Asgehalte van hydroxypropylmethylcellulose HPMC

Volgens onvolledige statistieken heeft de huidige productie van niet-ionische cellulose-ether wereldwijd meer dan 500.000 ton bereikt, enhydroxypropylmethylcellulose HPMCChina is goed voor 80% van de 400.000 ton, China heeft de afgelopen twee jaar een aantal bedrijven de productiecapaciteit snel uitgebreid tot de huidige capaciteit van ongeveer 180.000 ton, ongeveer 60.000 ton van de binnenlandse consumptie. Hiervan is meer dan 550 miljoen ton ton wordt gebruikt in de industrie en ongeveer 70% wordt gebruikt als bouwadditieven.

Vanwege het verschillende gebruik van de producten kunnen de asindexvereisten van de producten verschillend zijn, zodat in het productieproces de organisatie van de productie volgens de vereisten van verschillende modellen bevorderlijk is voor het effect van energiebesparing, verbruiksvermindering en emissiereductie.

1. Asgehalte van hydroxypropylmethylcellulose HPMC en zijn bestaande vorm

Industriële kwaliteitsnormen voor hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), as genoemd, en farmacopee genaamd sulfaat, namelijk brandend residu, kunnen eenvoudigweg worden opgevat als de anorganische zoutverontreinigingen in het product.Voornamelijk door het productieproces van sterke alkaliën (natriumhydroxide) door de reactie op de uiteindelijke aanpassing van de pH aan neutraal zout en de oorspronkelijke inherente anorganische zoutsom.

Methode voor het bepalen van de totale as;Een bepaalde hoeveelheid monsters wordt na carbonisatie in een hogetemperatuuroven verbrand, zodat organische materialen worden geoxideerd en ontleed, waarbij ze ontsnappen in de vorm van kooldioxide, stikstofoxiden en water, terwijl anorganische materialen in de vorm van sulfaat, fosfaat en carbonaat blijven. chloride en andere anorganische zouten en metaaloxiden, deze residuen zijn as.Door het residu te wegen, kan het totale asgehalte van het monster worden berekend.

Volgens het proces bij het gebruik van verschillende zuren en verschillende zouten: voornamelijk natriumchloride (door de reactie van chloride-ionen in chloormethaan en natriumhydroxide) en andere zure neutralisaties kunnen natriumacetaat, natriumsulfide of natriumoxalaat produceren.

2. Eis aan het asgehalte van hydroxypropylmethylcellulose HPMC

Hydroxypropylmethylcellulose HPMC wordt voornamelijk gebruikt voor verdikking, emulgering, filmvorming, colloïdbescherming, waterretentie, adhesie, enzymresistentie en metabolische traagheid, enz. Het wordt veel gebruikt in veel industriële sectoren, die grofweg kunnen worden onderverdeeld in de volgende aspecten :

(1) Constructie: de belangrijkste rol is het vasthouden van water, verdikking, viscositeit, smering, stroming om de verwerkbaarheid van cement en gips te verbeteren, pompen.Architecturale coatings, latexcoatings worden voornamelijk gebruikt als beschermend colloïd, filmvormer, verdikkingsmiddel en pigmentsuspensiehulpmiddel.

(2) POLYvinylchloride: voornamelijk gebruikt als dispergeermiddel bij de polymerisatiereactie van het suspensiepolymerisatiesysteem.

(3) dagelijkse chemicaliën: voornamelijk gebruikt als beschermende artikelen, het kan de productemulgering, anti-enzym, dispersie, hechting, oppervlakteactiviteit, filmvorming, bevochtiging, schuimvorming, lossingsmiddel, verzachter, smeermiddel en andere eigenschappen verbeteren;

(4) farmaceutische industrie: wordt in de farmaceutische industrie voornamelijk gebruikt voor de productie van preparaten, als een vast preparaat van coatingmiddel, holle capsule-capsulemateriaal, bindmiddel, voor het raamwerk van middelen voor langdurige afgifte, filmvorming, poriënveroorzakend middel, als een vloeibaar, halfvast preparaat van verdikking, emulgering, suspensie, matrixtoepassing;

(5) keramiek: gebruikt als bindmiddel voor keramische industriële blanco's, dispergeermiddel voor glazuurkleur;

(6) papier: dispersie, kleurstof, versterkingsmiddel;

(7) Textiel bedrukken en verven: textielpulp, kleur, kleurverlengingsmiddel:

(8) in de landbouwproductie: gebruikt in de landbouw om gewassenzaden te behandelen, kan de kiemkracht verbeteren, kan meeldauw hydrateren en voorkomen, fruitbehoud, langdurige afgifte van chemische meststoffen en pesticiden.

