Práškový tmel sa skladá hlavne z filmotvorných látok (spojivá), plnív, vodozadržiavacích činidiel, zahusťovadiel, odpeňovačov atď. Medzi bežné organické chemické suroviny v práškovom tmeli patria najmä: celulóza, predželatínovaný škrob, éter škrobu, polyvinylalkohol, dispergovateľný latexový prášok atď. Nižšie je uvedený postup analyzovaný výkon a použitie rôznych chemických surovín.
1: Definícia a rozdiel medzi vlákninou, celulózou a éterom celulózy
Vlákno (americké: Fiber; anglické: Fiber) označuje látku zloženú z nepretržitých alebo nespojitých vlákien. Napríklad rastlinné vlákno, zvieracie chlpy, hodvábne vlákno, syntetické vlákno atď.
Celulóza je makromolekulárny polysacharid zložený z glukózy a je hlavnou štrukturálnou zložkou bunkových stien rastlín. Pri izbovej teplote nie je celulóza rozpustná ani vo vode, ani v bežných organických rozpúšťadlách. Obsah celulózy v bavlne sa blíži k 100 %, čo z nej robí najčistejší prírodný zdroj celulózy. V dreve tvorí celulóza vo všeobecnosti 40 – 50 %, hemicelulóza 10 – 30 % a lignín 20 – 30 %. Rozdiel medzi celulózou (vpravo) a škrobom (vľavo):
Všeobecne povedané, škrob aj celulóza sú makromolekulárne polysacharidy a ich molekulový vzorec možno vyjadriť ako (C6H10O5)n. Molekulová hmotnosť celulózy je väčšia ako molekulová hmotnosť škrobu a celulóza sa môže rozložiť za vzniku škrobu. Celulóza je makromolekulárny polysacharid zložený z D-glukózy a β-1,4 glykozidu, zatiaľ čo škrob je tvorený α-1,4 glykozidickými väzbami. Celulóza vo všeobecnosti nie je rozvetvená, ale škrob je rozvetvený 1,6 glykozidickými väzbami. Celulóza je slabo rozpustná vo vode, zatiaľ čo škrob je rozpustný v horúcej vode. Celulóza je necitlivá na amylázu a pri vystavení jódu nezmodrie.
Anglický názov pre éter celulózy je celulózový éter, čo je polymérna zlúčenina s éterovou štruktúrou vyrobená z celulózy. Je to produkt chemickej reakcie celulózy (rastlinnej) s éterifikačným činidlom. Podľa klasifikácie chemickej štruktúry substituentu po éterifikácii sa môže rozdeliť na aniónové, katiónové a neiónové étery. V závislosti od použitého éterifikačného činidla existuje metylcelulóza, hydroxyetylmetylcelulóza, karboxymetylcelulóza, etylcelulóza, benzylcelulóza, hydroxyetylcelulóza, hydroxypropylmetylcelulóza, kyanoetylcelulóza, benzylkyanoetylcelulóza, karboxymetylhydroxyetylcelulóza a fenylcelulóza atď. V stavebníctve sa éter celulózy nazýva aj celulóza, čo je nepravidelný názov, a správne sa nazýva celulóza (alebo éter). Mechanizmus zahusťovania zahusťovadla na báze éteru celulózy Zahusťovadlo na báze éteru celulózy je neiónové zahusťovadlo, ktoré zahusťuje hlavne hydratáciou a previazaním medzi molekulami. Polymérny reťazec éteru celulózy ľahko tvorí vodíkové väzby s vodou vo vode a vodíková väzba mu zabezpečuje vysokú hydratáciu a medzimolekulárne previazanie.
Keď sa do latexovej farby pridá zahusťovadlo na báze éteru celulózy, absorbuje veľké množstvo vody, čo spôsobuje výrazné zväčšovanie jej objemu a zmenšuje voľný priestor pre pigmenty, plnivá a latexové častice. Zároveň sa molekulárne reťazce éteru celulózy prepletajú a vytvárajú trojrozmernú sieťovú štruktúru, pričom farebné plnivá a latexové častice sú uzavreté v strede sieťoviny a nemôžu voľne prúdiť. Vďaka týmto dvom účinkom sa zlepšuje viskozita systému! Dosiahli sme požadovaný zahusťovací efekt!
