1. Was ist die Hauptanwendung von Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC)?
HPMC wird häufig in Baumaterialien, Beschichtungen, Kunstharzen, Keramik, Medizin, Lebensmitteln, Textilien, Landwirtschaft, Kosmetik, Tabak und anderen Branchen eingesetzt. HPMC kann je nach Verwendungszweck in Bauqualität, Lebensmittelqualität und Pharmaqualität unterteilt werden. Derzeit sind die meisten inländischen Produkte in Bauqualität erhältlich. In der Bauqualität wird in großen Mengen Kittpulver verwendet, etwa 90 % davon für Kittpulver, der Rest für Zementmörtel und Klebstoff.
2. Es gibt verschiedene Arten von Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) und welche Unterschiede gibt es in ihrer Verwendung?
HPMC kann in Instant- und Heißschmelzprodukte unterteilt werden. Instantprodukte lösen sich schnell in kaltem Wasser auf und verschwinden im Wasser. Zu diesem Zeitpunkt hat die Flüssigkeit keine Viskosität, da HPMC nur im Wasser dispergiert wird, ohne sich wirklich aufzulösen. Nach etwa 2 Minuten steigt die Viskosität der Flüssigkeit allmählich an und es bildet sich ein transparentes viskoses Kolloid. Heißschmelzprodukte lösen sich in kaltem Wasser schnell in heißem Wasser auf und verschwinden im heißen Wasser. Wenn die Temperatur auf eine bestimmte Temperatur fällt, steigt die Viskosität langsam an, bis ein transparentes viskoses Kolloid entsteht. Heißschmelzprodukte können nur in Kittpulver und Mörtel verwendet werden. In flüssigem Kleber und Farbe kommt es zu Gruppierungserscheinungen und sie können nicht verwendet werden. Instantprodukte haben ein breiteres Anwendungsspektrum. Sie können ohne Bedenken in Kittpulver und Mörtel sowie flüssigem Kleber und Farbe verwendet werden.
3. Welche Auflösungsmethoden gibt es für Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC)?
Heißwasserauflösungsmethode: Da sich HPMC in heißem Wasser nicht löst, kann HPMC im Anfangsstadium gleichmäßig in heißem Wasser dispergiert werden und löst sich dann beim Abkühlen schnell auf. Zwei typische Methoden werden wie folgt beschrieben:
1) Geben Sie die benötigte Menge heißes Wasser in den Behälter und erhitzen Sie es auf etwa 70 °C. Die Hydroxypropylmethylcellulose wurde nach und nach unter langsamem Rühren hinzugefügt. Zunächst schwamm die HPMC auf der Wasseroberfläche und bildete dann allmählich eine Aufschlämmung, die unter Rühren abgekühlt wurde.
2) Geben Sie 1/3 oder 2/3 der erforderlichen Wassermenge in den Behälter und erhitzen Sie ihn auf 70 °C. Dispergieren Sie HPMC gemäß der Methode von 1) und bereiten Sie eine Heißwasseraufschlämmung vor. Geben Sie dann die restliche Menge kaltes Wasser zur Heißwasseraufschlämmung. Die Mischung wurde nach dem Rühren abgekühlt.
Pulvermischmethode: Mischen Sie HPMC-Pulver mit einer großen Menge anderer pulverförmiger Substanzen, mischen Sie es gründlich mit einem Mixer und geben Sie dann Wasser hinzu, um es aufzulösen. HPMC kann sich dann ohne Agglomeration auflösen, da sich in jeder winzigen Ecke nur wenig HPMC-Pulver befindet und sich bei Kontakt mit Wasser sofort auflöst. ——Hersteller von Kittpulver und Mörtel verwenden diese Methode. [Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) wird als Verdickungsmittel und Wasserrückhaltemittel in Kittpulvermörtel verwendet.]
4. Wie kann man die Qualität von Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) einfach und intuitiv beurteilen?
(1) Weißgrad: Obwohl der Weißgrad nicht ausschlaggebend für die Benutzerfreundlichkeit von HPMC ist, beeinträchtigt die Zugabe von Weißmachern während des Produktionsprozesses die Qualität. Die meisten guten Produkte weisen jedoch einen guten Weißgrad auf.
