Macun tozu esas olarak film oluşturucu maddeler (bağlayıcı malzemeler), dolgu maddeleri, su tutucu maddeler, kıvam arttırıcılar, köpük gidericiler vb. bileşenlerden oluşur. Macun tozunda yaygın olarak kullanılan organik kimyasal hammaddeler arasında başlıca selüloz, ön jelatinleştirilmiş nişasta, nişasta eter, polivinil alkol, dağılabilir lateks tozu vb. bulunur. Aşağıda çeşitli kimyasal hammaddelerin performansı ve kullanımı tek tek analiz edilmiştir.
1: Lif, selüloz ve selüloz eterin tanımı ve farkı
Elyaf (ABD: Fiber; İngilizce: Fiber), sürekli veya süreksiz liflerden oluşan bir maddeyi ifade eder. Bitki lifi, hayvan kılı, ipek lifi, sentetik lif vb.
Selüloz, glikozdan oluşan makromoleküler bir polisakkarittir ve bitki hücre duvarlarının ana yapısal bileşenidir. Oda sıcaklığında selüloz ne suda ne de yaygın organik çözücülerde çözünmez. Pamuğun selüloz içeriği %100'e yakındır ve bu da onu en saf doğal selüloz kaynağı yapar. Genel olarak odun, %40-50 oranında selüloz, %10-30 oranında hemiselüloz ve %20-30 oranında lignin içerir. Selüloz (sağda) ve nişasta (solda) arasındaki fark:
Genel olarak, hem nişasta hem de selüloz makromoleküler polisakkaritlerdir ve moleküler formülleri (C6H10O5)n olarak ifade edilebilir. Selülozun moleküler ağırlığı nişastanınkinden daha büyüktür ve selüloz nişasta üretmek üzere parçalanabilir. Selüloz, D-glikoz ve β-1,4 glikozit bağlarından oluşan makromoleküler polisakkaritlerdir, nişasta ise α-1,4 glikozidik bağlarla oluşur. Selüloz genellikle dallanmaz, ancak nişasta 1,6 glikozidik bağlarla dallanır. Selüloz suda az çözünürken, nişasta sıcak suda çözünür. Selüloz amilaza karşı duyarsızdır ve iyota maruz kaldığında maviye dönmez.
Selüloz eterin İngilizce adı selüloz eterdir ve selülozdan yapılmış eter yapılı bir polimer bileşiğidir. Selülozun (bitkisel) eterleştirme ajanı ile kimyasal reaksiyonunun ürünüdür. Eterleştirmeden sonraki sübstitüentin kimyasal yapı sınıflandırmasına göre anyonik, katyonik ve noniyonik eterler olarak ayrılabilir. Kullanılan eterleştirme ajanına bağlı olarak metil selüloz, hidroksietil metil selüloz, karboksimetil selüloz, etil selüloz, benzil selüloz, hidroksietil selüloz, hidroksipropil metil selüloz, siyanoetil selüloz, benzil siyanoetil selüloz, karboksimetil hidroksietil selüloz ve fenil selüloz vb. bulunur. İnşaat sektöründe selüloz etere selüloz da denir ki bu düzensiz bir isimdir ve doğru adı selüloz (veya eter)'dir. Selüloz eter koyulaştırıcının koyulaştırma mekanizması: Selüloz eter koyulaştırıcı, esas olarak hidrasyon ve moleküller arasındaki dolaşma yoluyla koyulaştıran noniyonik bir koyulaştırıcıdır. Selüloz eter polimer zinciri, suda su ile kolayca hidrojen bağı oluşturur ve bu hidrojen bağı, yüksek hidrasyon ve moleküller arası dolaşıklık sağlar.
Selüloz eter kıvamlaştırıcı lateks boyaya eklendiğinde, büyük miktarda su emerek kendi hacminin büyük ölçüde genişlemesine neden olur ve pigmentler, dolgu maddeleri ve lateks parçacıkları için serbest alanı azaltır; aynı zamanda, selüloz eter moleküler zincirleri birbirine dolanarak üç boyutlu bir ağ yapısı oluşturur ve renk dolgu maddeleri ve lateks parçacıkları ağın ortasında hapsolur ve serbestçe akamaz. Bu iki etki altında, sistemin viskozitesi artar! İhtiyacımız olan kıvamlaştırma etkisi elde edilir!
