前言:纤维素产品受季节温度影响,工艺控制非常关键,工艺水平不好及实力不雄厚的厂家质量波动较大,影响很坏。初次接触到纤维素产品的很多客户对该类产品不了解,常被很多厂家列为产品的试验对象,造成产成品和市场不稳定,往往损失惨重。对纤维素产品来说,最关键的问题是品质稳定及选用适当的型号。本公司对纤维素的运用积累了十分丰富的经验,有专门的团队和制造分厂,从小试、中试、量产,进行了严谨而细致把关和分析,我们进行了超过十年的实际运用和评估,公司旗下超过150家加盟分厂近十年的来实际运用积累了十分保贵的经验,因此希望对访问本站的朋友有所帮助!
以下内容包含:一.纤维素(HPMC)简介。二.产品推荐运用导航。三.HPMC与腻子粉相关常识及经验介绍。欢迎阅读。
一.羟丙基甲基纤维素简介
又名羟丙甲纤维素、纤维素羟丙基甲基醚,简称HPMC,是选用高度纯净的棉纤维素作为原料,在碱性条件下经专门醚化而制得。
外文名Hydroxypropyl methyl cellulose英文别HPMC MHPC外观白色或类白色粉末
羟丙基甲基纤维素分子式
溶于水及大多数极性c和适当比例的乙醇/水、丙醇/水、二氯乙烷等,在乙醚、丙酮、无水乙醇中不溶,在冷水中溶胀成澄清或微浊的胶体溶液。水溶液具有表面活性,透明度高、性能稳定。HPMC具有热凝胶性质,产品水溶液加热后形成凝胶析出,冷却后又溶解,不同规格的产品凝胶温度不同。溶解度随粘度而变化,粘度越低,溶解度越大,不同规格的HPMC其性质有一定差异,HPMC在水中溶解不受PH值影响。颗粒度:100目通过率大于98.5%。堆密度:0.25-0.70g/ (通常0.4g/左右),比重1.26-1.31。变色温度:180-200℃,炭化温度:280-300℃。甲氧基值19.0%一30.0%,羟丙基值4%~12%。黏度(22℃,2%)5~200000mPa .s。凝胶温度(0.2%)50一90℃。HPMC具有增稠能力,排盐性、PH稳定性、保水性、尺寸稳定性、优良的成膜性以及广泛的耐酶性、分散性和粘结性等特点。
1、外观:白色或类白色粉末。
2、颗粒度;100目通过率大于98.5%;80目通过率100%。特殊规格的粒径40~60目。
3、炭化温度:280-300℃
4、视密度:0.25-0.70g/cm(通常在0.5g/cm左右),比重1.26-1.31。
5、变色温度:190-200℃
6、表面张力:2%水溶液为42-56dyn/cm.
7、溶解性能:溶于水及部分溶剂,如适当比例的乙醇/水、丙醇/水等。水溶液具有表面活性。透明性高,性能稳定,不同规格的产品凝胶温度不同,溶解度随粘度而变化,粘度愈低,溶解度愈大,不同规格HPMC其性能有一定差异,HPMC在水中的溶解不受pH值影响。
8、HPMC随甲氧基含量减少、凝胶点升高、水溶解度下降,表面活性也下降。
9、HPMC还具有增稠能力,耐盐性低灰粉、pH稳定性、保水性、尺寸稳定性、优良的成膜性、以及广泛的耐酶性、分散性和粘结性等特点。
二.常用HPMC推荐导航
型号 |
凝胶温度 |
粘度 |
甲氧基 |
羟丙基 |
残渣 |
水份 |
产品特点 |
推荐运用领域 |
A-32 |
62~75 |
10万左右 |
19~24 |
4~12 |
3±2 |
3±2 |
凝胶温度高,纯度高,透明度好,兼容性强,加量少,质量稳定。 |
用于保水要求高的场所特别夏季,能抵抗75。C左右温度,用于内、外墙腻子,瓷砖粘接,干粉墙漆底面料,石膏制品,快粘粉等 |
32-S |
62~75 |
10万左右 |
19~24 |
4~12 |
3±2 |
3±2 |
除上述特点外,分散快 |
