Analiza składu proszku szpachlowego

Proszek szpachlowy składa się głównie z substancji błonotwórczych (materiałów wiążących), wypełniaczy, środków zatrzymujących wodę, zagęszczaczy, środków przeciwpieniących itp. Typowe organiczne surowce chemiczne w proszku szpachlowym obejmują głównie: celulozę, skrobię żelowaną, eter skrobiowy, alkohol poliwinylowy, dyspergowalny proszek lateksowy itp. Poniżej przeanalizowano kolejno wydajność i zastosowanie różnych surowców chemicznych.

1: Definicja i różnica między włóknem, celulozą i eterem celulozy

Włókno (US: Fiber; ang.: Fiber) odnosi się do substancji składającej się z ciągłych lub nieciągłych włókien. Na przykład włókna roślinne, sierść zwierzęca, włókno jedwabne, włókno syntetyczne itp.

Celuloza to makrocząsteczkowy polisacharyd zbudowany z glukozy, będący głównym składnikiem strukturalnym ścian komórkowych roślin. W temperaturze pokojowej celuloza nie rozpuszcza się ani w wodzie, ani w typowych rozpuszczalnikach organicznych. Zawartość celulozy w bawełnie jest bliska 100%, co czyni ją najczystszym naturalnym źródłem celulozy. W drewnie celuloza stanowi 40-50%, a hemiceluloza 10-30%, a lignina 20-30%. Różnica między celulozą (po prawej) a skrobią (po lewej):

Ogólnie rzecz biorąc, zarówno skrobia, jak i celuloza są polisacharydami makrocząsteczkowymi, a ich wzór sumaryczny można zapisać jako (C6H10O5)n. Masa cząsteczkowa celulozy jest większa niż skrobi, a celuloza może ulec rozkładowi, tworząc skrobię. Celuloza to D-glukoza i β-1,4-glikozyd. Polisacharydy makrocząsteczkowe zbudowane są z wiązań, podczas gdy skrobia składa się z wiązań α-1,4-glikozydowych. Celuloza zazwyczaj nie jest rozgałęziona, ale skrobia jest rozgałęziona wiązaniami 1,6-glikozydowymi. Celuloza jest słabo rozpuszczalna w wodzie, podczas gdy skrobia rozpuszcza się w gorącej wodzie. Celuloza jest niewrażliwa na amylazę i nie zmienia koloru na niebieski pod wpływem jodu.

Angielska nazwa eteru celulozy to eter celulozy, który jest związkiem polimerowym o strukturze eterowej, wykonanym z celulozy. Jest produktem reakcji chemicznej celulozy (roślinnej) z czynnikiem eteryfikującym. Zgodnie z klasyfikacją struktury chemicznej podstawnika po eteryfikowaniu, można go podzielić na etery anionowe, kationowe i niejonowe. W zależności od użytego czynnika eteryfikującego, wyróżnia się metylocelulozę, hydroksyetylometylocelulozę, karboksymetylocelulozę, etylocelulozę, benzylocelulozę, hydroksyetylocelulozę, hydroksypropylometylocelulozę, cyjanoetylocelulozę, benzylocyjanoetylocelulozę, karboksymetylohydroksyetylocelulozę i fenylocelulozę itp. W przemyśle budowlanym eter celulozy jest również nazywany celulozą, co jest nazwą nieregularną, a jego poprawna nazwa to celuloza (lub eter). Mechanizm zagęszczania zagęszczacza eterowego celulozy. Zagęszczacz eterowy celulozy jest zagęszczaczem niejonowym, który zagęszcza głównie poprzez hydratację i splątanie między cząsteczkami. Łańcuch polimerowy eteru celulozy łatwo tworzy wiązania wodorowe z wodą w wodzie, co zapewnia wysoki stopień hydratacji i splątanie międzycząsteczkowe.

Po dodaniu zagęszczacza eterowego celulozy do farby lateksowej, absorbuje ona dużą ilość wody, co powoduje znaczne zwiększenie jej objętości, zmniejszając wolną przestrzeń dla pigmentów, wypełniaczy i cząsteczek lateksu. Jednocześnie łańcuchy molekularne eteru celulozy splatają się, tworząc trójwymiarową strukturę sieciową, a wypełniacze i cząsteczki lateksu są zamknięte w środku siatki i nie mogą swobodnie przepływać. Dzięki tym dwóm efektom poprawia się lepkość systemu! Osiągnęliśmy pożądany efekt zagęszczenia!