Yaygın selüloz (eter): Genel olarak piyasadaki selüloz, hidroksipropil ve hidroksietil selülozu ifade eder ve bunlar esas olarak boya, lateks boya ve harç, macun ve diğer ürünlerde kullanılır. Karboksimetil selüloz ise iç duvarlar için kullanılan sıradan macun tozunda kullanılır. Sodyum karboksimetil selüloz olarak da bilinen karboksimetil selüloz (CMC): Karboksimetil selüloz (CMC), toksik olmayan, kokusuz, beyaz, topaklanan, kararlı performansa sahip ve suda kolayca çözünen bir tozdur. Alkali veya alkalin şeffaf viskoz bir sıvıdır, diğer suda çözünen yapıştırıcılar ve reçinelerde çözünür, etanol gibi organik çözücülerde çözünmez. CMC, bağlayıcı, koyulaştırıcı, süspansiyon ajanı, emülgatör, dağıtıcı, stabilizatör, boyutlandırma ajanı vb. olarak kullanılabilir. Karboksimetil selüloz (CMC), selüloz eterleri arasında en büyük üretim hacmine, en geniş kullanım alanına ve en kolay kullanıma sahip üründür ve yaygın olarak "endüstriyel monosodyum glutamat" olarak bilinir. Karboksimetil selüloz, bağlama, koyulaştırma, güçlendirme, emülsiyonlaştırma, su tutma ve süspansiyon işlevlerine sahiptir. 1. Sodyum karboksimetil selülozun gıda endüstrisindeki uygulamaları: Sodyum karboksimetil selüloz, gıda uygulamalarında iyi bir emülsiyon stabilizatörü ve koyulaştırıcı olmasının yanı sıra, mükemmel donma ve erime stabilitesine sahiptir ve ürünün aromasını iyileştirerek depolama süresini uzatabilir. 2. Sodyum karboksimetil selülozun ilaç endüstrisindeki kullanımı: İlaç endüstrisinde enjeksiyonlar için emülsiyon stabilizatörü, tabletler için bağlayıcı ve film oluşturucu ajan olarak kullanılabilir. 3. CMC, kaplamalar için çökelmeyi önleyici madde, emülgatör, dağıtıcı, düzleştirici madde ve yapıştırıcı olarak kullanılabilir. Kaplamanın katı içeriğinin çözücü içinde eşit şekilde dağılmasını sağlayarak, kaplamanın uzun süre soyulmasını önler. Ayrıca boyalarda da yaygın olarak kullanılır. 4. Sodyum karboksimetil selüloz, flokülant, şelatlayıcı madde, emülgatör, koyulaştırıcı, su tutucu madde, boyutlandırıcı madde, film oluşturucu malzeme vb. olarak kullanılabilir. Elektronik, zirai ilaçlar, deri, plastik, baskı, seramik, günlük kullanım kimya endüstrisi ve diğer alanlarda da yaygın olarak kullanılır ve mükemmel performansı ve geniş kullanım alanları nedeniyle sürekli olarak yeni uygulama alanları geliştirilmekte ve pazar beklentisi son derece geniştir. Uygulama örnekleri: Dış cephe macun tozu formülü İç cephe macun tozu formülü 1 Shuangfei tozu: 600-650 kg 1 Shuangfei tozu: 1000 kg 2 Beyaz çimento: 400-350 kg 2 Ön jelatinleştirilmiş nişasta: 5-6 kg 3 Ön jelatinleştirilmiş nişasta: 5-6 kg 3 CMC: 10-15 kg veya HPMC 2,5-3 kg 4 CMC: 10-15 kg veya HPMC 2,5-3 kg Karboksimetil selüloz (CMC) ve ön jelatinleştirilmiş nişasta ilaveli macun tozunun performansı: ① İyi bir hızlı kalınlaşma özelliğine, yapışma performansına ve belirli bir su tutma özelliğine sahiptir; ② Malzemenin kaymazlık özelliğini (sarkma) iyileştirir, malzemenin çalışma performansını artırır ve işlemi daha pürüzsüz hale getirir; malzemenin açılma süresini uzatır. ③ Kuruduktan sonra yüzey pürüzsüzdür, toz dökülmez, iyi film oluşturma özelliklerine sahiptir ve çizik oluşmaz. ④ Daha da önemlisi, dozaj küçüktür ve çok düşük bir dozajla yüksek etki elde edilebilir; aynı zamanda üretim maliyeti yaklaşık %10-20 oranında azalır. İnşaat sektöründe, CMC, su kaybını azaltabilen ve geciktirici görevi görebilen beton ön kalıplarının üretiminde kullanılır. Büyük ölçekli inşaatlarda bile, betonun mukavemetini artırabilir ve ön kalıpların membrandan kolayca ayrılmasını sağlayabilir. Bir diğer ana amacı ise duvar beyazlatma ve macun tozu, macun macununu kazımaktır; bu da çok miktarda inşaat malzemesinden tasarruf sağlar ve duvarın koruyucu tabakasını ve parlaklığını artırır. Hidroksietil metilselüloz, kısaca (HEC) olarak anılır: kimyasal formülü:
1. Hidroksietil Selüloza Giriş: Hidroksietil selüloz (HEC), doğal polimer malzeme selülozdan bir dizi kimyasal işlemle elde edilen iyonik olmayan bir selüloz eteridir. Kokusuz, tatsız, toksik olmayan beyaz bir toz veya granüldür; soğuk suda çözünerek şeffaf, viskoz bir çözelti oluşturur ve çözünmesi pH değerinden etkilenmez. Kalınlaştırıcı, bağlayıcı, dağıtıcı, emülsifiye edici, film oluşturucu, süspansiyon oluşturucu, adsorbe edici, yüzey aktif, nem tutucu ve tuz dirençli özelliklere sahiptir.
