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羟丙基甲基纤维索是纤维素颠末碱化、醚化、中和、洗涤等工艺过程制得的一种非离子型混合。羟丙基甲基纤维素在上个百年20年代就有报导,直到40年代才起头了规模化的生产。咱们知道的国际上比较有影响力的生产厂家有美利坚合众国的DoW化学公司,日本信越等。而在我国的发展起步比较晚,先的无锡化工研究院在20百年70年代起头了生产工艺研究,开发的产品适合聚氯乙烯悬浮聚合。近儿年来羟丙甲等非离子型纤维素醚市场不断的扩展,生产工艺与技能自立开发投入的力度也在加大。跟着我国的HPMC等非离子型纤维素醚工业的发展和市场的不断健全,行业在不断的规范,产品的品种和质量也愈来愈完善。
有的干粉砂浆产品中,无一例外都需要加入甲基纤维素醚,它的大贡献是增加砂浆的保水能力,改善流动性和施工性,提高水泥砂浆的初期强度和避免开裂,特别在高吸水性基层和高温施工中表现尤为突出。
在掺有一定量可在分散乳胶粉的前提下,纤维素醚对水泥砂浆抗折、抗压、拉伸粘结强度的影响规律:通过压汞法测试孔结构,分析研究MC的引入对水泥砂浆孔隙率及孔径分布产生的影响。结果表明,掺了纤维素醚的水泥砂浆拉伸粘结强度有所提高:掺甲基纤维素醚后,水泥砂浆抗折、抗压强度均有所降低,掺量越大,强度越低:掺羟丙基甲基纤维素醚后,随着掺量增加,水泥砂浆抗折强度先增大后减小,抗压强度逐渐减小,佳掺量宜控制在0.1%-0.3%:水泥砂浆中掺了MC后,孔分布面积增大,小孔数量增多,大孔数量减少,平均孔径减小。
羟丙基甲基纤维素(HPMC)理化性质:
1.外观:MC为白色或类白色纤维状或颗粒状粉末,无臭。
2.性状:MC在无水乙醇、乙醚、丙酮中几乎不溶。在80~9o℃的热水中迅速分散、溶胀,降温后迅速溶解,水溶液在常温下相当稳定,高温时能凝胶,并且此凝胶能随温度的高低与溶液互相转变。具有优良的润湿性、分散性、粘接性、增稠性、乳化性、保水性和成膜性,以及对油脂的不透性。所成膜具有优良的韧性、柔曲性和透明度,因属非离子型,可与其他的乳化剂配伍,但易盐析,溶液在PH2-12范围内稳定。
3.视密度:0.30-0.70g/cm3,密度约13g/cm3。2.重要性质:
羟乙基纤维素作为一种非高子型的表面活性剂,除具有增稠、悬浮、粘合、浮化、成膜、分散、保水及提供保护胶体作用外还具有下列性质:
(1)HEO可溶于热水或冷水,高温或煮沸不沉淀,使它具有大范围的溶解性和粘度特性及非热凝胶性;
(2)本身非高子型可与大范国内的其他水溶性聚合物,表面活性剂、盐共存,是含高浓度电解质溶液的一种优良的胶体增稠剂;
(3)保水能力比甲基纤维素高出一倍具有较好的流动调节性;
(4)HEC的分散能力与公认的甲基纤维素和羟丙基甲基纤维素相比分散能力差,但保护胶体能力强。
3.溶液和配制方法
(1)向容器中加规定量的干净水;
(2)在低速搅拌下加入羟乙基纤维素,搅拌至所有羟乙基纤维素,搅拌至所有物料完全湿透;
(3)据拌至所有羟乙基纤维素完全溶解后再加配方的其他组分搅匀即可。
4.用途:
一般用作增利剂、保护剂、粘合剂、稳定剂以及制备乳剂、冻胶、软膏、洗剂、清眼剂、栓剂和片剂的添加剂亦用作亲水凝胶、骨架材料、制备骨架型缓释制剂还可用于食品方面作稳定剂等作用。
羟丙基甲基纤维素的性质与功用
羟丙基甲基纤维素作为一种非离子型的表面活性剂,除具有增稠、悬浮、粘合、浮化、成膜、分教、保水及提供保护胶体作用外还具有下列性质:
1、HEC可溶于热水或冷水高温或煮沸不沉淀,使它具有大范围的溶解性和粘度特性及非热凝胶性;
2、本身非离子型可与大范围内的其他水溶性聚合物表面活性剂、盐共存,是含高浓度电解质溶液的一种优良的胶体增稠剂;
3、保水能力比甲基纤维素高出一倍,具有较好的流动调节性;
4、HEC的分散能力与公认的甲基纤维素和羟丙基甲基纤维素相比分散能力差但保护胶体能力强。
用途:一般用作增稠剂、保护剂、粘合剂、稳定剂以及制备乳剂、冻胶、软膏、洗剂、清眼剂、栓剂和片剂的添加剂,亦用作亲水凝胶、骨架材料、制备骨架型缓释制剂还可用于食品方面作稳定剂等作用。
性状:白色或微黄色无唳无味易流动的粉末纤维素的碱性水解为纤维素的配糖键在高温条件下,尤其是大部分木素已脱除的高温条件下,纤维素会发生碱性水解。碱性水解使纤维素的部分配糖键断裂,产生新的还原性端基,聚合度降低,纸浆的强度下降。纤维素碱性水解的程度与用碱量、蒸煮温度、蒸煮时间等有关,其中温度的影响大。当温度较低时,碱性水解反应甚微,温度越高,水解越强烈。剥皮反应是指在碱性条件下,纤维素具有还原性的末端基一个个掉下来使纤维素大分子逐步降解的过程。
纤维素的氧化降解
纤维素葡萄糖环基的C2、C3、C6位上的游离羟基以及C1位的还原性末端极易被空气、氧气、漂白剂等氧化剂所氧化,在分子链上引入醛基、酮基或羧基,使功能基改变。氧化剂与纤维素作用的产物称为氧化纤维素。氧化纤维素的结构与性质和原来的纤维素不同,随使用的氧化剂的种类和条件而定。在大多数情况下,随着羟基的被氧化,纤维素的聚合度下降。
纤维素的氧化是工业上的一个重要过程。通过对纤维素氧化的研究,可以纤维素纤维的损伤或获得进一步利用的性质。例如,氯、次氯酸盐和二氧化氯用于纸浆和纺织纤维的漂白:在粘胶纤维工业中,利用碱纤维素的氧化降解调整再生纤维的强度,对以碱纤维素为中间物质的其它酯醚化反应以及纤维素的接枝共聚等都是十分重要的。
纤维素的酯化反应
醇与酸作用生成酯和水,有机化学上称之为酯化反应。纤维素大分子每个葡萄糖基中含有三个醇羟基,从而使纤维素有可能发生各种酯化反应,生成许多有价值的纤维素酯,理论上,纤维素可与所有的无机酸和有机酸生成酯,生成一取代、二取代和三取代的酯。
重要的纤维素酯有纤维素硝酸酯、纤维素磺酸酯和纤维素醋酸酯。其它酯类如纤维素硫酸酯、磷酸酯以及乙酸酯硝酸酯、乙酸酯丙酸酯、乙酸酯丁酸酯等混合酯随着酯类应用的不断开发,也日益显示其重要性。
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