Bubuk dempul terutama terdiri dari zat pembentuk film (bahan perekat), pengisi, zat penahan air, pengental, penghilang busa, dll. Bahan baku kimia organik umum dalam bubuk dempul terutama meliputi: selulosa, pati pra-gelatinisasi, eter pati, polivinil alkohol, bubuk lateks yang dapat didispersikan, dll. Kinerja dan penggunaan berbagai bahan baku kimia dianalisis satu per satu di bawah ini.
1: Definisi dan perbedaan serat, selulosa, dan eter selulosa
Serat (AS: Fiber; Inggris: Fiber) merujuk pada suatu zat yang tersusun dari filamen kontinu atau diskontinu. Contohnya serat tumbuhan, bulu hewan, serat sutra, serat sintetis, dan lain sebagainya.
Selulosa adalah polisakarida makromolekuler yang terdiri dari glukosa dan merupakan komponen struktural utama dinding sel tumbuhan. Pada suhu ruang, selulosa tidak larut dalam air maupun pelarut organik umum. Kandungan selulosa pada kapas mendekati 100%, menjadikannya sumber selulosa alami paling murni. Pada kayu secara umum, selulosa berjumlah 40-50%, dan terdapat 10-30% hemiselulosa dan 20-30% lignin. Perbedaan antara selulosa (kanan) dan pati (kiri):
Secara umum, baik pati maupun selulosa adalah polisakarida makromolekuler, dan rumus molekulnya dapat dinyatakan sebagai (C6H10O5)n. Berat molekul selulosa lebih besar daripada pati, dan selulosa dapat diuraikan untuk menghasilkan pati. Selulosa adalah polisakarida makromolekuler yang tersusun dari ikatan glikosida β-1,4 dan D-glukosa, sedangkan pati terbentuk dari ikatan glikosida α-1,4. Selulosa umumnya tidak bercabang, tetapi pati bercabang melalui ikatan glikosida 1,6. Selulosa kurang larut dalam air, sedangkan pati larut dalam air panas. Selulosa tidak sensitif terhadap amilase dan tidak berubah menjadi biru ketika terpapar yodium.
Nama Inggris dari eter selulosa adalah selulosa eter, yang merupakan senyawa polimer dengan struktur eter yang terbuat dari selulosa. Senyawa ini merupakan produk dari reaksi kimia selulosa (tumbuhan) dengan agen eterifikasi. Menurut klasifikasi struktur kimia substituen setelah eterifikasi, dapat dibagi menjadi eter anionik, kationik, dan nonionik. Tergantung pada agen eterifikasi yang digunakan, terdapat metil selulosa, hidroksietil metil selulosa, karboksimetil selulosa, etil selulosa, benzil selulosa, hidroksietil selulosa, hidroksipropil metil selulosa, sianoetil selulosa, benzil sianoetil selulosa, karboksimetil hidroksietil selulosa, dan fenil selulosa, dll. Dalam industri konstruksi, eter selulosa juga disebut selulosa, yang merupakan nama yang tidak lazim, dan yang lebih tepat disebut selulosa (atau eter). Mekanisme pengentalan pengental eter selulosa. Pengental eter selulosa adalah pengental non-ionik, yang mengental terutama melalui hidrasi dan keterikatan antar molekul. Rantai polimer eter selulosa mudah membentuk ikatan hidrogen dengan air dalam air, dan ikatan hidrogen tersebut membuatnya memiliki hidrasi dan keterikatan antar molekul yang tinggi.
Ketika pengental eter selulosa ditambahkan ke cat lateks, ia menyerap sejumlah besar air, menyebabkan volumenya sendiri mengembang secara signifikan, mengurangi ruang bebas untuk pigmen, pengisi, dan partikel lateks; pada saat yang sama, rantai molekul eter selulosa saling terjalin membentuk struktur jaringan tiga dimensi, dan pengisi warna serta partikel lateks terperangkap di tengah jaring dan tidak dapat mengalir bebas. Di bawah dua efek ini, viskositas sistem meningkat! Efek pengentalan yang kita butuhkan pun tercapai!
