1. ¿Cuál es la principal aplicación de la hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC)?
El HPMC se utiliza ampliamente en materiales de construcción, recubrimientos, resinas sintéticas, cerámica, medicina, alimentación, textiles, agricultura, cosmética, tabaco y otras industrias. El HPMC se puede clasificar en grado construcción, grado alimenticio y grado farmacéutico según su finalidad. Actualmente, la mayoría de los productos nacionales son de grado construcción. En este último, la masilla en polvo se utiliza en grandes cantidades: aproximadamente el 90% se destina a la masilla en polvo y el resto a mortero de cemento y pegamento.
2. Existen varios tipos de hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) y ¿cuáles son las diferencias en sus usos?
El HPMC se puede dividir en instantáneo y de disolución en caliente. El instantáneo se dispersa rápidamente en agua fría y desaparece en ella. En este punto, el líquido no presenta viscosidad, ya que el HPMC solo se dispersa en agua sin disolverse. Tras unos 2 minutos, la viscosidad del líquido aumenta gradualmente, formando un coloide viscoso transparente. Los productos termofusibles, al entrar en contacto con agua fría, se dispersan rápidamente en agua caliente y desaparecen en ella. Al descender la temperatura, la viscosidad aumenta gradualmente hasta formar un coloide viscoso transparente. El termofusible solo se puede utilizar en masilla y mortero. En pegamentos y pinturas líquidos, se produce un fenómeno de agrupamiento y no se puede utilizar. El instantáneo tiene una gama más amplia de aplicaciones. Se puede utilizar en masilla y mortero, así como en pegamentos y pinturas líquidos, sin contraindicaciones.
3. ¿Cuáles son los métodos de disolución de la hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC)?
Método de disolución en agua caliente: Dado que el HPMC no se disuelve en agua caliente, puede dispersarse uniformemente en agua caliente al principio y disolverse rápidamente al enfriarse. A continuación, se describen dos métodos típicos:
1) Verter la cantidad necesaria de agua caliente en el recipiente y calentarlo a unos 70 °C. Añadir gradualmente la hidroxipropilmetilcelulosa con agitación lenta. Inicialmente, la HPMC flotó en la superficie del agua y luego formó una suspensión, que se enfrió con agitación.
2), agregue 1/3 o 2/3 de la cantidad requerida de agua en el recipiente y caliéntelo a 70 ° C, disperse HPMC de acuerdo con el método de 1) y prepare una suspensión de agua caliente; luego agregue la cantidad restante de agua fría a la suspensión de agua caliente, la mezcla se enfrió después de revolver.
Método de mezcla de polvos: mezclar el polvo de HPMC con una gran cantidad de otras sustancias en polvo, mezclar bien con una mezcladora y luego agregar agua para disolver. De esta manera, el HPMC se disuelve sin aglomeración, ya que hay muy poca cantidad de HPMC en cada rincón del polvo y se disuelve inmediatamente al contacto con el agua. Los fabricantes de masilla en polvo y mortero utilizan este método. [La hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) se utiliza como espesante y agente de retención de agua en el mortero de masilla en polvo].
4. ¿Cómo juzgar la calidad de la hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) de forma sencilla e intuitiva?
(1) Blancura: Si bien la blancura no determina la facilidad de uso del HPMC, la adición de agentes blanqueadores durante el proceso de producción afectará su calidad. Sin embargo, la mayoría de los productos de buena calidad presentan una buena blancura.
(2) Finura: La finura del HPMC generalmente es de malla 80 y 100, siendo 120 menor. La mayor parte del HPMC producido en Hebei es de malla 80. En general, cuanto mayor sea la finura, mejor.
(3) Transmitancia de luz: Se introduce hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) en agua para formar un coloide transparente y se observa su transmitancia de luz. Cuanto mayor sea la transmitancia de luz, mejor será, lo que indica una menor cantidad de insolubles. La permeabilidad de los reactores verticales suele ser buena, mientras que la de los horizontales es peor. Sin embargo, esto no significa que la calidad de los reactores verticales sea mejor que la de los horizontales, ya que la calidad del producto depende de muchos factores.
(4) Gravedad específica: Cuanto mayor sea la gravedad específica, mayor será el peso. Esta alta especificidad se debe generalmente a su alto contenido de grupos hidroxipropilo, lo que a su vez mejora la retención de agua.
5. ¿Cuál es la cantidad de hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) en el polvo de masilla?
