Špakteles pulveris galvenokārt sastāv no plēvi veidojošām vielām (saistvielām), pildvielām, ūdeni aizturošām vielām, biezinātājiem, putu slāpētājiem utt. Špakteles pulverī visbiežāk sastopamās organiskās ķīmiskās izejvielas galvenokārt ir: celuloze, preželatinizēta ciete, cietes ēteris, polivinilspirts, disperģējamais lateksa pulveris utt. Dažādu ķīmisko izejvielu veiktspēja un izmantošana ir analizēta pa vienai turpmāk.
1: Šķiedras, celulozes un celulozes ētera definīcija un atšķirības
Šķiedra (ASV: Fiber; angļu: Fiber) ir viela, kas sastāv no nepārtrauktiem vai pārtrauktiem pavedieniem. Piemēram, augu šķiedra, dzīvnieku mati, zīda šķiedra, sintētiskā šķiedra utt.
Celuloze ir makromolekulārs polisaharīds, kas sastāv no glikozes un ir galvenā augu šūnu sieniņu strukturālā sastāvdaļa. Istabas temperatūrā celuloze nešķīst ne ūdenī, ne parastajos organiskajos šķīdinātājos. Kokvilnas celulozes saturs ir tuvu 100%, padarot to par tīrāko dabisko celulozes avotu. Kopumā koksnē celuloze veido 40–50%, un ir 10–30% hemicelulozes un 20–30% lignīna. Atšķirība starp celulozi (pa labi) un cieti (pa kreisi):
Vispārīgi runājot, gan ciete, gan celuloze ir makromolekulāri polisaharīdi, un molekulāro formulu var izteikt kā (C6H10O5)n. Celulozes molekulmasa ir lielāka nekā cietes molekulmasa, un celulozi var sadalīt, iegūstot cieti. Celuloze ir D-glikoze un β-1,4 glikozīds. Makromolekulāri polisaharīdi, kas sastāv no saitēm, savukārt cieti veido α-1,4 glikozīdiskās saites. Celuloze parasti nav sazarota, bet ciete ir sazarota ar 1,6 glikozīdiskajām saitēm. Celuloze slikti šķīst ūdenī, savukārt ciete šķīst karstā ūdenī. Celuloze nav jutīga pret amilāzi un nekļūst zila, ja to pakļauj jodam.
Celulozes ētera angļu nosaukums ir celulozes ēteris, kas ir polimēru savienojums ar ētera struktūru, kas izgatavots no celulozes. Tas ir celulozes (augu) ķīmiskās reakcijas produkts ar ēterifikācijas aģentu. Saskaņā ar aizvietotāja ķīmiskās struktūras klasifikāciju pēc ēterifikācijas to var iedalīt anjonu, katjonu un nejonu ēteros. Atkarībā no izmantotā ēterifikācijas aģenta ir metilceluloze, hidroksietilmetilceluloze, karboksimetilceluloze, etilceluloze, benzilceluloze, hidroksietilceluloze, hidroksipropilmetilceluloze, cianoetilceluloze, benzilcianoetilceluloze, karboksimetilhidroksietilceluloze un fenilceluloze utt. Būvniecības nozarē celulozes ēteri sauc arī par celulozi, kas ir neregulārs nosaukums, un to pareizi sauc par celulozi (vai ēteri). Celulozes ētera biezinātāja sabiezināšanas mehānisms Celulozes ētera biezinātājs ir nejonu biezinātājs, kas sabiezē galvenokārt hidratācijas un molekulu savīšanās rezultātā. Celulozes ētera polimēru ķēde ūdenī viegli veido ūdeņraža saites ar ūdeni, un ūdeņraža saite nodrošina augstu hidratāciju un starpmolekulāro sapīšanos.