Celuloza (eter): Ogólnie rzecz biorąc, celuloza dostępna na rynku odnosi się do hydroksypropylu, hydroksyetylu jest stosowany głównie do farb, farb lateksowych, a hydroksypropylometyloceluloza jest stosowana do zapraw, szpachli i innych produktów. Karboksymetyloceluloza jest stosowana do zwykłej szpachli do ścian wewnętrznych. Karboksymetyloceluloza, znana również jako karboksymetyloceluloza sodowa, zwana (CMC): Karboksymetyloceluloza (CMC) to nietoksyczny, bezwonny, biały, flokulujący proszek o stabilnych właściwościach i łatwo rozpuszczalny w wodzie. Alkaliczna lub alkaliczna, przezroczysta, lepka ciecz, rozpuszczalna w innych klejach i żywicach rozpuszczalnych w wodzie, nierozpuszczalna w rozpuszczalnikach organicznych, takich jak etanol. CMC może być stosowana jako spoiwo, zagęszczacz, środek zawieszający, emulgator, dyspergator, stabilizator, środek klejący itp. Karboksymetyloceluloza (CMC) jest produktem o największej wydajności, najszerszym zakresie zastosowań i najwygodniejszym zastosowaniu wśród eterów celulozy, powszechnie znanym jako „przemysłowy glutaminian sodu”. Karboksymetyloceluloza ma funkcje wiązania, zagęszczania, wzmacniania, emulgowania, zatrzymywania wody i zawieszania. 1. Zastosowanie karboksymetylocelulozy sodowej w przemyśle spożywczym: karboksymetyloceluloza sodowa jest nie tylko dobrym stabilizatorem emulgacji i zagęszczaczem w zastosowaniach spożywczych, ale także ma doskonałą stabilność zamrażania i topnienia i może poprawić Smak produktu przedłuża czas przechowywania. 2. Zastosowanie karboksymetylocelulozy sodowej w przemyśle farmaceutycznym: może być stosowana jako stabilizator emulsji do wstrzykiwań, spoiwo i środek błonotwórczy do tabletek w przemyśle farmaceutycznym. 3. CMC może być stosowany jako środek zapobiegający osiadaniu, emulgator, dyspergator, środek wyrównujący i klej do powłok. Zapewnia równomierne rozprowadzenie substancji stałych w powłoce w rozpuszczalniku, zapobiegając jej rozwarstwianiu przez długi czas. Jest również szeroko stosowany w farbach. 4. Karboksymetyloceluloza sodowa może być stosowana jako flokulant, środek chelatujący, emulgator, zagęszczacz, środek zatrzymujący wodę, środek klejący, materiał błonotwórczy itp. Jest również szeroko stosowana w elektronice, pestycydach, przemyśle skórzanym, tworzywach sztucznych, drukarstwie, ceramice, przemyśle chemicznym codziennego użytku i innych dziedzinach. Ze względu na doskonałą wydajność i szeroki zakres zastosowań, stale rozwija nowe obszary zastosowań, a perspektywy rynkowe są niezwykle szerokie. Przykłady zastosowań: formuła proszku szpachlowego do ścian zewnętrznych formuła proszku szpachlowego do ścian wewnętrznych 1 Proszek Shuangfei: 600-650 kg 1 Proszek Shuangfei: 1000 kg 2 Biały cement: 400-350 kg 2 Skrobia żelowana: 5-6 kg 3 Skrobia żelowana: 5-6 kg 3 CMC: 10-15 kg lub HPMC2,5-3 kg4 CMC: 10-15 kg lub HPMC2,5-3 kg Proszek szpachlowy z dodatkiem karboksymetylocelulozy CMC, skrobia żelowana: ① Ma dobrą zdolność szybkiego zagęszczania; wydajność wiązania i pewne zatrzymywanie wody; ② Poprawia zdolność przeciwpoślizgową (ugięcie) materiału, poprawia wydajność pracy materiału i sprawia, że ​​praca jest płynniejsza; wydłuża czas otwierania materiału. ③ Po wyschnięciu powierzchnia jest gładka, nie odpada, ma dobre właściwości filmotwórcze i nie rysuje się. ④ Co ważniejsze, dawka jest niewielka, a nawet bardzo niska pozwala osiągnąć wysoki efekt; jednocześnie koszty produkcji są niższe o około 10-20%. W przemyśle budowlanym CMC jest stosowany w produkcji preform betonowych, co może zmniejszyć utratę wody i działać jako opóźniacz wiązania. Nawet w przypadku budownictwa na dużą skalę może również poprawić wytrzymałość betonu i ułatwić odpadanie preform z membrany. Innym głównym zastosowaniem jest zeskrobywanie białej farby ściennej i szpachlówki, co pozwala zaoszczędzić wiele materiałów budowlanych oraz poprawić warstwę ochronną i jasność ściany. Hydroksyetylometyloceluloza, zwana (HEC): wzór chemiczny:

1. Wprowadzenie do hydroksyetylocelulozy: Hydroksyetyloceluloza (HEC) to niejonowy eter celulozy, wytwarzany z naturalnego polimeru celulozy w procesie chemicznym. Jest to bezwonny, bezsmakowy, nietoksyczny biały proszek lub granulat, który można rozpuścić w zimnej wodzie, tworząc przezroczysty, lepki roztwór, a na rozpuszczanie nie ma wpływu wartość pH. Posiada właściwości zagęszczające, wiążące, dyspergujące, emulgujące, błonotwórcze, zawieszające, adsorpcyjne, powierzchniowo czynne, zatrzymujące wilgoć i odporne na działanie soli.