La cantidad de HPMC utilizada en aplicaciones prácticas varía según el clima, la temperatura, la calidad local de las cenizas cálcicas, la fórmula de la masilla en polvo y la calidad requerida por los clientes. Generalmente, se utiliza entre 4 y 5 kg. Por ejemplo, la mayor parte de la masilla en polvo en Pekín pesa 5 kg; en Guizhou, 5 kg en verano y 4,5 kg en invierno; la cantidad de masilla en Yunnan es relativamente pequeña, generalmente de 3 a 4 kg, etc.
6. ¿Cuál es la viscosidad adecuada de la hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC)?
La masilla en polvo suele costar 100.000 yuanes, y los requisitos para el mortero son mayores, llegando a los 150.000 yuanes para facilitar su uso. Además, la función más importante del HPMC es la retención de agua, seguida del espesamiento. En el caso de la masilla en polvo, siempre que la retención de agua sea buena y la viscosidad sea baja (70.000-80.000), también es posible. Por supuesto, a mayor viscosidad, mejor retención de agua relativa. Cuando la viscosidad supera los 100.000, la viscosidad afectará la retención de agua. Ya no es tan importante.
7. ¿Cuáles son los principales indicadores técnicos de la hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC)?
Contenido de hidroxipropilo y viscosidad: la mayoría de los usuarios se preocupan por estos dos indicadores. Los materiales con alto contenido de hidroxipropilo generalmente tienen mejor retención de agua. Los de alta viscosidad tienen mejor retención de agua, en términos relativos (no absolutos), y son más adecuados para morteros de cemento.
8. ¿Cuáles son las principales materias primas de la hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC)?
Las principales materias primas de la hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC): algodón refinado, cloruro de metilo, óxido de propileno y otras materias primas, sosa cáustica, ácido, tolueno, isopropanol, etc.
9. ¿Cuál es la función principal de la aplicación de HPMC en polvo de masilla y ocurre químicamente?
En la masilla en polvo, el HPMC desempeña tres funciones: espesamiento, retención de agua y construcción. Espesamiento: la celulosa se puede espesar para suspender y mantener la solución uniforme arriba y abajo, y evitar que se desprenda. Retención de agua: hace que la masilla en polvo se seque lentamente y ayuda a que el calcio de la ceniza reaccione bajo la acción del agua. Construcción: la celulosa tiene un efecto lubricante, lo que puede hacer que la masilla en polvo tenga una buena construcción. El HPMC no participa en ninguna reacción química, sino que solo desempeña un papel auxiliar. Agregar agua a la masilla en polvo y aplicarla a la pared es una reacción química, porque se forman nuevas sustancias. Si retira la masilla en polvo de la pared, la muele hasta convertirla en polvo y la vuelve a utilizar, no funcionará porque se han formado nuevas sustancias (carbonato de calcio). ) también. Los componentes principales del polvo de calcio de ceniza son: una mezcla de Ca(OH)2, CaO y una pequeña cantidad de CaCO3, CaO+H2O=Ca(OH)2—Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O El calcio de ceniza está en el agua y el aire. Bajo la acción del CO2, se genera carbonato de calcio, mientras que el HPMC solo retiene agua, lo que ayuda a una mejor reacción del calcio de ceniza y no participa en ninguna reacción por sí mismo.
10. HPMC es un éter de celulosa no iónico, entonces, ¿qué es no iónico?
En términos sencillos, los no iones son sustancias que no se ionizan en agua. La ionización se refiere al proceso mediante el cual un electrolito se disocia en iones cargados que pueden moverse libremente en un disolvente específico (como agua o alcohol). Por ejemplo, el cloruro de sodio (NaCl), la sal que consumimos a diario, se disuelve en agua y se ioniza para producir iones de sodio (Na+) con carga positiva y iones de cloruro (Cl) con carga negativa. Es decir, cuando el HPMC se coloca en agua, no se disocia en iones cargados, sino que existe en forma de moléculas.
11. ¿Con qué está relacionada la temperatura de gelificación de la hidroxipropilmetilcelulosa?
La temperatura del gel de HPMC está relacionada con su contenido de metoxi, cuanto menor sea el contenido de metoxi ↓, mayor será la temperatura del gel ↑.
12. ¿Existe alguna relación entre la gota de polvo de masilla y HPMC?