Bežná celulóza (éter): Vo všeobecnosti sa celulóza na trhu označuje ako hydroxypropyl, hydroxyetyl sa používa hlavne na farby, latexové farby a hydroxypropylmetylcelulóza sa používa na malty, tmely a iné výrobky. Karboxymetylcelulóza sa používa ako bežný tmelový prášok na vnútorné steny. Karboxymetylcelulóza, tiež známa ako sodná soľ karboxymetylcelulózy, označovaná ako (CMC): Karboxymetylcelulóza (CMC) je netoxický, bez zápachu biely vločkovitý prášok so stabilným výkonom a je ľahko rozpustný vo vode. Alkalická alebo zásaditá priehľadná viskózna kvapalina, rozpustná v iných vo vode rozpustných lepidlách a živiciach, nerozpustná v organických rozpúšťadlách, ako je etanol. CMC sa môže použiť ako spojivo, zahusťovadlo, suspenzné činidlo, emulgátor, dispergačné činidlo, stabilizátor, šlichtovadlo atď. Karboxymetylcelulóza (CMC) je produkt s najväčším výstupom, najširším spektrom použitia a najpohodlnejším použitím spomedzi éterov celulózy, bežne známy ako „priemyselný glutaman sodný“. Karboxymetylcelulóza má funkcie viazania, zahusťovania, spevňovania, emulgácie, zadržiavania vody a suspendovania. 1. Použitie sodnej soli karboxymetylcelulózy v potravinárskom priemysle: sodná soľ karboxymetylcelulózy nie je len dobrým emulgátorom a zahusťovadlom v potravinárskych aplikáciách, ale má aj vynikajúcu stabilitu pri mrazení a topení a môže zlepšiť chuť produktu a predlžovať dobu skladovania. 2. Použitie sodnej soli karboxymetylcelulózy vo farmaceutickom priemysle: môže sa použiť ako stabilizátor emulzie pre injekcie, spojivo a filmotvorné činidlo pre tablety vo farmaceutickom priemysle. 3. CMC sa môže použiť ako protiusadzovacie činidlo, emulgátor, dispergačné činidlo, vyrovnávacie činidlo a lepidlo pre nátery. Dokáže rovnomerne rozložiť pevný obsah náteru v rozpúšťadle, takže náter sa dlhodobo neodlupuje. Široko sa používa aj vo farbách. 4. Sodná soľ karboxymetylcelulózy sa môže použiť ako flokulant, chelatačné činidlo, emulgátor, zahusťovadlo, činidlo zadržiavajúce vodu, šlichtovacie činidlo, filmotvorný materiál atď. Je tiež široko používaná v elektronike, pesticídoch, koži, plastoch, tlači, keramike, chemickom priemysle dennej potreby a ďalších oblastiach a vďaka svojmu vynikajúcemu výkonu a širokému spektru použitia neustále vyvíja nové oblasti použitia a trhové vyhliadky sú mimoriadne široké. Príklady použitia: receptúra práškového tmelu na vonkajšie steny receptúra práškového tmelu na vnútorné steny 1 Prášok Shuangfei: 600-650 kg 1 Prášok Shuangfei: 1000 kg 2 Biely cement: 400-350 kg 2 Predželatínovaný škrob: 5-6 kg 3 Predželatínovaný škrob: 5-6 kg 3 CMC: 10-15 kg alebo HPMC 2,5-3 kg 4 CMC: 10-15 kg alebo HPMC 2,5-3 kg Práškový tmel s pridanou karboxymetylcelulózou CMC, predželatínovaný škrob Výkon: 1. Má dobrú schopnosť rýchleho zahusťovania; lepenie a určitú zadržiavanie vody; 2. Zlepšuje protišmykovú schopnosť (prehýbanie) materiálu, zlepšuje prevádzkové vlastnosti materiálu a robí operáciu hladšou; predlžuje čas otvárania materiálu. 3. Po zaschnutí je povrch hladký, prášok neodpadá, má dobré filmotvorné vlastnosti a nie je škrabanec. ④ A čo je dôležitejšie, dávkovanie je malé a veľmi nízke dávkovanie môže dosiahnuť vysoký účinok; zároveň sa výrobné náklady znížia o približne 10 – 20 %. V stavebníctve sa CMC používa pri výrobe betónových predliskov, čo môže znížiť stratu vody a pôsobiť ako retardér. Aj pri rozsiahlych stavbách môže zlepšiť pevnosť betónu a uľahčiť odlupovanie predliskov z membrány. Ďalším hlavným účelom je zoškrabanie bieleho tmelu a prášku, tmelu a pasty zo steny, čo môže ušetriť veľa stavebných materiálov a zvýšiť ochrannú vrstvu a jas steny. Hydroxyetylmetylcelulóza, označovaná ako (HEC): chemický vzorec:
1. Úvod do hydroxyetylcelulózy: Hydroxyetylcelulóza (HEC) je neiónový éter celulózy vyrobený z prírodného polymérneho materiálu celulózy prostredníctvom série chemických procesov. Je to bez zápachu, bez chuti, netoxický biely prášok alebo granulát, ktorý sa dá rozpustiť v studenej vode za vzniku priehľadného viskózneho roztoku a rozpúšťanie nie je ovplyvnené hodnotou pH. Má zahusťovacie, väzbové, dispergačné, emulgačné, filmotvorné, suspendačné, adsorpčné, povrchovo aktívne, vlhkosť zadržiavajúce a soliodolné vlastnosti.