Kad lateksa krāsai pievieno celulozes ētera biezinātāju, tas absorbē lielu daudzumu ūdens, kā rezultātā ievērojami palielinās tā tilpums, samazinot brīvo vietu pigmentiem, pildvielām un lateksa daļiņām; vienlaikus celulozes ētera molekulu ķēdes ir savstarpēji saistītas, veidojot trīsdimensiju tīkla struktūru, un krāsas pildvielas un lateksa daļiņas ir ietvertas sieta vidū un nevar brīvi plūst. Šo divu efektu rezultātā sistēmas viskozitāte uzlabojas! Ir sasniegts nepieciešamais biezināšanas efekts!
Parastā celuloze (ēteris): Vispārīgi runājot, tirgū pieejamā celuloze ir hidroksipropilceluloze, hidroksietilceluloze galvenokārt tiek izmantota krāsām, lateksa krāsām, bet hidroksipropilmetilceluloze tiek izmantota javām, špaktelēm un citiem produktiem. Karboksimetilceluloze tiek izmantota parastajam špakteles pulverim iekšējām sienām. Karboksimetilceluloze, kas pazīstama arī kā nātrija karboksimetilceluloze, tiek saukta par (CMC): Karboksimetilceluloze (CMC) ir netoksisks, bez smaržas balts, flokulents pulveris ar stabilām īpašībām, kas viegli šķīst ūdenī. Sārmains vai sārmains caurspīdīgs, viskozs šķidrums, šķīst citās ūdenī šķīstošās līmēs un sveķos, nešķīst organiskajos šķīdinātājos, piemēram, etanolā. CMC var izmantot kā saistvielu, biezinātāju, suspendējošo līdzekli, emulgatoru, disperģētāju, stabilizatoru, līmes veidotāju utt. Karboksimetilceluloze (CMC) ir produkts ar vislielāko ražību, visplašāko pielietojumu klāstu un ērtāko lietošanu starp celulozes ēteriem, kas pazīstams kā "rūpnieciskais mononātrija glutamāts". Karboksimetilcelulozei ir saistīšanas, sabiezināšanas, stiprināšanas, emulgēšanas, ūdens saglabāšanas un suspensijas funkcijas. 1. Nātrija karboksimetilcelulozes pielietojums pārtikas rūpniecībā: nātrija karboksimetilceluloze ir ne tikai labs emulgācijas stabilizators un biezinātājs pārtikas ražošanā, bet tai ir arī lieliska sasalšanas un kušanas stabilitāte, un tā var uzlabot produkta garšu un pagarināt uzglabāšanas laiku. 2. Nātrija karboksimetilcelulozes pielietojums farmācijas rūpniecībā: to var izmantot kā emulsijas stabilizatoru injekcijām, saistvielu un plēvi veidojošu līdzekli tabletēm farmācijas rūpniecībā. 3. CMC var izmantot kā nosēdumu novēršanas līdzekli, emulgatoru, disperģētāju, izlīdzināšanas līdzekli un līmi pārklājumiem. Tā var vienmērīgi sadalīt pārklājuma cietvielu saturu šķīdinātājā, lai pārklājums ilgstoši neatdalās. To plaši izmanto arī krāsās. 4. Nātrija karboksimetilcelulozi var izmantot kā flokulantu, helātu veidotāju, emulgatoru, biezinātāju, ūdens aiztures līdzekli, līmes līdzekli, plēvi veidojošu materiālu utt. To plaši izmanto arī elektronikā, pesticīdos, ādas izstrādājumos, plastmasā, poligrāfijā, keramikā, ikdienas ķīmiskajā rūpniecībā un citās jomās, un, pateicoties tās izcilajai veiktspējai un plašajam pielietojuma klāstam, tā pastāvīgi attīsta jaunas pielietojuma jomas, un tirgus perspektīvas ir ārkārtīgi