(2) Feinheit: Die Feinheit von HPMC liegt üblicherweise zwischen 80 und 100 Maschen, wobei 120 Maschen geringer ist. Der Großteil der in Hebei produzierten HPMC hat eine Maschenzahl von 80 Maschen. Je feiner die Feinheit, desto besser.
(3) Lichtdurchlässigkeit: Geben Sie Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) in Wasser, um ein transparentes Kolloid zu bilden, und prüfen Sie die Lichtdurchlässigkeit. Je höher die Lichtdurchlässigkeit, desto besser, da weniger unlösliche Bestandteile enthalten sind. Die Durchlässigkeit von vertikalen Reaktoren ist im Allgemeinen gut, die von horizontalen Reaktoren hingegen schlechter. Dies bedeutet jedoch nicht, dass die Qualität vertikaler Reaktoren besser ist als die von horizontalen Reaktoren. Die Produktqualität wird von vielen Faktoren bestimmt.
(4) Spezifisches Gewicht: Je höher das spezifische Gewicht, desto schwerer, desto besser. Eine hohe Spezifität liegt im Allgemeinen daran, dass der Gehalt an Hydroxypropylgruppen hoch ist. Ein hoher Gehalt an Hydroxypropylgruppen führt zu einer besseren Wasserretention.
5. Wie hoch ist der Anteil an Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) im Kittpulver?
Die in der Praxis verwendete HPMC-Menge variiert je nach Klima, Temperatur, lokaler Asche-Kalzium-Qualität, Kittpulverformel und der vom Kunden gewünschten Qualität. In der Regel liegt sie zwischen 4 und 5 kg. Beispielsweise wiegt das meiste Kittpulver in Peking 5 kg; in Guizhou wiegt das meiste Kittpulver im Sommer 5 kg und im Winter 4,5 kg; in Yunnan ist die Kittmenge relativ gering, in der Regel 3 bis 4 kg usw.
6. Welche Viskosität ist für Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) geeignet?
Kittpulver kostet in der Regel 100.000 Yuan. Die Anforderungen an Mörtel sind höher, und für eine einfache Anwendung werden 150.000 Yuan benötigt. Die wichtigste Funktion von HPMC ist die Wasserretention und anschließende Verdickung. Bei Kittpulver ist dies möglich, solange die Wasserretention gut und die Viskosität niedrig (70.000–80.000) ist. Je höher die Viskosität, desto besser ist natürlich die relative Wasserretention. Übersteigt die Viskosität 100.000, beeinflusst die Viskosität die Wasserretention. Nicht mehr viel.
7. Was sind die wichtigsten technischen Indikatoren für Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC)?
Hydroxypropylgehalt und Viskosität – diese beiden Indikatoren sind für die meisten Anwender von Bedeutung. Stoffe mit hohem Hydroxypropylgehalt weisen im Allgemeinen eine bessere Wasserretention auf. Stoffe mit hoher Viskosität weisen eine relativ (nicht absolut) bessere Wasserretention auf, und Stoffe mit hoher Viskosität eignen sich besser für Zementmörtel.
8. Was sind die Hauptrohstoffe von Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC)?
Die wichtigsten Rohstoffe für Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC): raffinierte Baumwolle, Methylchlorid, Propylenoxid und andere Rohstoffe, Ätznatron, Säure, Toluol, Isopropanol usw.
9. Was ist die Hauptfunktion der Anwendung von HPMC in Kittpulver und geschieht dies auf chemischem Wege?
Im Kittpulver spielt HPMC drei Rollen: Verdickung, Wasserspeicherung und Konstruktion. Verdickung: Zellulose kann verdickt werden, um die Lösung zu suspendieren und gleichmäßig auf und ab zu halten und einem Absacken vorzubeugen. Wasserspeicherung: Lässt das Kittpulver langsam trocknen und unterstützt die Reaktion des Aschekalziums unter Einwirkung von Wasser. Konstruktion: Zellulose hat eine schmierende Wirkung, die dem Kittpulver eine gute Konstruktion verleihen kann. HPMC nimmt an keinen chemischen Reaktionen teil, sondern spielt nur eine unterstützende Rolle. Wenn dem Kittpulver Wasser hinzugefügt und es an die Wand aufgetragen wird, handelt es sich um eine chemische Reaktion, bei der neue Substanzen entstehen. Wenn Sie das Kittpulver von der Wand entfernen, zu Pulver mahlen und erneut verwenden, funktioniert dies nicht, da neue Substanzen (Kalziumcarbonat) entstanden sind.) Die Hauptbestandteile von Aschekalziumpulver sind: eine Mischung aus Ca(OH)2, CaO und einer kleinen Menge CaCO3, CaO+H2O=Ca(OH)2—Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O. Aschekalzium kommt in Wasser und Luft vor. Unter der Einwirkung von CO2 entsteht Calciumcarbonat, während HPMC nur Wasser zurückhält und so die bessere Reaktion des Aschekalziums unterstützt, und selbst an keiner Reaktion teilnimmt.
