaz, sadece yardımcı bir rol oynar. Macun tozuna su eklemek ve duvara uygulamak kimyasal bir reaksiyondur, çünkü yeni maddeler oluşur. Duvar üzerindeki macun tozunu duvardan çıkarıp toz haline getirip tekrar kullanırsanız, yeni maddeler (kalsiyum karbonat) oluştuğu için işe yaramaz. Kalsiyum külü tozunun ana bileşenleri şunlardır: Ca(OH)2, CaO ve az miktarda CaCO3 karışımı; CaO+H2O=Ca(OH)2—Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O. Kalsiyum külü, su ve havada CO2'nin etkisiyle kalsiyum karbonat oluştururken, HPMC sadece suyu tutarak kalsiyum külünün daha iyi reaksiyon vermesine yardımcı olur ve kendisi herhangi bir reaksiyona katılmaz.
10. HPMC iyonik olmayan bir selüloz eterdir, peki iyonik olmayan ne anlama gelir?
Basitçe söylemek gerekirse, iyon olmayan maddeler suda iyonlaşmayan maddelerdir. İyonlaşma, bir elektrolitin belirli bir çözücüde (su, alkol gibi) serbestçe hareket edebilen yüklü iyonlara ayrışması işlemidir. Örneğin, her gün yediğimiz tuz olan sodyum klorür (NaCl), suda çözünür ve pozitif yüklü serbestçe hareket edebilen sodyum iyonları (Na+) ve negatif yüklü klorür iyonları (Cl) üretmek üzere iyonlaşır. Yani, HPMC suya konulduğunda, yüklü iyonlara ayrışmaz, molekül formunda bulunur.
11. Hidroksipropil metilselülozun jel sıcaklığı ne ile ilişkilidir?
HPMC'nin jel sıcaklığı, metoksi içeriğiyle ilişkilidir; metoksi içeriği ne kadar düşükse ↓, jel sıcaklığı o kadar yüksek olur ↑.
12. Macun tozu damlası ile HPMC arasında bir ilişki var mı?
Macun tozunun toz kaybı esas olarak kalsiyum külünün kalitesiyle ilgilidir ve HPMC ile pek ilgisi yoktur. Gri kalsiyumun düşük kalsiyum içeriği ve gri kalsiyumdaki CaO ve Ca(OH)2 oranının uygunsuz olması toz kaybına neden olur. Eğer HPMC ile bir ilgisi varsa, HPMC'nin su tutma özelliğinin zayıf olması da toz kaybına neden olur. Spesifik nedenler için lütfen 9. soruya bakınız.
13. Hidroksipropil metilselülozun soğuk suda çözünen anlık tipi ile sıcak suda çözünen tipi arasındaki üretim sürecindeki fark nedir?
Soğuk suda anında çözünen HPMC, glioksal ile yüzey işlemine tabi tutulur ve soğuk suda hızla dağılır, ancak gerçekte çözünmez. Sadece viskozite arttığında çözünür. Sıcak eriyen tipler ise glioksal ile yüzey işlemine tabi tutulmaz. Glioksal miktarı fazla ise dağılım hızlı olur, ancak viskozite yavaş artar; miktar az ise bunun tam tersi olur.
14. Hidroksipropil metilselülozun (HPMC) kokusu nedir?
Çözücü yöntemiyle üretilen HPMC'de çözücü olarak toluen ve izopropanol kullanılır. Yıkama işlemi yeterince iyi yapılmazsa, bir miktar kalıntı koku kalabilir.
15. Farklı amaçlar için uygun hidroksipropil metilselüloz (HPMC) nasıl seçilir?
Macun tozu uygulaması: Gereksinimler düşüktür, viskozite 100.000 yeterlidir, önemli olan suyun iyi tutulmasıdır. Harç uygulaması: Gereksinimler daha yüksektir, yüksek viskozite gereklidir, 150.000 daha iyidir. Yapıştırıcı uygulaması: Yüksek viskoziteli hazır ürünler gereklidir.
16. Hidroksipropil metilselülozun diğer adı nedir?
Hidroksipropil metil selüloz, İngilizce: Hidroksipropil Metil Selüloz Kısaltma: HPMC veya MHPC Diğer adlar: hipromelloz; Selüloz hidroksipropil metil eter; Hipromelloz, Selüloz, 2-hidroksipropilmetil Selüloz eter. Selüloz hidroksipropil metil eter Hipromelloz.