plašas. Pielietojuma piemēri: ārsienu špakteles pulvera formula iekšsienu špakteles pulvera formula 1. Shuangfei pulveris: 600–650 kg 1. Shuangfei pulveris: 1000 kg 2. Baltais cements: 400–350 kg 2. Preželatinizēta ciete: 5–6 kg 3. Preželatinizēta ciete: 5–6 kg 3. CMC: 10–15 kg vai HPMC2,5–3 kg4. CMC: 10–15 kg vai HPMC2,5–3 kg. Špakteles pulverim pievienota karboksimetilceluloze CMC, preželatinizēta ciete. Īpašības: ① Piemīt laba ātra sabiezēšanas spēja; saķeres īpašības un noteikta ūdens saglabāšana; ② Uzlabo materiāla pretslīdes spēju (iesēdumu), uzlabo materiāla ekspluatācijas īpašības un padara darbību vienmērīgāku; pagarina materiāla atvēršanās laiku. ③ Pēc žāvēšanas virsma ir gluda, nenokrīt no pulvera, tai ir labas plēves veidošanās īpašības un tā nav skrāpēta. ④ Vēl svarīgāk ir tas, ka deva ir maza, un ar ļoti mazu devu var panākt augstu efektu; vienlaikus ražošanas izmaksas tiek samazinātas par aptuveni 10–20%. Būvniecības nozarē CMC izmanto betona sagatavju ražošanā, kas var samazināt ūdens zudumus un darboties kā palēninātājs. Pat liela mēroga būvniecībā tā var arī uzlabot betona izturību un atvieglot sagatavju atdalīšanos no membrānas. Vēl viens galvenais mērķis ir noņemt sienas baltumu un špakteles pulveri, špakteles pastu, kas var ietaupīt daudz būvmateriālu un uzlabot sienas aizsargslāni un spīdumu. Hidroksietilmetilceluloze jeb (HEC): ķīmiskā formula:
1. Ievads hidroksietilcelulozē: Hidroksietilceluloze (HEC) ir nejonu celulozes ēteris, kas iegūts no dabīga polimēra materiāla celulozes, izmantojot virkni ķīmisku procesu. Tas ir bez smaržas, bez garšas, netoksisks balts pulveris vai granulas, ko var izšķīdināt aukstā ūdenī, veidojot caurspīdīgu viskozu šķīdumu, un šķīdināšanu neietekmē pH vērtība. Tai piemīt sabiezināšanas, saistīšanas, disperģēšanas, emulgēšanas, plēvi veidojošas, suspendējošas, adsorbējošas, virsmaktīvās, mitrumu saglabājošas un sālsizturīgas īpašības.
2. Tehniskie rādītāji Projekta standarts Izskats Balts vai dzeltenīgs pulveris Molārā aizvietošana (MS) 1,8–2,8 Ūdenī nešķīstošās vielas (%) ≤ 0,5 Zudums pēc žāvēšanas (WT%) ≤ 5,0 Atlikums pēc aizdedzināšanas (WT%) ≤ 5,0 PH vērtība 6,0–8,5 Viskozitāte (mPa.s) 2%, 30000, 60000, 100000 ūdens šķīdums 20°C temperatūrā Trīs, hidroksietilcelulozes priekšrocības Augsta sabiezēšanas iedarbība
● Hidroksietilceluloze nodrošina lieliskas pārklājuma īpašības lateksa pārklājumiem, īpaši pārklājumiem ar augstu PVA saturu. Ja krāsa ir biezā slānī, flokulācija nenotiek.
● Hidroksietilcelulozei ir lielāka sabiezināšanas iedarbība. Tā var samazināt devu, uzlabot formulas ekonomiju un uzlabot pārklājuma izturību pret berzi.
Lieliskas reoloģiskās īpašības
● Hidroksietilcelulozes ūdens šķīdums ir neņūtoniska sistēma, un tās šķīduma īpašību sauc par tiksotropiju.
● Statiskā stāvoklī pēc produkta pilnīgas izšķīšanas pārklājuma sistēma saglabā labāko sabiezēšanas un atvēršanās stāvokli.