胶水制品 |
20-32 |
70~90 |
15~20万左右 |
19~24 |
4~12 |
3±2 |
3±2 |
粘度高 |
保温砂浆 |
A-35 |
58~64 |
10万左右 |
28~30 |
4~7.5 |
<5 |
<5 |
表面活性强,中等粘度,性价比优,加量不多,流平性好。 |
内外墙腻子,但用于外墙腻子如外墙温度超过60度,建议采用A-32 |
35-S |
58~64 |
|
28~30 |
4~7.5 |
<5 |
<5 |
除上述特点外,分散快上 |
胶水制品 |
A-31 |
58~64 |
10万左右 |
27~30 |
7~12 |
≤8 |
≤8 |
单价便宜,中等粘度, |
内墙普通及耐水腻子 |
34-S |
58~64 |
3~4万 |
28~30 |
7~12 |
<5 |
<5 |
粘度低,表面活性强,流平性好 |
喷涂砂浆,乳胶漆 |
粘度是流体粘滞性的一种量度,是流体流动力对其内部摩擦现象的一种表示。粘度大表现内摩擦力大,分子量越大,碳氢结合越多,这种力量也越大。但不是粘接强度,内聚力又称粘结强度,是在同种物质内部相邻各部分之间的相互吸引力,这种相互吸引力是同种物质分子之间存在分子力的表现。只有在各分子十分接近时(小于10-6厘米)才显示出来。粘接强度又称内聚力,内聚力能使物质聚集成液体或固体。特别是在与固体接触的液体附着层中,由于内聚力与附着力相对大小的不同,致使液体浸润固体或不浸润固体。
三、HPMC与腻子粉相关常识及经验介绍
1、羟丙基甲基纤维素(HPMC) 的主要用途是什么?
——答:HPMC广泛用于建筑材料、涂料、合成树脂、陶瓷、医药、食品、纺织、农业、化妆品、烟草等行业。HPMC按用途可以分为:建筑级、食品级和医药级。目前国产的大多是建筑级,在建筑级中,腻子粉的用量很大,大约90%是用来做腻子粉,其余是用做水泥砂浆和胶水。
2、羟丙基甲基纤维素(HPMC)分为几种,其用途有什么区别?
——答:HPMC可分为速溶型和热溶型,速溶型产品,遇冷水迅速分散,消失在水里面,此时液体没有粘度,因为HPMC只是分散在水中,没有真正的溶解。大概2分钟,液体的粘度慢慢变大,形成透明的粘稠状胶体。热溶型产品,遇冷水抱团,能在热水中,迅速分散,消失在热水中,待温度下降到一定温度(我公司产品为60~75摄氏度),粘度慢慢出现,直到形成透明的粘稠胶体。热溶型只能用在腻子粉和砂浆里,在液体胶水和涂料中,会出现抱团现象,不能用。速溶型,应用范围广一些,在腻子粉和砂浆里,以及液体胶水和涂料里,均可使用,没有什么禁忌。
3、羟丙基甲基纤维素(HPMC)的溶解方法有那些?
——答:热水溶解法:由于HPMC不在热水里溶解,所以初期HPMC能够均匀的在热水中分散,随后冷却时快速溶解,两种典型的方法描述如下:
1)、在容器内放入需要量的热水,并加热到大约70℃。在慢慢搅拌下逐渐加入羟丙基甲基纤维素,开始HPMC浮在水的表面,然后逐渐形成一种淤浆,在搅拌下冷却该淤浆。
2)、在容器内加入所需量1/3或2/3的水,并加热到70℃,按1)的方法,分散HPMC,制备热水淤浆;然后加入剩余量的冷水至热水淤浆中,搅拌之后冷却该混合物。
粉末混合法:将HPMC粉末与大量的其它粉状的物质配料,用搅拌机充分混合,之后加水溶解,则此时HPMC可以溶解,而不抱团凝聚,因为每个细微的小角落,只有一点点HPMC粉末,遇水就会马上溶解。——腻子粉和砂浆生产企业正是使用这种方法。[ 羟丙基甲基纤维素(HPMC)在腻子粉砂浆中用作增稠剂、保水剂。]
4、如何简单直观的 判定 羟丙基甲基纤维素(HPMC)的质量好坏?