2. Technické ukazovatele Projektový štandard Vzhľad Biely alebo žltkastý prášok Molárna substitúcia (MS) 1,8-2,8 Látka nerozpustná vo vode (%) ≤ 0,5 Strata sušením (hm.%) ≤ 5,0 Zvyšok po žíhaní (hm.%) ≤ 5,0 Hodnota pH 6,0-8,5 Viskozita (mPa.s) 2%, 30000, 60000, 100000 vodný roztok pri 20°C Tri výhody hydroxyetylcelulózy Vysoký zahusťovací účinok
● Hydroxyetylcelulóza poskytuje vynikajúce náterové vlastnosti pre latexové nátery, najmä pre nátery s vysokým obsahom PVA. Pri hrubej vrstve farby nedochádza k flokulácii.
● Hydroxyetylcelulóza má vyšší zahusťovací účinok. Môže znížiť dávkovanie, zlepšiť hospodárnosť prípravku a zlepšiť odolnosť náteru voči oderu.
Vynikajúce reologické vlastnosti
● Vodný roztok hydroxyetylcelulózy je nenewtonovský systém a vlastnosť jeho roztoku sa nazýva tixotropia.
● V statickom stave, po úplnom rozpustení produktu, si náterový systém udržiava najlepší stav zahusťovania a otvárania.
● V stave nalievania si systém udržiava miernu viskozitu, takže produkt má vynikajúcu tekutosť a nestrieka.
● Pri aplikácii štetcom a valčekom sa produkt ľahko rozotiera po podklade. Je vhodný na stavebné práce. Zároveň má dobrú odolnosť voči striekajúcej vode.
● Nakoniec, po dokončení náteru, sa viskozita systému okamžite obnoví a náter okamžite steká.
Dispergovateľnosť a rozpustnosť
● Hydroxyetylcelulóza je ošetrená spomaleným rozpúšťaním, čo môže účinne zabrániť aglomerácii po pridaní suchého prášku. Po zabezpečení dobrej disperzie prášku HEC sa spustí hydratácia.
● Hydroxyetylcelulóza s vhodnou povrchovou úpravou dokáže dobre upraviť rýchlosť rozpúšťania a rýchlosť zvýšenia viskozity produktu.
stabilita pri skladovaní
● Hydroxyetylcelulóza má dobré protiplesňové vlastnosti a poskytuje dostatočný čas skladovania farby. Účinne zabraňuje usadzovaniu pigmentov a plnív. 4. Návod na použitie: (1) Pridávanie priamo počas výroby Táto metóda je najjednoduchšia a trvá najkratšie. Postup je nasledovný: 1. Do veľkého vedra vybaveného vysokošmykovým miešadlom pridajte čistú vodu. 2. Začnite miešať nepretržite pri nízkej rýchlosti a pomaly preosiať hydroxyetylcelulózu rovnomerne do roztoku. 3. Pokračujte v miešaní, kým sa všetky častice nenasiaknu. 4. Potom pridajte antimykotikum a rôzne prísady. Ako sú pigmenty, dispergačné látky, amoniaková voda atď. 5. Miešajte, kým sa všetka hydroxyetylcelulóza úplne nerozpustí (viskozita roztoku sa výrazne zvýši) pred pridaním ďalších zložiek do reakčnej zmesi. (2) Príprava matečného lúhu na použitie: Táto metóda spočíva v tom, že sa najprv pripraví matečný lúh s vyššou koncentráciou a potom sa pridá do produktu. Výhodou tejto metódy je, že má väčšiu flexibilitu a možno ju priamo pridať do hotového produktu, ale musí sa správne skladovať. Kroky sú podobné krokom (1–4) v metóde (1): rozdiel je v tom, že nie je potrebné žiadne miešadlo s vysokým strihom, iba niekoľko miešadiel s dostatočným výkonom na udržanie rovnomernej disperzie hydroxyetylcelulózy v roztoku, pričom sa miešanie pokračuje, kým sa úplne nerozpustí na viskózny roztok. Treba poznamenať, že protiplesňové činidlo sa musí do materského lúhu pridať čo najskôr. V. Použitie 1. Použitie vo vodných latexových farbách: HEC sa ako ochranný koloid môže použiť pri polymerizácii vinylacetátovej emulzie na zlepšenie stability polymerizačného systému v širokom rozsahu hodnôt pH. Pri výrobe hotových výrobkov sa používajú prísady, ako sú pigmenty a plnivá, na rovnomerné rozptýlenie, stabilizáciu a zahusťovanie. Môže sa tiež použiť ako dispergačné činidlo pre suspenzné polyméry, ako je styrén, akrylát a propylén. Použitie v latexových farbách môže výrazne zlepšiť zahusťovanie a vyrovnávanie. 