Uit de feedback van de bovenstaande langetermijntoepassingservaring en de samenvatting van de interne controlenormen van sommige buitenlandse en binnenlandse ondernemingen kan worden afgeleid dat slechts enkele producten van PVC-polymerisatie en dagelijkse chemische producten een zoutcontrole < 0,010 vereisen, en de farmacopee van diverse landen eisen een zoutbeheersing < 0,015.En andere toepassingen van zoutbeheersing kunnen relatief breder zijn, vooral producten van bouwkwaliteit, naast de productie van stopverf, coatingzout heeft bepaalde eisen, buiten de rest kan zout < 0,05 worden gecontroleerd en kan in principe aan het gebruik worden voldaan.

3. Hydroxypropylmethylcellulose HPMC-proces en productiemethode

Er zijn drie belangrijke productiemethoden van hydroxypropylmethylcellulose HPMC in binnen- en buitenland:

(1) Vloeistoffasemethode (slurrymethode): het verpulverde cellulosepoeder wordt onder krachtig roeren in verticale en horizontale reactoren ongeveer 10 maal organisch oplosmiddel gedispergeerd, en vervolgens worden een kwantitatieve alkalische oplossing en een veretheringsmiddel toegevoegd voor de reactie.Na de reactie wordt het eindproduct gewassen, gedroogd, fijngemaakt en gezeefd met heet water.

(2) Gasfasemethode (gas-vaste stofmethode): de reactie van verpulverd cellulosepoeder wordt in bijna halfdroge toestand voltooid door direct kwantitatieve loog en veretheringsmiddel toe te voegen en een kleine hoeveelheid laagkokende bijproducten terug te winnen in een horizontale reactor met sterke roering.Het is niet nodig om organisch oplosmiddel toe te voegen voor de reactie.Na de reactie wordt het eindproduct gewassen, gedroogd, fijngemaakt en gezeefd met heet water.

(3) Homogene methode (oplosmethode): De horizontale kan direct worden toegevoegd na het vermalen van cellulose met een sterk roerende reactor, verspreid in naoh/ureum (of andere oplosmiddelen van cellulose), ongeveer 5 ~ 8 keer waterbevriezend oplosmiddel in oplosmiddel, en vervolgens het toevoegen van kwantitatieve loog en veretheringsmiddel bij de reactie, na de reactie met acetonprecipitatiereactie goede cellulose-ether, vervolgens wassen met heet water, drogen, malen, zeven om het eindproduct te krijgen.(Het is nog niet in industriële productie).

Het reactie-einde, ongeacht het gebruik van de hierboven genoemde soorten methoden, heeft veel zout, kan volgens verschillende processen worden geproduceerd: natriumchloride en natriumacetaat, natriumsulfide, natriumoxalaat, enzovoort. Mengzout, nodig door de ontzilting, de gebruik van zout in de wateroplosbaarheid, meestal met veel wassen met heet water, nu zijn de belangrijkste uitrusting en manier van wassen:

(1) Bandvacuümfilter;Het wordt gebruikt om het zout te wassen door de grondstof met heet water in de slurry te gieten en vervolgens de slurry gelijkmatig op een filterband te leggen door heet water van bovenaf te spuiten en de onderkant te stofzuigen.

(2) horizontale centrifuge: aan het einde van de reactie van ruwe materialen in heetwaterslurry om opgelost zout te verdunnen met heet water en vervolgens door middel van centrifugale scheiding van vloeibare en vaste stof om zout te verwijderen.

(3) met het drukfilter, tegen het einde van de reactie van het ruwe materiaal in de slurry met heet water, in het drukfilter, eerst met stoom om water te blazen met heetwaternevel N keer en dan met stoom om te blazen water om zout af te scheiden en te verwijderen.

Wassen met heet water om opgeloste zouten te verwijderen, omdat de noodzaak om zich bij het hete water aan te sluiten, te wassen, hoe meer hoe meer het asgehalte lager is, en omgekeerd, dus de as is direct gerelateerd aan de hoeveelheid heet water, de algemene industriële product als asbeheersing onder 1% GEBRUIKT heet water 10 ton, als controle onder 5% ongeveer 6 ton heet water nodig heeft.