——答:(1)白度:白度虽然不能决定HPMC是否好用,并且如果是在生产过程中加入了增白剂,会影响其质量。但是,好的产品大多白度好。(2)细度:HPMC的细度一般有80目和100目,120目的较少,河北产HPMC大多80目,细度越细的,一般来说越好些。(3)透光度:把羟丙基甲基纤维素(HPMC)放到水里,形成透明的胶体后,看其透光度,透光度越大的越好,说明里面不溶物少些。立式反应釜的透过度普遍都好,卧式反应釜的要差些,但不能说明立釜生产的质量就比卧釜生产的好,产品质量还有很多因素决定。(4)比重:比重越大,越重的要好些。比重大,一般是因为里面的羟丙基含量高,羟丙基含量高,则保水要好些。
5、 羟丙基甲基纤维素(HPMC)在腻子粉中的放量?
——答:HPMC在实际应用中的用量,受气候环境、温度、当地灰钙质量、腻子粉的配方以及"客户所要求的质量"的不同,而各有差别。笼统的来说是,4公斤—5公斤之间。比如:北京的腻子粉,大多放5公斤;贵州的大多是夏天5公斤,冬天4.5公斤;云南的放量较小,一般3公斤-4公斤等等。
6、 羟丙基甲基纤维素(HPMC)的粘度多大为宜?
——答:腻子粉一般十万就可以了,砂浆里要求的高些,要十五万的才好用。而且,HPMC最重要的作用是保水,其次才是增稠。在腻子粉中,只要保水性好,粘度低些(7-8万),也是可以的,当然,粘度大些,相对的保水要好些,当粘度超过10万时,粘度对保水性的影响就不大了。
7、羟丙基甲基纤维素(HPMC)有什么主要的技术指标?
——答:羟丙基含量和粘度,大多数用户关心的是这两个指标。羟丙基含量高的,保水一般要好些。粘度大的,保水性,相对(而不是绝对)也好些,而且粘度大的,在水泥砂浆里更好用一些。
8、羟丙基甲基纤维素(HPMC)的主要原料有哪些?
—— 答:羟丙基甲基纤维素(HPMC)的主要原料:精制棉、氯甲烷、环氧丙烷,别的原料还有,片碱、酸、甲苯、异丙醇等。
9、HPMC在腻子粉中的应用,主要起什么作用,是否发生化学吗?
——答:HPMC在腻子粉的中,起增稠、保水和施工三个作用。增稠:纤维素可以增稠起到悬浮、使溶液保持均匀上下一致的作用,抗流挂。保水:使腻子粉干的慢些,辅助灰钙在水的作用下反应。施工:纤维素有润滑作用,可以让腻子粉有良好的施工性。HPMC不参与任何化学反应,只起辅助作用。腻子粉加水,上墙,是化学反应,因为有新物质的生成,把上墙的腻子粉从墙上弄下来,磨成粉,再用,就不行了,因为已经形成新的物质(碳酸钙)了。灰钙粉的主要成分是:Ca(OH)2、CaO和少量CaCO3的混合物,CaO+H2O=Ca(OH)2 —Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 灰钙在水和空气中CO2的作用下,生成碳酸钙,而HPMC只是保水,辅助灰钙更好的反应,其本身没有参与任何反应。
10、HPMC是非离子型纤维素醚,那么何谓非离子呢?
——答:通俗的讲,非离子就是在水中,不会电离的物质。电离是指电解质在特定的溶剂(如水,酒精)中被离解成可以自由运动的带电离子的过程。例如,每天吃的盐—氯化钠(NaCl)溶于水后电离产生可自由运动的钠离子(Na+)带正电和氯离子(Cl)带负电。也就是说,HPMC放在水里,不会离解成带电的离子,而是以分子的形式存在。
11、 羟丙基甲基纤维素的凝胶温度和什么有关?
——答:HPMC的凝胶温度与其甲氧基含量有关,甲氧基含量越低↓,凝胶温度越高↑ 。
12、腻子粉的掉粉和HPMC有没有关系?