La pérdida de polvo de masilla se relaciona principalmente con la calidad del calcio de la ceniza y tiene poca relación con el HPMC. El bajo contenido de calcio del calcio gris y la proporción inadecuada de CaO y Ca(OH)₂ en el calcio gris causan pérdida de polvo. Si esto está relacionado con el HPMC, la baja retención de agua del HPMC también causará pérdida de polvo. Para conocer las razones específicas, consulte la pregunta 9.
13. ¿Cuál es la diferencia entre el tipo instantáneo en agua fría y el tipo soluble en caliente de hidroxipropilmetilcelulosa en el proceso de producción?
El HPMC instantáneo en agua fría se trata superficialmente con glioxal y se dispersa rápidamente en agua fría, pero no se disuelve completamente. Solo se disuelve cuando aumenta la viscosidad. Los tipos de fusión en caliente no se tratan superficialmente con glioxal. Si la cantidad de glioxal es alta, la dispersión será rápida, pero la viscosidad aumentará lentamente; si la cantidad es baja, ocurrirá lo contrario.
14. ¿A qué huele la hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC)?
La HPMC producida por el método de solventes utiliza tolueno e isopropanol como solventes. Si el lavado no es muy bueno, se producirá un olor residual.
15. ¿Cómo elegir una hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) adecuada para diferentes propósitos?
Aplicación de masilla en polvo: Requisitos bajos, viscosidad 100.000, suficiente; lo importante es retener bien el agua. Aplicación de mortero: Requisitos más altos, viscosidad alta, 150.000 es mejor. Aplicación de pegamento: Se requieren productos instantáneos con alta viscosidad.
16. ¿Cuál es el alias de la hidroxipropilmetilcelulosa?
Hidroxipropilmetilcelulosa, abreviatura: HPMC o MHPC. Alias: hipromelosa; hidroxipropilmetil éter de celulosa; hipromelosa, celulosa, 2-hidroxipropilmetil éter de celulosa.
17. La aplicación de HPMC en masilla en polvo, ¿cuál es la razón de las burbujas en la masilla en polvo?
En la masilla en polvo, la HPMC cumple tres funciones: espesamiento, retención de agua y construcción. No participa en ninguna reacción. Causas de las burbujas: 1. Demasiada agua. 2. La capa inferior no está seca; basta con raspar otra capa superior para que se forme espuma fácilmente.
18. ¿Cuál es la fórmula de la masilla en polvo para paredes interiores y exteriores?
Polvo de masilla para paredes interiores: calcio pesado 800 kg, calcio de ceniza 150 kg (se pueden agregar éter de almidón, verde puro, tierra Pengrun, ácido cítrico, poliacrilamida, etc., según corresponda)
Masilla para paredes exteriores en polvo: cemento 350KG, calcio pesado 500KG, arena de cuarzo 150KG, polvo de látex 8-12KG, éter de celulosa 3KG, éter de almidón 0,5KG, fibra de madera 2KG
19. ¿Cuál es la diferencia entre HPMC y MC?
La MC es metilcelulosa, que se obtiene a partir de éter de celulosa mediante el tratamiento de algodón refinado con álcali, utilizando cloruro de metano como agente de eterificación y sometiéndola a una serie de reacciones. Generalmente, el grado de sustitución es de 1,6 a 2,0, y la solubilidad también varía según el grado de sustitución. Pertenece al grupo de los éteres de celulosa no iónicos.
(1) La retención de agua de la metilcelulosa depende de la cantidad añadida, la viscosidad, la finura de las partículas y la velocidad de disolución. Generalmente, si la cantidad añadida es alta, la finura es baja y la viscosidad alta, la tasa de retención de agua es alta. Entre ellos, la cantidad añadida tiene el mayor impacto en la tasa de retención de agua, y la viscosidad no es directamente proporcional a esta. La velocidad de disolución depende principalmente del grado de modificación superficial de las partículas de celulosa y de su finura. Entre los éteres de celulosa mencionados, la metilcelulosa y la hidroxipropilmetilcelulosa presentan mayores tasas de retención de agua.
(2) La metilcelulosa es soluble en agua fría y difícilmente soluble en agua caliente. Su solución acuosa es muy estable en un rango de pH de 3 a 12. Presenta buena compatibilidad con almidón, goma guar, etc., y con numerosos surfactantes. Cuando la temperatura alcanza la temperatura de gelificación, esta se produce.
(3) Los cambios de temperatura afectarán gravemente la tasa de retención de agua de la metilcelulosa. Generalmente, a mayor temperatura, menor retención de agua. Si la temperatura del mortero supera los 40 °C, la retención de agua de la metilcelulosa se reducirá significativamente, lo que afectará gravemente la construcción del mortero.