Het chemische zuurstofverbruik (CZV) van het afvalwater van cellulose-ether is maar liefst 60.000 mg/l, het zoutgehalte is ook meer dan 30.000 mg/l, dus de behandeling van dergelijk rioolwater moet zeer hoge kosten met zich meebrengen, omdat een dergelijk hoog zoutgehalte direct biochemie is moeilijk, volgens de huidige nationale milieubeschermingseisen mag de behandeling niet verdunnen. De fundamentele oplossing is het verwijderen van zout door destillatie.Daarom zal één ton wassen met kokend water nog een ton rioolwater produceren.Volgens de huidige MUR-technologie met hoge energie-efficiëntie, verdamping en zoutverwijdering bedragen de totale kosten van elke behandeling van 1 ton wasgeconcentreerd water ongeveer 80 yuan, en de belangrijkste kosten zijn het uitgebreide energieverbruik.

4. Invloed van het asgehalte op de waterretentie van hydroxypropylmethylcellulose HPMC

HPMC speelt hoofdzakelijk drie rollen: waterretentie, verdikking en gemakkelijke constructie in bouwmaterialen.

Waterretentie: verleng de openingstijd van het waterretentiemateriaal en ondersteun de hydratatie ervan volledig.

Verdikking: cellulose kan worden verdikt tot suspensie, zodat de oplossing uniform blijft op en neer de rol van anti-stroomophanging.

Constructie: cellulose heeft een smerende werking en kan een goede constructie hebben.HPMC is niet betrokken bij hoe chemische reacties plaatsvinden, maar speelt slechts een ondersteunende rol.De belangrijkste is het vasthouden van water, wat de homogeniteit van de mortel beïnvloedt en vervolgens de mechanische eigenschappen en duurzaamheid van de uitgeharde mortel beïnvloedt.Mortel is onderverdeeld in metselmortel en pleistermortel. Het zijn twee belangrijke onderdelen van mortelmaterialen. De belangrijke toepassing van metselmortel en pleistermortel is de metselstructuur.Omdat een blok bij de toepassing in het proces van de producten zich in droge toestand bevindt, om het droge blok van sterke waterabsorptie van mortel te verminderen, neemt de constructie het blok over voordat het wordt voorbevochtigd, om een ​​bepaald vochtgehalte te blokkeren en vocht in de mortel te houden om materiaal overmatige absorptie te blokkeren, kan een normale hydratatie van intern gelerend materiaal zoals cementmortel behouden.Factoren zoals verschillende soorten blokken en de mate van voorbevochtiging ter plaatse zullen echter het waterverlies en het waterverlies van de mortel beïnvloeden, wat verborgen problemen zal opleveren voor de algehele kwaliteit van de metselwerkconstructie.De mortel met uitstekende waterretentie kan de invloed van blokmaterialen en menselijke factoren elimineren en voldoende homogeniteit van de mortel garanderen.

De invloed van waterretentie op de hardingseigenschap van mortel komt vooral tot uiting in de invloed op het grensvlak tussen mortel en blok.Omdat de mortel met een slechte waterretentie snel water verliest, is het watergehalte van de mortel op het grensvlak duidelijk onvoldoende en kan het cement niet volledig worden gehydrateerd, wat de normale ontwikkeling van de sterkte beïnvloedt.De hechtsterkte van materialen op cementbasis hangt voornamelijk af van het verankerende effect van cementhydratatieproducten.De onvoldoende hydratatie van cement in het grensvlakgebied vermindert de hechtsterkte van het grensvlak, en het fenomeen van mortelcavitatie en scheuren neemt toe.

Daarom is het kiezen van de meest gevoelige waterretentie-eis het bouwen van K-merk drie batches met verschillende viscositeit, door verschillende manieren van wassen om hetzelfde batchnummer twee verwachte asgehalte te verschijnen, en vervolgens volgens de huidige gebruikelijke testmethode voor waterretentie (filterpapiermethode ) op hetzelfde batchnummer verschillend asgehalte van de waterretentie van drie groepen monsters, specifiek als volgt:

4.1 Experimentele methode voor het testen van de waterretentiegraad (filterpapiermethode)

4.1.1 Applicatie-instrumenten en apparatuur

Cementmixer, maatcilinder, balans, stopwatch, roestvrijstalen container, lepel, roestvrijstalen ringvorm (binnendiameter φ 100 mm× buitendiameter φ 110 mm× hoog 25 mm, snelfilterpapier, langzaam filterpapier, glasplaat.