2. Wskaźniki techniczne Norma projektu Wygląd Biały lub żółtawy proszek Podstawienie molowe (MS) 1,8-2,8 Substancje nierozpuszczalne w wodzie (%) ≤ 0,5 Strata po suszeniu (WT%) ≤ 5,0 Pozostałość po prażeniu (WT%) ≤ 5,0 Wartość pH 6,0-8,5 Lepkość (mPa.s) 2%, 30000, 60000, 100000 roztwór wodny w temperaturze 20°C Trzy zalety hydroksyetylocelulozy Wysoki efekt zagęszczania

● Hydroksyetyloceluloza zapewnia doskonałe właściwości powłokowe dla powłok lateksowych, zwłaszcza powłok o wysokiej zawartości PVA. W przypadku grubej warstwy farby nie występuje flokulacja.

● Hydroksyetyloceluloza ma silniejsze działanie zagęszczające. Może zmniejszyć dawkę, poprawić ekonomiczność formuły i poprawić odporność powłoki na szorowanie.

Doskonałe właściwości reologiczne

● Wodny roztwór hydroksyetylocelulozy jest układem nienewtonowskim, a właściwość jego roztworu nazywa się tiksotropią.

● W stanie statycznym, po całkowitym rozpuszczeniu produktu, system powłokowy utrzymuje najlepsze zagęszczenie i stan otwarcia.

● W stanie nalewania system utrzymuje umiarkowaną lepkość, dzięki czemu produkt ma doskonałą płynność i nie będzie się rozpryskiwał.

● Nakładany pędzlem i wałkiem produkt łatwo rozprowadza się na podłożu. Jest wygodny w użyciu w budownictwie. Jednocześnie charakteryzuje się dobrą odpornością na zachlapanie.

● Po zakończeniu nakładania powłoki lepkość systemu natychmiast powraca do pierwotnej wartości, a powłoka natychmiast zaczyna osiadać.

Dyspergowalność i rozpuszczalność

● Hydroksyetyloceluloza jest poddawana działaniu opóźnionego rozpuszczania, co skutecznie zapobiega aglomeracji po dodaniu suchego proszku. Po upewnieniu się, że proszek HEC jest dobrze rozproszony, należy rozpocząć uwodnienie.

● Odpowiednia obróbka powierzchni hydroksyetylocelulozy pozwala na regulację szybkości rozpuszczania i szybkości wzrostu lepkości produktu.