2. Teknik Göstergeler Proje standardı Görünüm Beyaz veya sarımsı toz Molar ikame (MS) 1,8-2,8 Suda çözünmeyen madde (%) ≤ 0,5 Kurutma kaybı (WT%) ≤ 5,0 Yakma kalıntısı (WT%) ≤ 5,0 pH değeri 6,0- 8,5 Viskozite (mPa.s) 20°C'de %2, 30000, 60000, 100000 sulu çözelti
● Hidroksietil selüloz, özellikle yüksek PVA içerikli lateks kaplamalar için mükemmel kaplama özellikleri sağlar. Boya kalın bir tabaka halinde uygulandığında topaklanma olmaz.
● Hidroksietil selüloz daha yüksek koyulaştırma etkisine sahiptir. Dozajı azaltabilir, formülün ekonomikliğini artırabilir ve kaplamanın aşınma direncini iyileştirebilir.
Mükemmel reolojik özellikler
● Hidroksietil selülozun sulu çözeltisi, Newton dışı bir sistemdir ve çözeltisinin bu özelliğine tiksotropi denir.
● Statik halde, ürün tamamen çözündükten sonra, kaplama sistemi en iyi kalınlaşma ve açıklık durumunu korur.
● Dökme işlemi sırasında sistem orta düzeyde bir viskoziteyi korur, böylece ürün mükemmel akışkanlığa sahip olur ve sıçrama yapmaz.
● Fırça ve rulo ile uygulandığında, ürün yüzeye kolayca yayılır. İnşaat için uygundur. Aynı zamanda, sıçramalara karşı iyi bir dirence sahiptir.
● Son olarak, kaplama işlemi tamamlandıktan sonra sistemin viskozitesi anında eski haline döner ve kaplama hemen çöker.
Dağılabilirlik ve Çözünürlük
● Hidroksietil selüloz, gecikmeli çözünme işlemine tabi tutulur; bu sayede kuru toz eklendiğinde topaklanma etkili bir şekilde önlenir. HEC tozunun iyi dağıldığından emin olduktan sonra, hidrasyon işlemine başlanır.
● Uygun yüzey işlemine tabi tutulan hidroksietil selüloz, ürünün çözünme hızını ve viskozite artış hızını iyi bir şekilde ayarlayabilir.
depolama kararlılığı
● Hidroksietil selüloz, iyi küf önleyici özelliklere sahiptir ve yeterli boya saklama süresi sağlar. Pigmentlerin ve dolgu maddelerinin çökmesini etkili bir şekilde önler. 4. Kullanım şekli: (1) Üretim sırasında doğrudan ekleme: Bu yöntem en basit ve en kısa süren yöntemdir. Adımlar şu şekildedir: 1. Yüksek kesme kuvvetli karıştırıcıya sahip büyük bir kovaya saf su ekleyin. 2. Düşük hızda sürekli karıştırmaya başlayın ve hidroksietil selülozu yavaşça ve eşit şekilde çözeltiye eleyin. 3. Tüm parçacıklar ıslanana kadar karıştırmaya devam edin. 4. Ardından mantar önleyici madde ve çeşitli katkı maddeleri ekleyin. Örneğin pigmentler, dağıtıcı yardımcılar, amonyaklı su vb. 5. Reaksiyon formülündeki diğer bileşenleri eklemeden önce tüm hidroksietil selüloz tamamen çözünene kadar (çözeltinin viskozitesi önemli ölçüde artar) karıştırın. (2) Kullanım için ana çözelti hazırlama: Bu yöntem, önce daha yüksek konsantrasyonlu bir ana çözelti hazırlamak ve ardından ürüne eklemektir. Bu yöntemin avantajı, daha fazla esnekliğe sahip olması ve doğrudan bitmiş ürüne eklenebilmesidir, ancak uygun şekilde saklanmalıdır. Adımlar, yöntem (1)'deki (1-4) adımlarına benzer: fark, yüksek kesme kuvvetli bir karıştırıcıya ihtiyaç duyulmaması, sadece hidroksietil selülozun çözeltide homojen bir şekilde dağılmasını sağlayacak kadar güçlü bazı karıştırıcıların kullanılması ve tamamen viskoz bir çözeltiye dönüşene kadar karıştırmaya devam edilmesidir. Mantar önleyici maddenin ana çözeltiye mümkün olan en kısa sürede eklenmesi gerektiği unutulmamalıdır. V. Uygulama 1. Su bazlı lateks boyalarda kullanım: HEC, koruyucu bir kolloid olarak, geniş bir pH aralığında polimerizasyon sisteminin stabilitesini iyileştirmek için vinil asetat emülsiyon polimerizasyonunda kullanılabilir. Bitmiş ürünlerin üretiminde, pigmentler ve dolgu maddeleri gibi katkı maddeleri homojen bir şekilde dağılmak, stabilize etmek ve koyulaştırıcı etkiler sağlamak için kullanılır. Ayrıca stiren, akrilat ve propilen gibi süspansiyon polimerleri için dağıtıcı olarak da kullanılabilir. 