——答:腻子粉的掉粉主要和灰钙的质量有很大关系,和HPMC没有太大的关系。灰钙的含钙量低和灰钙中的CaO、Ca(OH)2比例不合适,都会造成掉粉。如果说和HPMC有点关系的话,那么就是HPMC的保水性差的话,也会造成掉粉,具体原因,请参看问题9。
13、 羟丙基甲基纤维素的冷水速溶型和热溶型在生产工艺中有什么区别?
——答:HPMC的冷水速溶型是经过 乙二醛表面处理的,放在冷水里迅速分散,但不是真正的溶解,粘度上来了,才是溶解。热溶型没有经过乙二醛的表面处理。乙二醛放量大,则分散的快,但粘度上来的就慢,放量小,则相反。
14、 羟丙基甲基纤维素(HPMC)有气味是怎么回事呢?
——答:溶剂法生产的HPMC,是用甲苯、异丙醇做溶剂的,如果洗涤的不是很好,会有些残留的味道。
15、 不同的用途,如何选择合适的羟丙基甲基纤维素(HPMC)?
——答:腻子粉的应用:要求较低,粘度10万,就可以了,重要的是保水要好。砂浆的应用:要求较高,要求高粘度,15万的要好些。胶水的应用:需要速溶型产品,粘度要高。
16、 羟丙基甲基纤维素有什么别名呢?
——答:羟丙基甲基纤维素, 英文: Hydroxypropyl Methyl Cellulose 简称:HPMC或MHPC 别名:羟丙甲纤维素;纤维素羟丙基甲基醚; Hypromellose,Cellulose, 2-hydroxypropyl methyl Cellulose ether. Cellulose hydroxypropyl methyl ether Hyprolose。
17、HPMC在腻子粉中的应用,腻子粉出气泡什么原因?
——答:HPMC在腻子粉的中,起增稠、保水和施工三个作用。不参与任何反应。出气泡的原因:1、水放的太多。2、底层未干,就在上面又刮一层,也容易起泡。
18、HPMC和MC有什么区别?
——答:MC为甲基纤维素,是将精制棉经碱处理后,以氯化甲烷作为醚化剂,经过一系列反应而制成纤维素醚。一般取代度为1.6~2.0,取代度不同溶解性也有不同。属于非离子型纤维素醚。
(1)甲基纤维素的保水性取决于其添加量、粘度、颗粒细度及溶解速度。一般添加量大,细度小,粘度大,则保水率高。其中添加量对保水率影响最大,粘度的高低与保水率的高低不成正比关系。溶解速度主要取决于纤维素颗粒表面改性程度和颗粒细度。在以上几种纤维素醚中,甲基纤维素和羟丙基甲基纤维素保水率较高。
(2)甲基纤维素可溶于冷水,热水溶解会遇到困难,其水溶液在pH=3~12范围内非常稳定。与淀粉、胍尔胶等以及许多表面活性剂相容性较好。当温度达到凝胶化温度时,会出现凝胶现象。
(3)温度的变化会严重影响甲基纤维素的保水率。一般温度越高,保水性越差。如果砂浆温度超过40℃,甲基纤维素的保水性会明显变差,严重影响砂浆的施工性。
(4)甲基纤维素对砂浆的施工性和粘着性有明显影响。这里的“粘着性”是指工人涂抹工具与墙体基材之间感到的粘着力,即砂浆的剪切阻力。粘着性大,砂浆的剪切阻力大,工人在使用过程中所需要的力量也大,砂浆的施工性就差。在纤维素醚产品中甲基纤维素粘着力处于中等水平。
HPMC为羟丙基甲基纤维素,是由精制棉经碱化处理后,用环氧丙烷和氯甲烷作为醚化剂,通过一系列反应而制成的非离子型纤维素混合醚。取代度一般为1.2~2.0。其性质受甲氧基含量和羟丙基含量的比例不同,而有差别。
(1)羟丙基甲基纤维素易溶于冷水,热水溶解会遇到困难。但它在热水中的凝胶化温度要明显高于甲基纤维素。在冷水中的溶解情况,较甲基纤维素也有大的改善。
(2)羟丙基甲基纤维素的粘度与其分子量的大小有关,分子量大则粘度高。温度同样会影响其粘度,温度升高,粘度下降。但其粘度高温度的影响比甲基纤维素低。其溶液在室温下储存是稳定的。
(3)羟丙基甲基纤维素对酸、碱具有稳定性,其水溶液在pH=2~12范围内非常稳定。苛性钠和石灰水,对其性能也没有太大影响,但碱能加快其溶解速度,并对粘度销有提高。羟丙基甲基纤维素对一般盐类具有稳定性,但盐溶液浓度高时,羟丙基甲基纤维素溶液粘度有增高的倾向。
(4)羟丙基甲基纤维素的保水性取决于其添加量、粘度等,其相同添量下的保水率高于甲基纤维素。
(5)羟丙基甲基纤维素可与水溶性高分子化合物混用而成为均匀、粘度更高的溶液。如聚乙烯醇、淀粉醚、植物胶等。
(6) 羟丙基甲基纤维素对砂浆施工的粘着性要高于甲基纤维素。
(7)羟丙基甲基纤维素比甲基纤维素具有更好的抗酶性,其溶液酶降解的可能性低于甲基纤维素。
19、HPMC的粘度与温度之间的关系,实际应用中应注意哪些?