stabilność przechowywania

● Hydroksyetyloceluloza ma dobre właściwości przeciwpleśniowe i zapewnia wystarczający czas przechowywania farby. Skutecznie zapobiega osadzaniu się pigmentów i wypełniaczy. 4. Sposób użycia: (1) Dodać bezpośrednio w trakcie produkcji Ta metoda jest najprostsza i zajmuje najkrótszy czas. Kroki są następujące: 1. Dodać czystą wodę do dużego wiadra wyposażonego w mieszadło o wysokim ścinaniu. 2. Rozpocząć ciągłe mieszanie na niskich obrotach i powoli przesiać hydroksyetylocelulozę do roztworu równomiernie. 3. Kontynuować mieszanie, aż wszystkie cząstki zostaną namoczone. 4. Następnie dodać środek przeciwgrzybiczy i różne dodatki. Takie jak pigmenty, środki dyspergujące, wodę amoniakalną itp. 5. Mieszać, aż cała hydroksyetyloceluloza całkowicie się rozpuści (lepkość roztworu znacznie wzrasta) przed dodaniem innych składników we wzorze reakcji. (2) Przygotowanie roztworu macierzystego do użycia: Ta metoda polega na przygotowaniu najpierw roztworu macierzystego o wyższym stężeniu, a następnie dodaniu go do produktu. Zaletą tej metody jest jej większa elastyczność i możliwość bezpośredniego dodania do gotowego produktu, ale wymaga ona prawidłowego przechowywania. Kroki są podobne do kroków (1–4) w metodzie (1): różnica polega na tym, że nie jest potrzebne mieszadło o wysokim ścinaniu, tylko kilka mieszadeł o wystarczającej mocy, aby utrzymać hydroksyetylocelulozę równomiernie rozproszoną w roztworze, kontynuując mieszanie aż do całkowitego rozpuszczenia w lepkim roztworze. Należy zauważyć, że środek przeciwgrzybiczy należy dodać do roztworu macierzystego tak szybko, jak to możliwe. V. Zastosowanie 1. Stosowany w farbach lateksowych na bazie wody: HEC, jako koloid ochronny, może być stosowany w polimeryzacji emulsyjnej octanu winylu w celu poprawy stabilności układu polimeryzacyjnego w szerokim zakresie wartości pH. W produkcji gotowych produktów dodatki, takie jak pigmenty i wypełniacze, są stosowane w celu równomiernego rozproszenia, stabilizacji i zapewnienia efektu zagęszczania. Może być również stosowany jako dyspergator polimerów suspensyjnych, takich jak styren, akrylan i propylen. Zastosowanie w farbach lateksowych może znacząco poprawić zagęszczanie i wyrównywanie. 2. W przypadku wierceń naftowych: HEC jest stosowany jako zagęszczacz w różnych płuczkach wiertniczych wymaganych do wiercenia, mocowania, cementowania i szczelinowania odwiertów, dzięki czemu płuczka może uzyskać dobrą płynność i stabilność. Poprawia nośność płuczki wiertniczej podczas wiercenia i zapobiega przedostawaniu się dużej ilości wody z płuczki do warstwy oleju, stabilizując wydajność warstwy oleju. 3. Zastosowanie w budownictwie i materiałach budowlanych: Ze względu na wysoką zdolność do zatrzymywania wody, HEC jest skutecznym zagęszczaczem i spoiwem do zaczynu cementowego i zaprawy. Można go dodawać do zaprawy, aby poprawić płynność i właściwości konstrukcyjne oraz wydłużyć czas odparowywania wody, poprawić początkową wytrzymałość betonu i uniknąć pęknięć. Może znacząco poprawić jego retencję wody i wytrzymałość wiązania, gdy jest stosowany do tynkowania, klejenia i szpachli gipsowych. 4. Zastosowanie w paście do zębów: Ze względu na wysoką odporność na sól i kwasy, HEC może zapewnić stabilność pasty do zębów. Ponadto pasta do zębów nie wysycha łatwo ze względu na silne właściwości retencji wody i emulgowania. 5. HEC stosowany w tuszu na bazie wody może sprawić, że tusz szybko wyschnie i stanie się nieprzepuszczalny. Ponadto HEC jest również szeroko stosowany w drukowaniu i farbowaniu tekstyliów, produkcji papieru, codziennych chemikaliach i tak dalej. 6. Środki ostrożności dotyczące stosowania HEC: a. Higroskopijność: Wszystkie rodzaje hydroksyetylocelulozy HEC są higroskopijne. Zawartość wody wynosi zazwyczaj poniżej 5% przy opuszczaniu fabryki, ale ze względu na różne warunki transportu i przechowywania, zawartość wody będzie wyższa niż przy opuszczaniu fabryki. Podczas jej stosowania wystarczy zmierzyć zawartość wody i odjąć wagę wody przy obliczaniu. Nie wystawiać jej na działanie atmosfery. b. Pył jest wybuchowy: jeśli wszystkie proszki organiczne i pył hydroksyetylocelulozy znajdują się w powietrzu w określonej proporcji, również wybuchną, gdy napotkają punkt ognia. Należy prawidłowo obsługiwać, aby w jak największym stopniu unikać pyłu w atmosferze. 7. Specyfikacja opakowania: Produkt wykonany jest z kompozytowej torby papierowo-plastikowej wyściełanej wewnętrzną torbą polietylenową o masie netto 25 kg. Przechowywać w wentylowanym i suchym miejscu w pomieszczeniu zamkniętym podczas przechowywania, zwracając uwagę na wilgoć. Podczas transportu należy zwrócić uwagę na ochronę przed deszczem i słońcem. Hydroksypropylometyloceluloza, zwana (HPMC): hydroksypropylometyloceluloza (HPMC) to bezwonny, bezsmakowy, nietoksyczny biały proszek, istnieją dwa rodzaje: instant i nieinstant. W kontakcie z zimną wodą szybko rozprasza się i znika w wodzie. W tym czasie ciecz nie ma lepkości. Po około 2 minutach lepkość cieczy wzrasta, tworząc przezroczysty, lepki koloid. Typ nieinstant: Można go stosować wyłącznie w produktach w postaci suchego proszku, takich jak szpachla i zaprawa cementowa. Nie można go stosować w płynnych klejach i farbach, ponieważ będzie się zbrylał.