17. Macun tozunda HPMC kullanımı, macun tozunda kabarcık oluşmasının sebebi nedir?
Macun tozunda HPMC, koyulaştırma, su tutma ve yapı oluşturma olmak üzere üç rol oynar. Herhangi bir reaksiyona katılmaz. Kabarcık oluşmasının nedenleri: 1. Çok fazla su konulması. 2. Alt katmanın kurumaması, üzerine başka bir katman kazınması ve kolayca köpürmesi.
18. İç ve dış duvarlar için kullanılan macun tozunun formülü nedir?
İç duvar macun tozu: 800 kg ağır kalsiyum, 150 kg kül kalsiyum (nişasta eter, saf yeşil, Pengrun toprağı, sitrik asit, poliakrilamid vb. uygun şekilde eklenebilir)
Dış cephe macun tozu: çimento 350 kg, ağır kalsiyum 500 kg, kuvars kumu 150 kg, lateks tozu 8-12 kg, selüloz eter 3 kg, nişasta eter 0,5 kg, ağaç lifi 2 kg
19. HPMC ve MC arasındaki fark nedir?
MC, rafine pamuğun alkali ile işlenmesi, eterleştirme ajanı olarak metan klorür kullanılması ve bir dizi reaksiyondan geçirilmesiyle elde edilen metil selülozdur. Genellikle ikame derecesi 1,6~2,0 arasındadır ve çözünürlüğü de farklı ikame derecelerine göre değişir. İyonik olmayan selüloz eter sınıfına aittir.
(1) Metil selülozun su tutma özelliği, ilave miktarına, viskozitesine, parçacık inceliğine ve çözünme hızına bağlıdır. Genellikle, ilave miktarı büyükse, incelik küçükse ve viskozite büyükse, su tutma hızı yüksektir. Bunlar arasında, ilave miktarı su tutma hızı üzerinde en büyük etkiye sahiptir ve viskozite seviyesi su tutma hızı seviyesiyle doğrudan orantılı değildir. Çözünme hızı esas olarak selüloz parçacıklarının yüzey modifikasyon derecesine ve parçacık inceliğine bağlıdır. Yukarıdaki selüloz eterleri arasında, metil selüloz ve hidroksipropil metil selüloz daha yüksek su tutma hızlarına sahiptir.
(2) Metilselüloz soğuk suda çözünür ve sıcak suda çözünmesi zordur. Sulu çözeltisi pH=3~12 aralığında çok kararlıdır. Nişasta, guar zamkı vb. ve birçok yüzey aktif madde ile iyi uyumludur. Sıcaklık jelleşme sıcaklığına ulaştığında jelleşme meydana gelir.
(3) Sıcaklıktaki değişiklikler metil selülozun su tutma oranını ciddi şekilde etkileyecektir. Genel olarak, sıcaklık ne kadar yüksekse, su tutma o kadar kötü olur. Harç sıcaklığı 40°C'yi aşarsa, metil selülozun su tutma oranı önemli ölçüde azalacak ve harcın yapımını ciddi şekilde etkileyecektir.
(4) Metil selüloz, harcın yapımında ve yapışmasında önemli bir etkiye sahiptir. Burada “yapışma”, işçinin uygulama aleti ile duvar alt tabakası arasında hissedilen yapışma kuvvetini, yani harcın kayma direncini ifade eder. Yapışma yüksekse, harcın kayma direnci büyüktür ve kullanım sürecinde işçiler tarafından gereken mukavemet de büyüktür; bu durumda harcın yapım performansı düşüktür. Metil selülozun yapışma özelliği, selüloz eter ürünlerinde orta düzeydedir.
HPMC, hidroksipropil metilselülozdur; rafine pamuğun alkalizasyonundan sonra, propilen oksit ve metil klorürün eterleştirme ajanları olarak kullanılması ve bir dizi reaksiyon yoluyla elde edilen, iyonik olmayan bir selüloz karışım eteridir. İkame derecesi genellikle 1,2~2,0'dir. Metoksil içeriği ve hidroksipropil içeriğinin farklı oranları nedeniyle özellikleri farklılık gösterir.