Selulosa umum (eter): Secara umum, selulosa di pasaran mengacu pada hidroksipropil, hidroksietil terutama digunakan untuk cat, cat lateks, dan hidroksipropil metilselulosa digunakan untuk mortar, dempul, dan produk lainnya. Karboksimetil selulosa digunakan untuk bubuk dempul biasa untuk dinding interior. Karboksimetil selulosa, juga dikenal sebagai natrium karboksimetil selulosa, disebut sebagai (CMC): Karboksimetil selulosa (CMC) adalah bubuk flokulan putih tidak beracun, tidak berbau dengan kinerja stabil dan mudah larut dalam air. Cairan kental transparan basa atau alkali, larut dalam lem dan resin larut air lainnya, tidak larut dalam pelarut organik seperti etanol. CMC dapat digunakan sebagai pengikat, pengental, zat pensuspensi, pengemulsi, pendispersi, penstabil, zat pengukur, dll. Karboksimetil selulosa (CMC) adalah produk dengan produksi terbesar, jangkauan penggunaan terluas, dan penggunaan paling mudah di antara eter selulosa, yang umumnya dikenal sebagai "monosodium glutamat industri". Karboksimetil selulosa memiliki fungsi pengikat, pengental, penguat, pengemulsi, penahan air, dan suspensi. 1. Aplikasi natrium karboksimetil selulosa dalam industri makanan: natrium karboksimetil selulosa tidak hanya merupakan penstabil pengemulsi dan pengental yang baik dalam aplikasi makanan, tetapi juga memiliki stabilitas pembekuan dan pencairan yang sangat baik, dan dapat meningkatkan rasa produk serta memperpanjang waktu penyimpanan. 2. Penggunaan natrium karboksimetil selulosa dalam industri farmasi: dapat digunakan sebagai penstabil emulsi untuk injeksi, pengikat, dan zat pembentuk film untuk tablet dalam industri farmasi. 3. CMC dapat digunakan sebagai zat anti-pengendapan, pengemulsi, pendispersi, perata, dan perekat untuk pelapis. Ia dapat membuat kandungan padat pelapis terdistribusi secara merata dalam pelarut, sehingga pelapis tidak terkelupas dalam waktu lama. Ia juga banyak digunakan dalam cat. 4. Natrium karboksimetil selulosa dapat digunakan sebagai flokulan, zat pengkelat, pengemulsi, pengental, zat penahan air, zat pengukur, bahan pembentuk film, dll. Ia juga banyak digunakan dalam industri elektronik, pestisida, kulit, plastik, percetakan, keramik, industri kimia sehari-hari, dan bidang lainnya. Karena kinerja yang sangat baik dan jangkauan penggunaannya yang luas, ia terus mengembangkan bidang aplikasi baru, dan prospek pasarnya sangat luas. Contoh aplikasi: formula bubuk dempul dinding eksterior formula bubuk dempul dinding interior 1 Bubuk Shuangfei: 600-650kg 1 Bubuk Shuangfei: 1000kg 2 Semen putih: 400-350kg 2 Pati pregelatinisasi: 5-6kg 3 Pati pregelatinisasi: 5-6kg 3 CMC: 10-15kg atau HPMC 2,5-3kg 4 CMC: 10-15kg atau HPMC 2,5-3kg Bubuk dempul yang ditambahkan karboksimetil selulosa CMC, pati pregelatinisasi memiliki kinerja: ① Memiliki kemampuan pengentalan yang cepat dan baik; kinerja perekat, dan retensi air tertentu; ② Meningkatkan kemampuan anti-selip (melorot) material, meningkatkan kinerja pengoperasian material, dan membuat pengoperasian lebih lancar; memperpanjang waktu pengeringan material. ③ Setelah kering, permukaan halus, tidak rontok, memiliki sifat pembentukan film yang baik dan tidak tergores. ④ Lebih penting lagi, dosisnya kecil, dan dosis yang sangat rendah dapat mencapai efek yang tinggi; pada saat yang sama, biaya produksi berkurang sekitar 10-20%. Dalam industri konstruksi, CMC digunakan dalam produksi cetakan beton pracetak, yang dapat mengurangi kehilangan air dan bertindak sebagai penghambat pengerasan. Bahkan untuk konstruksi skala besar, CMC juga dapat meningkatkan kekuatan beton dan memudahkan cetakan pracetak terlepas dari membran. Tujuan utama lainnya adalah untuk mengikis dinding putih dan bubuk dempul, pasta dempul, yang dapat menghemat banyak bahan bangunan dan meningkatkan lapisan pelindung serta kecerahan dinding. Hidroksietil metilselulosa, disebut sebagai (HEC): rumus kimia:
1. Pengenalan hidroksietil selulosa: Hidroksietil selulosa (HEC) adalah eter selulosa non-ionik yang terbuat dari bahan polimer alami selulosa melalui serangkaian proses kimia. Ini adalah bubuk atau butiran putih yang tidak berbau, tidak berasa, dan tidak beracun, yang dapat dilarutkan dalam air dingin membentuk larutan kental transparan, dan pelarutannya tidak dipengaruhi oleh nilai pH. Ia memiliki sifat pengental, pengikat, pendispersi, pengemulsi, pembentuk film, suspensi, adsorpsi, aktif permukaan, penahan kelembapan, dan tahan garam.