——答:HPMC的粘度与温度成反比,也就是说,粘度随着温度的下降而增高。我们通常说的某产品的粘度,指的是,其2%水溶液在20摄氏度的温度下,检测的结果。
在实际应用中,夏季和冬季温差大的地区,应该注意,推荐在冬季的时候用相对低些的粘度,这样更有利于施工。否则,温度低的时候,纤维素的粘度会增高,批刮的时候,手感会重。
中黏度:75000-100000 主要用于腻子
理由:保水性好
高黏度:150000-200000 主要用于聚苯颗粒保温砂浆胶粉料与玻化微珠保温砂浆.
理由:粘稠度高,砂浆不易掉会,流挂,改善了施工.
但是一般来说,黏度越高,保水性会好一些,所以说很多干粉砂浆厂考虑到成本,用中黏度纤维素(75000-100000)替代中低黏度纤维素(20000-40000)以减少添加量.
四、适用范围
1.砌筑砂浆抹灰砂浆
高保水性可使水泥充分水化。明显增加粘结强度。同时可适当提高抗伸拉和剪切强度。极大改善施工效果,提高工作效率。
2.耐水腻子
在腻子中纤维素醚主要作用是保水、粘结以及润滑,避免失水过快导致裂纹或脱粉现象,同时增加了腻子的附着力,降低了施工中的流挂现象,使施工比较顺畅,省力。
3.界面剂
主要做为增稠剂使用,能提高抗拉强度和抗剪切强度,改善表面涂层,增强附着力以及粘结强度。
4.外墙外保温砂浆
纤维素醚在此材料中重点起粘结,增加强度的作用,使砂浆更易涂布,提高工作效率,同时具有抗垂挂能力,较高的保水性能可延长砂浆的工用时间,提高抗收缩和抗龟裂性,改善表面品质,提高粘结强度。
5.瓷砖粘结剂
较高的保水性可不必预先浸泡或润湿瓷砖和基底,显著的提高其粘结强度,浆料可施工周期长,细腻,均匀,施工方便,同时具有良好的抗滑移性。
6.填逢剂沟逢剂
纤维素醚的添加使其具有良好的边缘粘合性,低收缩率和高耐磨损性,保护了基层材料免受机械损坏,避免了水渗透给整个建筑带来的负面影响。
7.自流平材料
纤维素醚稳定的粘度保证了良好的流动性和自流平能力,控制保水率使其能够快速凝固,减少龟裂和收缩。
羟丙基甲基纤维素(HPMC)的主要用途是什么?
HPMC广泛用于建筑材料、涂料、合成树脂、陶瓷、医药、食品、纺织、农业、化妆品、烟草等行业。HPMC按用途可以分为:建筑级、食品级和医药级。目前国产的大多是建筑级,在建筑级中,腻子粉的用量很大,大约90%是用来做腻子粉,其余是用做水泥砂浆和胶水。
五、包装、储存
规格:25kg/袋。
储存:贮存于阴凉、干燥、通风处,注意防潮,雨淋。密封贮存期12个月。