● Ielešanas stāvoklī sistēma saglabā mērenu viskozitāti, lai produktam būtu lieliska plūstamība un tas neizšļakstītos.
● Uzklājot ar otu vai rullīti, produkts viegli izlīdzinās uz pamatnes. Tas ir ērti būvniecībā. Vienlaikus tam ir laba izturība pret šļakatām.
● Visbeidzot, pēc pārklājuma uzklāšanas sistēmas viskozitāte nekavējoties atjaunojas, un pārklājums nekavējoties nosēžas.
Disperģējamība un šķīdība
● Hidroksietilceluloze ir apstrādāta ar aizkavētu šķīšanu, kas var efektīvi novērst aglomerāciju, pievienojot sausu pulveri. Pēc tam, kad ir pārliecinājušies, ka HEC pulveris ir labi izkliedēts, sāciet hidratāciju.
● Hidroksietilceluloze ar atbilstošu virsmas apstrādi var labi pielāgot produkta šķīšanas ātrumu un viskozitātes palielināšanās ātrumu.
uzglabāšanas stabilitāte
● Hidroksietilcelulozei piemīt labas pretpelējuma īpašības un tā nodrošina pietiekamu krāsas uzglabāšanas laiku. Efektīvi novērš pigmentu un pildvielu nosēšanos. 4. Kā lietot: (1) Pievienot tieši ražošanas laikā. Šī metode ir vienkāršākā un aizņem visīsāko laiku. Darbības ir šādas: 1. Lielā spainī, kas aprīkots ar augstas bīdes maisītāju, ielejiet tīru ūdeni. 2. Sāciet nepārtraukti maisīt ar mazu ātrumu un lēnām izsijājiet hidroksietilcelulozi šķīdumā vienmērīgi. 3. Turpiniet maisīt, līdz visas daļiņas ir izšķīdušas. 4. Pēc tam pievienojiet pretsēnīšu līdzekli un dažādas piedevas, piemēram, pigmentus, disperģētājus, amonjaka ūdeni utt. 5. Maisiet, līdz visa hidroksietilceluloze ir pilnībā izšķīdusi (šķīduma viskozitāte ievērojami palielinās), pirms pievienojat citas reakcijas formulas sastāvdaļas. (2) Mātes šķīduma sagatavošana lietošanai: Šī metode paredz vispirms sagatavot mātes šķīdumu ar lielāku koncentrāciju un pēc tam pievienot to produktam. Šīs metodes priekšrocība ir tā, ka tai ir lielāka elastība un to var tieši pievienot gatavajam produktam, taču tā ir pareizi jāuzglabā. Šīs darbības ir līdzīgas (1) metodes (1) darbībām (1–4): atšķirība ir tāda, ka nav nepieciešams maisītājs ar lielu bīdes spēku, tikai daži maisītāji ar pietiekamu jaudu, lai hidroksietilceluloze vienmērīgi izkliedētos šķīdumā, un jāturpina maisīt, līdz tā pilnībā izšķīst viskozā šķīdumā. Jāatzīmē, ka pretsēnīšu līdzeklis jāpievieno mātes šķīdumam pēc iespējas ātrāk. V. Pielietojums 1. Izmanto lateksa krāsā uz ūdens bāzes: HEC kā aizsargkoloīdu var izmantot vinilacetāta emulsijas polimerizācijā, lai uzlabotu polimerizācijas sistēmas stabilitāti plašā pH vērtību diapazonā. Gatavās produkcijas ražošanā tiek izmantotas piedevas, piemēram, pigmenti un pildvielas, lai vienmērīgi izkliedētu, stabilizētu un nodrošinātu sabiezināšanas efektus. To var izmantot arī kā disperģētāju suspensijas polimēriem, piemēram, stirolam, akrilātam un propilēnam. Izmantojot lateksa krāsās, var ievērojami uzlabot sabiezināšanas un izlīdzināšanas veiktspēju. 