10. HPMC ist ein nichtionischer Celluloseether. Was ist also nichtionisch?
Einfach ausgedrückt sind Nichtionen Substanzen, die in Wasser nicht ionisieren. Ionisierung bezeichnet den Prozess, bei dem ein Elektrolyt in geladene Ionen zerlegt wird, die sich in einem bestimmten Lösungsmittel (wie Wasser, Alkohol) frei bewegen können. Beispielsweise löst sich Natriumchlorid (NaCl), das Salz, das wir täglich essen, in Wasser auf und ionisiert, wobei frei bewegliche, positiv geladene Natriumionen (Na+) und negativ geladene Chloridionen (Cl) entstehen. Das heißt: Wenn HPMC in Wasser gegeben wird, zerlegt es nicht in geladene Ionen, sondern liegt in Form von Molekülen vor.
11. Womit hängt die Geltemperatur von Hydroxypropylmethylcellulose zusammen?
Die Geltemperatur von HPMC hängt mit seinem Methoxygehalt zusammen. Je niedriger der Methoxygehalt ↓, desto höher die Geltemperatur ↑.
12. Besteht ein Zusammenhang zwischen dem Tropfen Kittpulver und HPMC?
Der Pulververlust von Kittpulver hängt hauptsächlich mit der Qualität des Aschekalziums zusammen und hat wenig mit HPMC zu tun. Der niedrige Kalziumgehalt von grauem Kalzium und das falsche Verhältnis von CaO und Ca(OH)2 in grauem Kalzium führen zu Pulververlust. Wenn es etwas mit HPMC zu tun hat, führt auch eine schlechte Wasserretention von HPMC zu Pulververlust. Weitere Informationen zu den spezifischen Gründen finden Sie in Frage 9.
13. Was ist der Unterschied zwischen der Kaltwasser-Instant-Variante und der heißlöslichen Variante der Hydroxypropylmethylcellulose im Herstellungsprozess?
Der Kaltwasser-Instant-HPMC-Typ ist mit Glyoxal oberflächenbehandelt und dispergiert sich schnell in kaltem Wasser, löst sich aber nicht wirklich auf. Die Auflösung erfolgt erst bei steigender Viskosität. Hotmelt-Typen sind nicht mit Glyoxal oberflächenbehandelt. Bei hoher Glyoxalmenge erfolgt die Dispersion schnell, die Viskosität steigt jedoch langsam an, bei geringer Glyoxalmenge ist das Gegenteil der Fall.
14. Wie riecht Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC)?
Das mit der Lösungsmittelmethode hergestellte HPMC verwendet Toluol und Isopropanol als Lösungsmittel. Wenn das Waschen nicht sehr gut ist, bleibt ein gewisser Restgeruch zurück.
15. Wie wählt man eine geeignete Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) für verschiedene Zwecke aus?
Auftragen von Kittpulver: Die Anforderungen sind gering. Eine Viskosität von 100.000 ist ausreichend. Wichtig ist, dass das Wasser gut durchlässig ist. Auftragen von Mörtel: Höhere Anforderungen, hohe Viskosität, 150.000 ist besser. Auftragen von Klebstoff: Es werden Instantprodukte mit hoher Viskosität benötigt.
16. Was ist der Aliasname von Hydroxypropylmethylcellulose?
Hydroxypropylmethylcellulose, Englisch: Hydroxypropyl Methyl Cellulose Abkürzung: HPMC oder MHPC Alias: Hypromellose; Cellulosehydroxypropylmethylether; Hypromellose, Cellulose, 2-Hydroxypropylmethylcelluloseether. Cellulosehydroxypropylmethylether Hyprolose.