(4) La metilcelulosa tiene un efecto significativo en la construcción y la adherencia del mortero. La "adherencia" se refiere a la fuerza adhesiva que se siente entre la herramienta del trabajador y el sustrato de la pared, es decir, la resistencia al corte del mortero. La adhesividad es alta, la resistencia al corte del mortero es alta y la resistencia requerida por los trabajadores durante su uso también es alta, lo que resulta en un rendimiento constructivo deficiente. La adherencia de la metilcelulosa es moderada en los productos de éter de celulosa.
La HPMC es hidroxipropilmetilcelulosa, un éter mixto de celulosa no iónico elaborado a partir de algodón refinado tras la alcalinización, utilizando óxido de propileno y cloruro de metilo como agentes de eterificación, mediante una serie de reacciones. El grado de sustitución es generalmente de 1,2 a 2,0. Sus propiedades varían debido a las distintas proporciones de metoxilo e hidroxipropilo.
(1) La hidroxipropilmetilcelulosa es fácilmente soluble en agua fría, pero presenta dificultades para disolverse en agua caliente. Sin embargo, su temperatura de gelificación en agua caliente es significativamente mayor que la de la metilcelulosa. Su solubilidad en agua fría también es mucho mejor que la de la metilcelulosa.
(2) La viscosidad de la hidroxipropilmetilcelulosa está relacionada con su peso molecular, y cuanto mayor sea este, mayor será su viscosidad. La temperatura también afecta su viscosidad; al aumentarla, disminuye. Sin embargo, su alta viscosidad tiene un menor efecto de la temperatura que la metilcelulosa. Su solución es estable cuando se almacena a temperatura ambiente.
(3) La hidroxipropilmetilcelulosa es estable a ácidos y álcalis, y su solución acuosa es muy estable en un rango de pH de 2 a 12. La sosa cáustica y el agua de cal tienen poco efecto en su rendimiento, pero los álcalis pueden acelerar su disolución y aumentar su viscosidad. La hidroxipropilmetilcelulosa es estable a las sales comunes, pero cuando la concentración de la solución salina es alta, su viscosidad tiende a aumentar.
(4) La retención de agua de la hidroxipropilmetilcelulosa depende de la cantidad de adición, la viscosidad, etc., y su tasa de retención de agua bajo la misma cantidad de adición es mayor que la de la metilcelulosa.
(5) La hidroxipropilmetilcelulosa puede mezclarse con compuestos poliméricos solubles en agua para formar una solución uniforme y de mayor viscosidad, como el alcohol polivinílico, el éter de almidón, la goma vegetal, etc.
(6) La adhesión de la hidroxipropilmetilcelulosa a la construcción de mortero es mayor que la de la metilcelulosa.
(7) La hidroxipropilmetilcelulosa tiene una mejor resistencia a las enzimas que la metilcelulosa y es menos probable que su solución sea degradada por enzimas que la metilcelulosa.
20. ¿A qué se debe prestar atención en la aplicación real de la relación entre la viscosidad y la temperatura de HPMC?
La viscosidad del HPMC es inversamente proporcional a la temperatura; es decir, aumenta al disminuir esta. La viscosidad de un producto al que solemos referirnos se refiere al resultado de la prueba de su solución acuosa al 2 % a una temperatura de 20 °C.
En la práctica, cabe destacar que en zonas con grandes diferencias de temperatura entre verano e invierno, se recomienda utilizar una viscosidad relativamente baja en invierno, lo cual favorece la construcción. De lo contrario, con bajas temperaturas, la viscosidad de la celulosa aumentará y la textura al raspar resultará pesada.
Viscosidad media: 75000-100000 utilizada principalmente para masilla
Razón: buena retención de agua
Alta viscosidad: 150000-200000 Se utiliza principalmente para mortero de aislamiento térmico de partículas de poliestireno, polvo de caucho y mortero de aislamiento térmico de microesferas vitrificadas.
Razón: La viscosidad es alta, el mortero no se desprende ni se deforma fácilmente y se mejora la construcción.
Pero, en general, a mayor viscosidad, mejor retención de agua. Por lo tanto, considerando el costo, muchas fábricas de mortero en polvo seco reemplazan la celulosa de viscosidad media y baja (20000-40000) por celulosa de viscosidad media (20000-40000) para reducir la cantidad de adición.
Hora de publicación: 18 de noviembre de 2022