4.1.2 Materialen en reagentia

Gewoon Portland-cement (425#), standaardzand (door schoon water zonder modderzand), productmonsters (HPMC), schoon water voor experimenten (leidingwater, mineraalwater).

4.1.3 Experimentele analyseomstandigheden

Laboratoriumtemperatuur: 23 ± 2 ℃;Relatieve vochtigheid: ≥ 50%;De laboratoriumwatertemperatuur is 23 ℃ als kamertemperatuur.

4.1.4 Experimentele methode

Plaats de glasplaat op het bedieningsplatform, plaats het langzame filterpapier (gewicht: M1) erop en plaats vervolgens een snel filterpapier op het langzame filterpapier en plaats vervolgens de metalen ringvorm op het snelle filterpapier (de ring schimmel mag het cirkelvormige snelle filtreerpapier niet overschrijden).

Weeg nauwkeurig (425#) cement 90 g;Standaard zand 210 g;Product (monster) 0,125 g;Giet in een roestvrijstalen container, meng goed (droge mix) en zet opzij.

Gebruik een cementpastamixer (mengpot en mes zijn schoon en droog, elk experiment na een grondige reiniging, één keer drogen, gereserveerd).Gebruik een maatcilinder om 72 ml schoon water (23 ℃) af te meten, giet dit eerst in de roerpot, giet vervolgens de voorbereide materialen en laat 30 seconden weken;Til tegelijkertijd de pot naar de mengpositie, start de mixer en roer op lage snelheid (langzaam roeren) gedurende 60 seconden;Stop 15 s. Schraap de materiaalbrij van de potwand en mes in de pot;Ga door met snel roeren gedurende 120 seconden om te stoppen.Giet alle gemengde mortel snel in de roestvrijstalen ringvorm, en wel vanaf het moment dat de mortel in contact komt met het snelle filterpapier (druk op de stopwatch).2 minuten later draait u de ringvorm om en haalt u het chronische filterpapier eruit om te wegen (gewicht: M2).Voer een blanco experiment uit volgens de bovenstaande methode (het gewicht van chronisch filterpapier voor en na het wegen is M3, M4)

De berekeningsmethode is als volgt:

Waarbij, M1 — het gewicht van chronisch filtreerpapier vóór het monsterexperiment;M2 — Gewicht van chronisch filterpapier na monsterexperiment;M3 — Gewicht van chronisch filterpapier vóór blanco experiment;M4 — Gewicht van chronisch filterpapier na blanco experiment.

4.1.5 Voorzorgsmaatregelen

(1) De temperatuur van het schone water moet 23 ℃ zijn, het wegen moet nauwkeurig zijn;

(2) Verwijder na het mengen de mengbeker en roer gelijkmatig met een lepel.

(3) de mal moet snel zijn en de zijkant van de mortel moet plat en stevig zijn;

(4) Zorg ervoor dat de mortel op het moment van contact met het snelfilterpapier getimed wordt; giet de mortel niet op het externe filterpapier.

4.2 het monster

De invloed van waterretentie komt voornamelijk voort uit de viscositeit, en een hoge viscositeit zal slechter zijn dan een hoge waterretentie.De fluctuatie van het asgehalte in het bereik van 1% ~ 5% heeft vrijwel geen invloed op de waterretentiesnelheid, dus het heeft geen invloed op het gebruik van de waterretentieprestaties.

5. Conclusie

Om de norm beter toepasbaar te maken op de werkelijkheid en te voldoen aan de steeds ernstiger wordende trend van energiebesparing en milieubescherming, wordt voorgesteld dat:

De industriële standaard van hydroxypropylmethylcellulose HPMC is onderverdeeld in kwaliteiten in asbeheersing, zoals: niveau 1 controle-as <0,010, niveau 2 controle-as <0,050.Op deze manier kunnen producenten zelf kiezen en kunnen gebruikers meer keuze hebben.Ondertussen kunnen prijzen worden vastgesteld op basis van het principe van hoge kwaliteit en concurrerende prijzen, om het fenomeen van fish-eye-verwarring en verwarring op de markt te voorkomen.Het belangrijkste is energiebesparing en milieubescherming, zodat de productie van producten en het milieu vriendelijker en harmonieuzer zijn.