17. Was ist die Ursache für die Blasen im Kittpulver bei der Anwendung von HPMC in Kittpulver?
In Kittpulver spielt HPMC drei Rollen: Verdickung, Wasserspeicherung und Aufbau. Beteiligen Sie sich nicht an Reaktionen. Gründe für Blasenbildung: 1. Zu viel Wasser verwenden. 2. Die untere Schicht ist nicht trocken. Kratzen Sie einfach eine weitere Schicht darüber, und es bildet sich leicht Schaum.
18. Wie lautet die Formel von Kittpulver für Innen- und Außenwände?
Kittpulver für Innenwände: 800 kg Schwerkalzium, 150 kg Aschekalzium (Stärkeether, reines Grün, Pengrun-Erde, Zitronensäure, Polyacrylamid usw. können entsprechend hinzugefügt werden)
Außenwandspachtelpulver: Zement 350 kg, Schwerkalk 500 kg, Quarzsand 150 kg, Latexpulver 8–12 kg, Zelluloseether 3 kg, Stärkeether 0,5 kg, Holzfaser 2 kg
19. Was ist der Unterschied zwischen HPMC und MC?
MC ist Methylcellulose. Sie wird aus Celluloseether hergestellt, indem raffinierte Baumwolle mit Alkali behandelt wird. Als Veretherungsmittel wird Methanchlorid verwendet. Anschließend werden mehrere Reaktionen durchgeführt. Der Substitutionsgrad liegt im Allgemeinen bei 1,6 bis 2,0. Auch die Löslichkeit ist je nach Substitutionsgrad unterschiedlich. MC gehört zu den nichtionischen Celluloseethern.
(1) Die Wasserretention von Methylcellulose hängt von der Zugabemenge, der Viskosität, der Partikelfeinheit und der Auflösungsrate ab. Generell gilt: Je größer die Zugabemenge, desto geringer die Partikelfeinheit und desto höher die Viskosität, desto höher ist die Wasserretention. Die Zugabemenge hat den größten Einfluss auf die Wasserretention, und die Viskosität ist nicht direkt proportional zur Wasserretention. Die Auflösungsrate hängt hauptsächlich vom Grad der Oberflächenmodifizierung der Cellulosepartikel und der Partikelfeinheit ab. Von den oben genannten Celluloseethern weisen Methylcellulose und Hydroxypropylmethylcellulose die höchsten Wasserretentionsraten auf.
(2) Methylcellulose ist in kaltem Wasser löslich, in heißem Wasser hingegen nur schwer. Ihre wässrige Lösung ist im pH-Bereich von 3 bis 12 sehr stabil. Sie ist gut verträglich mit Stärke, Guarkernmehl usw. und vielen Tensiden. Bei Erreichen der Gelierungstemperatur erfolgt die Gelierung.
(3) Temperaturschwankungen beeinträchtigen die Wasserrückhaltefähigkeit von Methylcellulose erheblich. Generell gilt: Je höher die Temperatur, desto schlechter die Wasserrückhaltefähigkeit. Übersteigt die Mörteltemperatur 40 °C, verringert sich die Wasserrückhaltefähigkeit von Methylcellulose deutlich, was die Mörtelkonstruktion erheblich beeinträchtigt.
(4) Methylcellulose hat einen erheblichen Einfluss auf die Konstruktion und Haftung von Mörtel. Die „Haftung“ bezieht sich hier auf die zwischen dem Auftragswerkzeug des Arbeiters und dem Wanduntergrund spürbare Haftkraft, d. h. die Scherfestigkeit des Mörtels. Die Haftkraft ist hoch, die Scherfestigkeit des Mörtels groß, und die von den Arbeitern während der Verarbeitung benötigte Kraft ist ebenfalls groß, wodurch die Konstruktionseigenschaften des Mörtels gering sind. Die Methylcellulosehaftung ist bei Celluloseetherprodukten mäßig.
HPMC ist Hydroxypropylmethylcellulose, ein nichtionischer Cellulosemischether, der nach Alkalisierung aus raffinierter Baumwolle unter Verwendung von Propylenoxid und Methylchlorid als Veretherungsmittel und durch eine Reihe von Reaktionen hergestellt wird. Der Substitutionsgrad beträgt in der Regel 1,2 bis 2,0. Seine Eigenschaften unterscheiden sich aufgrund der unterschiedlichen Verhältnisse von Methoxyl- und Hydroxypropylgehalt.