2. Indikator Teknis Standar Proyek Penampilan Bubuk putih atau kekuningan Substitusi molar (MS) 1,8-2,8 Zat tidak larut dalam air (%) ≤ 0,5 Kehilangan berat kering (WT%) ≤ 5,0 Residu setelah pembakaran (WT%) ≤ 5,0 Nilai PH 6,0-8,5 Viskositas (mPa.s) Larutan berair 2%, 30000, 60000, 100000 pada suhu 20°C Tiga, keunggulan hidroksietil selulosa Efek pengentalan tinggi
● Hidroksietil selulosa memberikan sifat pelapis yang sangat baik untuk lapisan lateks, terutama lapisan PVA tinggi. Tidak terjadi penggumpalan saat cat memiliki ketebalan yang cukup.
● Hidroksietil selulosa memiliki efek pengentalan yang lebih tinggi. Hal ini dapat mengurangi dosis, meningkatkan efisiensi formula, dan meningkatkan ketahanan gosok lapisan.
Sifat reologi yang sangat baik
● Larutan berair hidroksietil selulosa adalah sistem non-Newtonian, dan sifat larutannya disebut tiksotropi.
● Dalam keadaan statis, setelah produk benar-benar larut, sistem pelapis mempertahankan kondisi pengentalan dan pembukaan yang optimal.
● Dalam kondisi penuangan, sistem mempertahankan viskositas sedang, sehingga produk memiliki fluiditas yang sangat baik dan tidak akan terciprat.
● Saat diaplikasikan dengan kuas dan rol, produk ini mudah menyebar di permukaan. Hal ini memudahkan pekerjaan konstruksi. Selain itu, produk ini memiliki ketahanan percikan yang baik.
● Terakhir, setelah proses pelapisan selesai, viskositas sistem langsung pulih, dan lapisan tersebut langsung melorot.
Dispersibilitas dan Kelarutan
● Hidroksietil selulosa diolah dengan pelarutan tertunda, yang secara efektif dapat mencegah penggumpalan saat bubuk kering ditambahkan. Setelah memastikan bahwa bubuk HEC terdispersi dengan baik, mulailah hidrasi.
● Hidroksietil selulosa dengan perlakuan permukaan yang tepat dapat mengatur laju pelarutan dan laju peningkatan viskositas produk dengan baik.
stabilitas penyimpanan
● Hidroksietil selulosa memiliki sifat antijamur yang baik dan memberikan waktu penyimpanan cat yang cukup. Secara efektif mencegah pengendapan pigmen dan pengisi. 4. Cara penggunaan: (1) Tambahkan langsung selama produksi Metode ini paling sederhana dan membutuhkan waktu paling singkat. Langkah-langkahnya sebagai berikut: 1. Tambahkan air murni ke dalam ember besar yang dilengkapi dengan pengaduk geser tinggi. 2. Mulai aduk terus menerus dengan kecepatan rendah dan perlahan-lahan ayak hidroksietil selulosa ke dalam larutan secara merata. 3. Lanjutkan pengadukan hingga semua partikel terendam. 4. Kemudian tambahkan zat antijamur dan berbagai aditif. Seperti pigmen, bahan pembantu pendispersi, air amonia, dll. 5. Aduk hingga semua hidroksietil selulosa benar-benar larut (viskositas larutan meningkat secara signifikan) sebelum menambahkan komponen lain dalam formula untuk reaksi. (2) Siapkan larutan induk untuk digunakan: Metode ini adalah dengan menyiapkan larutan induk dengan konsentrasi yang lebih tinggi terlebih dahulu, lalu menambahkannya ke produk. Keuntungan dari metode ini adalah lebih fleksibel dan dapat langsung ditambahkan ke produk jadi, tetapi harus disimpan dengan benar. Langkah-langkahnya serupa dengan langkah (1–4) pada metode (1): perbedaannya adalah tidak diperlukan pengaduk geser tinggi, hanya beberapa pengaduk dengan daya yang cukup untuk menjaga hidroksietil selulosa terdispersi secara seragam dalam larutan, terus diaduk hingga benar-benar larut menjadi larutan kental. Perlu dicatat bahwa zat antijamur harus ditambahkan ke cairan induk sesegera mungkin. V. Aplikasi 1. Digunakan dalam cat lateks berbasis air: HEC, sebagai koloid pelindung, dapat digunakan dalam polimerisasi emulsi vinil asetat untuk meningkatkan stabilitas sistem polimerisasi dalam berbagai nilai pH. Dalam pembuatan produk jadi, aditif seperti pigmen dan pengisi digunakan untuk mendispersikan secara seragam, menstabilkan, dan memberikan efek pengentalan. Dapat juga digunakan sebagai pendispersi untuk polimer suspensi seperti stirena, akrilat, dan propilena. Penggunaan dalam cat lateks dapat secara signifikan meningkatkan kinerja pengentalan dan perataan. 