2. Pokiaľ ide o ropné vrty: HEC sa používa ako zahusťovadlo v rôznych kaloch potrebných na vŕtanie, upevňovanie vrtov, cementovanie vrtov a štiepenie, aby kal dosiahol dobrú tekutosť a stabilitu. Zlepšuje nosnosť kalu počas vŕtania a zabraňuje prenikaniu veľkého množstva vody z kalu do ropnej vrstvy, čím stabilizuje produkčnú kapacitu ropnej vrstvy. 3. Používa sa v stavebníctve a stavebných materiáloch: Vďaka svojej silnej schopnosti zadržiavať vodu je HEC účinným zahusťovadlom a spojivom pre cementovú kašu a maltu. Môže sa primiešať do malty na zlepšenie tekutosti a stavebných vlastností a na predĺženie času odparovania vody, zlepšenie počiatočnej pevnosti betónu a zabránenie vzniku trhlín. Pri použití na omietanie omietky, lepenie omietky a sadrový tmel môže výrazne zlepšiť jeho zadržiavanie vody a pevnosť spoja. 4. Používa sa v zubných pastách: vďaka svojej silnej odolnosti voči soli a kyselinám môže HEC zabezpečiť stabilitu zubnej pasty. Okrem toho zubná pasta nie je ľahko schnúca vďaka svojej silnej schopnosti zadržiavať vodu a emulgovať. 5. Pri použití vo vodných atramentoch môže HEC spôsobiť, že atrament rýchlo schne a je nepriepustný. Okrem toho sa HEC široko používa aj v textilnej tlači a farbení, výrobe papiera, každodenných chemikáliách atď. 6. Bezpečnostné opatrenia pri používaní HEC: a. Hygroskopicita: Všetky typy hydroxyetylcelulózy HEC sú hygroskopické. Obsah vody je pri opustení továrne vo všeobecnosti nižší ako 5 %, ale kvôli rôznym prepravným a skladovacím podmienkam bude obsah vody vyšší ako pri opustení továrne. Pri použití stačí zmerať obsah vody a pri výpočte odpočítať hmotnosť vody. Nevystavujte ho atmosfére. a. Prášok je výbušný: ak sú všetky organické prášky a práškový hydroxyetylcelulóza vo vzduchu v určitom pomere, explodujú aj pri výskyte bodu vznietenia. Je potrebné postupovať správne, aby sa čo najviac zabránilo vniknutiu prášku do atmosféry. 7. Špecifikácie balenia: Výrobok je vyrobený z kompozitného papierovo-plastového vrecka s polyetylénovým vnútorným vreckom s čistou hmotnosťou 25 kg. Pri skladovaní skladujte na vetranom a suchom mieste v interiéri a dávajte pozor na vlhkosť. Počas prepravy dbajte na ochranu pred dažďom a slnkom. Hydroxypropylmetylcelulóza, označovaná ako (HPMC): hydroxypropylmetylcelulóza (HPMC) je biely prášok bez zápachu a chuti, netoxický. Existujú dva typy: instantný a neinstantný. Po kontakte so studenou vodou sa rýchlo rozpustí a rozpustí vo vode. V tomto okamihu kvapalina nemá žiadnu viskozitu. Po približne 2 minútach sa viskozita kvapaliny zvýši a vytvorí sa priehľadný viskózny koloid. Neinstantný typ: Môže sa použiť iba v suchých práškových produktoch, ako sú tmely a cementové malty. Nemôže sa použiť v tekutých lepidlách a farbách, pretože sa zhlukuje.
Čas uverejnenia: 26. decembra 2022