(1) Hydroxypropylmethylcellulose ist in kaltem Wasser leicht löslich, in heißem Wasser hingegen nur schwer. Ihre Gelierungstemperatur in heißem Wasser ist jedoch deutlich höher als die von Methylcellulose. Auch die Löslichkeit in kaltem Wasser ist im Vergleich zu Methylcellulose deutlich verbessert.
(2) Die Viskosität von Hydroxypropylmethylcellulose hängt von ihrem Molekulargewicht ab. Je höher das Molekulargewicht, desto höher die Viskosität. Auch die Temperatur beeinflusst die Viskosität. Mit steigender Temperatur sinkt die Viskosität. Die hohe Viskosität hat jedoch einen geringeren Temperatureffekt als die von Methylcellulose. Die Lösung ist bei Raumtemperatur stabil.
(3) Hydroxypropylmethylcellulose ist säure- und alkalibeständig, und ihre wässrige Lösung ist im pH-Bereich von 2 bis 12 sehr stabil. Natronlauge und Kalkwasser haben wenig Einfluss auf ihre Leistung, Alkali kann jedoch die Auflösung beschleunigen und die Viskosität erhöhen. Hydroxypropylmethylcellulose ist gegenüber gängigen Salzen stabil, jedoch steigt bei hoher Salzkonzentration die Viskosität der Hydroxypropylmethylcelluloselösung tendenziell an.
(4) Die Wasserretention von Hydroxypropylmethylcellulose hängt von der Zugabemenge, der Viskosität usw. ab und ihre Wasserretentionsrate ist bei gleicher Zugabemenge höher als die von Methylcellulose.
(5) Hydroxypropylmethylcellulose kann mit wasserlöslichen Polymerverbindungen gemischt werden, um eine gleichmäßige Lösung mit höherer Viskosität zu bilden. Wie Polyvinylalkohol, Stärkeether, Pflanzengummi usw.
(6) Die Haftung von Hydroxypropylmethylcellulose an Mörtelkonstruktionen ist höher als die von Methylcellulose.
(7) Hydroxypropylmethylcellulose weist eine bessere Enzymresistenz als Methylcellulose auf, und ihre Lösung wird weniger wahrscheinlich durch Enzyme abgebaut als Methylcellulose.
20. Worauf sollte bei der tatsächlichen Anwendung der Beziehung zwischen Viskosität und Temperatur von HPMC geachtet werden?
Die Viskosität von HPMC ist umgekehrt proportional zur Temperatur, d. h., die Viskosität steigt mit sinkender Temperatur. Die Viskosität eines Produkts, auf das wir uns normalerweise beziehen, bezieht sich auf das Testergebnis seiner 2%igen wässrigen Lösung bei einer Temperatur von 20 Grad Celsius.
In der Praxis ist zu beachten, dass in Gebieten mit großen Temperaturunterschieden zwischen Sommer und Winter im Winter eine relativ niedrige Viskosität empfohlen wird, da diese für die Konstruktion förderlicher ist. Andernfalls erhöht sich bei niedrigen Temperaturen die Viskosität der Zellulose, und das Schaben fühlt sich schwer an.
Mittlere Viskosität: 75000-100000, hauptsächlich für Kitt verwendet
Grund: gute Wasserspeicherung
Hohe Viskosität: 150.000–200.000. Wird hauptsächlich für Wärmedämmmörtel aus Polystyrolpartikeln, Gummipulver und Wärmedämmmörtel aus verglasten Mikroperlen verwendet.
Grund: Die Viskosität ist hoch, der Mörtel fällt nicht so leicht ab oder sackt ab und die Konstruktion wird verbessert.
Aber im Allgemeinen gilt: Je höher die Viskosität, desto besser die Wasserspeicherung. Aus Kostengründen ersetzen daher viele Trockenmörtelfabriken Zellulose mit mittlerer und niedriger Viskosität (20.000–40.000) durch Zellulose mit mittlerer Viskosität (20.000–40.000), um die Zugabemenge zu reduzieren.
Veröffentlichungszeit: 18. November 2022