2. Dalam hal pengeboran minyak: HEC digunakan sebagai pengental dalam berbagai lumpur yang dibutuhkan untuk pengeboran, perbaikan sumur, penyemenan sumur, dan operasi fraktur, sehingga lumpur dapat memperoleh fluiditas dan stabilitas yang baik. Meningkatkan kapasitas pengangkutan lumpur selama pengeboran, dan mencegah sejumlah besar air masuk ke lapisan minyak dari lumpur, menstabilkan kapasitas produksi lapisan minyak. 3. Digunakan dalam konstruksi bangunan dan bahan bangunan: Karena kapasitas retensi airnya yang kuat, HEC merupakan pengental dan pengikat yang efektif untuk bubur semen dan mortar. Dapat dicampur ke dalam mortar untuk meningkatkan fluiditas dan kinerja konstruksi, dan untuk memperpanjang waktu penguapan air, meningkatkan kekuatan awal beton dan menghindari retak. Dapat secara signifikan meningkatkan retensi air dan kekuatan ikatannya ketika digunakan untuk plesteran, plester perekat, dan dempul plester. 4. Digunakan dalam pasta gigi: karena ketahanannya yang kuat terhadap garam dan asam, HEC dapat memastikan stabilitas pasta gigi. Selain itu, pasta gigi tidak mudah kering karena retensi air dan kemampuan pengemulsiannya yang kuat. 5. Saat digunakan dalam tinta berbasis air, HEC dapat membuat tinta cepat kering dan kedap air. Selain itu, HEC juga banyak digunakan dalam pencetakan dan pewarnaan tekstil, pembuatan kertas, bahan kimia sehari-hari, dan sebagainya. 6. Tindakan pencegahan penggunaan HEC: a. Higroskopisitas: Semua jenis hidroksietil selulosa HEC bersifat higroskopis. Kandungan air umumnya di bawah 5% saat keluar dari pabrik, tetapi karena lingkungan transportasi dan penyimpanan yang berbeda, kandungan air akan lebih tinggi daripada saat keluar dari pabrik. Saat menggunakannya, ukur saja kandungan air dan kurangi berat air saat menghitung. Jangan sampai terpapar udara. b. Bubuk debu mudah meledak: jika semua bubuk organik dan bubuk debu hidroksietil selulosa berada di udara dalam proporsi tertentu, keduanya juga akan meledak ketika bertemu dengan titik api. Pengoperasian yang tepat harus dilakukan untuk menghindari bubuk debu di udara sebisa mungkin. 7. Spesifikasi kemasan: Produk ini terbuat dari kantong komposit kertas-plastik yang dilapisi dengan kantong dalam polietilen, dengan berat bersih 25 kg. Simpan di tempat yang berventilasi dan kering di dalam ruangan saat menyimpan, dan perhatikan kelembapan. Perhatikan perlindungan dari hujan dan sinar matahari selama transportasi. Hidroksipropil metil selulosa, disebut sebagai (HPMC): hidroksipropil metil selulosa (HPMC) adalah bubuk putih yang tidak berbau, tidak berasa, dan tidak beracun, ada dua jenis instan dan non-instan. Instan: Saat bertemu dengan air dingin, ia cepat larut dan menghilang ke dalam air. Pada saat ini, cairan tidak memiliki viskositas. Setelah sekitar 2 menit, viskositas cairan meningkat, membentuk koloid kental transparan. Jenis non-instan: Hanya dapat digunakan dalam produk bubuk kering seperti bubuk dempul dan mortar semen. Tidak dapat digunakan dalam lem cair dan cat, dan akan terjadi penggumpalan.
Waktu posting: 26 Desember 2022