(1) Hidroksipropil metilselüloz soğuk suda kolayca çözünür ve sıcak suda çözünmesi zorlaşır. Ancak sıcak sudaki jelleşme sıcaklığı metil selülozunkinden önemli ölçüde daha yüksektir. Soğuk sudaki çözünürlüğü de metil selüloza kıyasla büyük ölçüde artmıştır.
(2) Hidroksipropil metilselülozun viskozitesi moleküler ağırlığıyla ilişkilidir ve moleküler ağırlık ne kadar büyükse viskozite de o kadar yüksektir. Sıcaklık da viskozitesini etkiler; sıcaklık arttıkça viskozite azalır. Bununla birlikte, yüksek viskozitesi metil selüloza göre daha düşük sıcaklık etkisine sahiptir. Çözeltisi oda sıcaklığında saklandığında stabildir.
(3) Hidroksipropil metilselüloz asit ve alkaliye karşı stabildir ve sulu çözeltisi pH=2~12 aralığında çok stabildir. Kostik soda ve kireç suyu performansını az etkiler, ancak alkali çözünmesini hızlandırabilir ve viskozitesini artırabilir. Hidroksipropil metilselüloz yaygın tuzlara karşı stabildir, ancak tuz çözeltisinin konsantrasyonu yüksek olduğunda, hidroksipropil metilselüloz çözeltisinin viskozitesi artma eğilimindedir.
(4) Hidroksipropil metilselülozun su tutma özelliği, ilave miktarına, viskozitesine vb. bağlıdır ve aynı ilave miktarı altında su tutma oranı metil selülozunkinden daha yüksektir.
(5) Hidroksipropil metilselüloz, homojen ve daha yüksek viskoziteli bir çözelti oluşturmak için suda çözünebilen polimer bileşikleriyle karıştırılabilir. Örneğin polivinil alkol, nişasta eter, bitkisel sakız, vb.
(6) Hidroksipropil metilselülozun harç yapısına yapışması metilselülozunkinden daha yüksektir.
(7) Hidroksipropil metilselüloz, metilselülozdan daha iyi enzim direncine sahiptir ve çözeltisinin enzimler tarafından parçalanma olasılığı metilselülozdan daha düşüktür.
20. HPMC'nin viskozitesi ve sıcaklığı arasındaki ilişkinin gerçek uygulamada nasıl gerçekleştirilmesi gerektiği konusunda nelere dikkat edilmelidir?
HPMC'nin viskozitesi sıcaklıkla ters orantılıdır, yani sıcaklık azaldıkça viskozite artar. Genellikle bahsettiğimiz bir ürünün viskozitesi, 20 santigrat derece sıcaklıkta %2'lik sulu çözeltisinin test sonucunu ifade eder.
Pratik uygulamalarda, yaz ve kış arasında büyük sıcaklık farklarının olduğu bölgelerde, kışın nispeten düşük viskoziteli bir malzemenin kullanılması tavsiye edilir; bu, inşaat için daha elverişlidir. Aksi takdirde, sıcaklık düşük olduğunda selülozun viskozitesi artacak ve kazıma sırasında elle hissedilen ağırlık artacaktır.
Orta viskozite: 75000-100000, çoğunlukla macun yapımında kullanılır.
Sebep: İyi su tutma özelliği
Yüksek viskozite: 150000-200000. Başlıca kullanım alanları: polistiren partiküllü ısı yalıtım harcı, kauçuk tozu ve vitrifiye mikro boncuklu ısı yalıtım harcı.
Sebep: Viskozitesi yüksek olduğundan, harç kolayca dökülmez, sarkmaz ve yapı kalitesi artar.
Ancak genel olarak, viskozite ne kadar yüksekse, su tutma kapasitesi de o kadar iyidir. Bu nedenle, maliyeti göz önünde bulundurarak, birçok kuru toz harç fabrikası, ilave miktarını azaltmak için orta ve düşük viskoziteli selülozu (20000-40000) orta viskoziteli selüloz (20000-40000) ile değiştirir.
Yayın tarihi: 18 Kasım 2022