1. Lateks boyalarda kullanıldığında, koyulaştırma ve düzleştirme performansını önemli ölçüde artırır. 2. Petrol sondajında: HEC, sondaj, kuyu sabitleme, kuyu çimentolama ve çatlatma işlemleri için gerekli çeşitli çamurlarda koyulaştırıcı olarak kullanılır, böylece çamur iyi bir akışkanlık ve stabilite elde eder. Sondaj sırasında çamurun taşıma kapasitesini artırır ve çamurdan petrol tabakasına büyük miktarda su girmesini önleyerek petrol tabakasının üretim kapasitesini stabilize eder. 3. İnşaat ve yapı malzemelerinde: Güçlü su tutma kapasitesi nedeniyle, HEC çimento şerbeti ve harç için etkili bir koyulaştırıcı ve bağlayıcıdır. Harca karıştırılarak akışkanlığı ve inşaat performansını artırabilir, su buharlaşma süresini uzatabilir, betonun ilk dayanımını artırabilir ve çatlakları önleyebilir. Sıva, yapıştırma sıvası ve alçı macununda kullanıldığında su tutma ve yapışma mukavemetini önemli ölçüde artırabilir. 4. Diş macununda: Tuz ve aside karşı güçlü direnci nedeniyle, HEC diş macununun stabilitesini sağlayabilir. Ayrıca, güçlü su tutma ve emülsiyonlaştırma özelliği nedeniyle diş macununun kuruması kolay değildir. 5. Su bazlı mürekkeplerde kullanıldığında, HEC mürekkebin hızlı kurumasını ve geçirimsiz olmasını sağlar. Ek olarak, HEC tekstil baskı ve boyama, kağıt üretimi, günlük kimyasallar vb. alanlarda da yaygın olarak kullanılmaktadır. 6. HEC kullanımında alınacak önlemler: a. Nem çekme özelliği: Tüm hidroksietil selüloz HEC türleri nem çekme özelliğine sahiptir. Fabrikadan çıktığında su içeriği genellikle %5'in altındadır, ancak farklı taşıma ve depolama ortamları nedeniyle su içeriği fabrikadan çıktığı zamankinden daha yüksek olabilir. Kullanırken, sadece su içeriğini ölçün ve hesaplama yaparken suyun ağırlığını çıkarın. Atmosfere maruz bırakmayın. b. Toz halindeki madde patlayıcıdır: Tüm organik tozlar ve hidroksietil selüloz tozları belirli bir oranda havada bulunduğunda, bir ateşleme noktasıyla karşılaştıklarında patlayabilirler. Toz halindeki maddenin atmosfere girmesini mümkün olduğunca önlemek için uygun şekilde işlem yapılmalıdır. 7. Ambalaj Özellikleri: Ürün, polietilen iç torba ile kaplanmış kağıt-plastik kompozit torbadan yapılmıştır ve net ağırlığı 25 kg'dır. Saklama sırasında havalandırılmış ve kuru bir yerde, kapalı alanda muhafaza edilmeli ve nemden korunmalıdır. Taşıma sırasında yağmur ve güneşten korunmaya dikkat edilmelidir. Hidroksipropil metil selüloz (HPMC): Hidroksipropil metil selüloz (HPMC), kokusuz, tatsız, toksik olmayan beyaz bir tozdur ve anlık ve anlık olmayan olmak üzere iki türü vardır. Anlık olan, soğuk suyla temas ettiğinde hızla dağılır ve suda kaybolur. Bu sırada sıvının viskozitesi yoktur. Yaklaşık 2 dakika sonra sıvının viskozitesi artar ve şeffaf, viskoz bir kolloid oluşturur. Anlık olmayan tür: Sadece macun tozu ve çimento harcı gibi kuru toz ürünlerde kullanılabilir. Sıvı tutkal ve boyada kullanılamaz ve topaklanma meydana gelir.
Yayın tarihi: 26 Aralık 2022