2. Naftas urbšanas ziņā: HEC tiek izmantots kā biezinātājs dažādos dūņos, kas nepieciešami urbšanas, aku stiprināšanas, aku cementēšanas un plaisāšanas operācijām, lai dūņas iegūtu labu plūstamību un stabilitāti. Uzlabo dubļu nestspēju urbšanas laikā un novērš liela ūdens daudzuma iekļūšanu eļļas slānī no dubļiem, stabilizējot eļļas slāņa ražošanas jaudu. 3. Izmanto ēku konstrukcijās un būvmateriālos: Pateicoties spēcīgajai ūdens saglabāšanas spējai, HEC ir efektīvs biezinātājs un saistviela cementa suspensijai un javai. To var sajaukt ar javu, lai uzlabotu plūstamību un konstrukcijas veiktspēju, kā arī pagarinātu ūdens iztvaikošanas laiku, uzlabotu betona sākotnējo stiprību un novērstu plaisas. Izmantojot apmetuma apmetumam, līmējošam apmetumam un ģipša špakteļlāpstiņai, tas var ievērojami uzlabot tā ūdens saglabāšanas spēju un saķeres stiprību. 4. Izmanto zobu pastā: pateicoties spēcīgajai izturībai pret sāli un skābi, HEC var nodrošināt zobu pastas stabilitāti. Turklāt zobu pastu nav viegli nožūt, pateicoties tās spēcīgajai ūdens saglabāšanas un emulgācijas spējai. 5. Lietojot uz ūdens bāzes veidotā tintē, HEC var padarīt tinti ātri žūstošu un necaurlaidīgu. Turklāt HEC tiek plaši izmantots arī tekstilizstrādājumu apdrukāšanā un krāsošanā, papīra ražošanā, ikdienas ķimikālijās utt. 6. Piesardzības pasākumi, lietojot HEC: a. Higroskopiskums: Visi hidroksietilcelulozes HEC veidi ir higroskopiski. Ūdens saturs parasti ir zem 5%, atstājot rūpnīcu, bet atšķirīgās transportēšanas un uzglabāšanas vides dēļ ūdens saturs būs augstāks nekā atstājot rūpnīcu. Lietojot to, vienkārši izmēriet ūdens saturu un aprēķinā atskaitiet ūdens svaru. Nepakļaujiet to atmosfērai. b. Putekļu pulveris ir sprādzienbīstams: ja visi organiskie pulveri un hidroksietilcelulozes putekļu pulveris atrodas gaisā noteiktā proporcijā, tie arī eksplodēs, saskaroties ar aizdegšanās punktu. Jāveic atbilstoša darbība, lai pēc iespējas vairāk izvairītos no putekļu pulvera nonākšanas atmosfērā. 7. Iepakojuma specifikācijas: Produkts ir izgatavots no papīra-plastmasas kompozītmateriāla maisiņa, kas izklāts ar polietilēna iekšējo maisiņu, ar neto svaru 25 kg. Uzglabāt vēdināmā un sausā vietā telpās, pievēršot uzmanību mitrumam. Transportēšanas laikā pievērsiet uzmanību aizsardzībai pret lietu un sauli. Hidroksipropilmetilceluloze (HPMC): hidroksipropilmetilceluloze (HPMC) ir bez smaržas, garšas, netoksisks balts pulveris, kas ir divu veidu: tūlītējas un neilgas reakcijas. Saskaroties ar aukstu ūdeni, tā ātri izšķīst ūdenī. Šajā laikā šķidrumam vairs nav viskozitātes. Pēc aptuveni 2 minūtēm šķidruma viskozitāte palielinās, veidojot caurspīdīgu, viskozu koloīdu. Neilgas reakcijas veids: to var izmantot tikai sausos pulverveida produktos, piemēram, špakteļpulverī un cementa javā. To nevar izmantot šķidrā līmē un krāsā, jo veidojas salipšanas.
Publicēšanas laiks: 2022. gada 26. decembris