En les formulacions de pintures, la hidroxietilcel·lulosa (HEC) és un espessidor comú i modificador de la reologia que pot millorar l'estabilitat d'emmagatzematge, l'anivellament i les propietats constructives de les pintures. Per afegir hidroxietilcel·lulosa a les pintures i assegurar-se que funcioni de manera eficaç, cal seguir alguns passos i precaucions. El procés concret és el següent:
1. Propietats de la hidroxietilcel·lulosa
La hidroxietilcel·lulosa és un polímer no iònic soluble en aigua amb excel·lents propietats espessidores, pel·lícules, retenció d'aigua, suspensió i emulsionants. S'utilitza habitualment en pintures a base d'aigua, adhesius, ceràmiques, tintes i altres productes. S'obté substituint part dels grups hidroxil de la cadena molecular de la cel·lulosa per grups hidroxietil, per la qual cosa té una bona solubilitat en aigua.
Les principals funcions de l'HEC en pintures són:
Efecte espessidor: augmenta la viscositat de la pintura, evita que la pintura s'enfonsi i fa que tingui excel·lents propietats constructives.
Efecte de suspensió: pot dispersar i estabilitzar uniformement partícules sòlides com ara pigments i farcits per evitar que s'assentin.
Efecte de retenció d'aigua: millora la retenció d'aigua de la pel·lícula de recobriment, allarga el temps obert i millora l'efecte humectant de la pintura.
Control de reologia: ajusteu la fluïdesa i l'anivellament del recobriment i milloreu el problema de la marca del raspall durant la construcció.
2. Etapes d'addició d'hidroxietilcel·lulosa
Pas de pre-dissolució En el funcionament real, la hidroxietilcel·lulosa s'ha de dispersar i dissoldre uniformement mitjançant un procés de pre-dissolució. Per tal d'assegurar que la cel·lulosa pugui jugar completament el seu paper, normalment es recomana dissoldre-la en aigua primer, en lloc d'afegir-la directament al recobriment. Els passos específics són els següents:
Trieu un dissolvent adequat: normalment s'utilitza aigua desionitzada com a dissolvent. Si hi ha altres dissolvents orgànics al sistema de recobriment, les condicions de dissolució s'han d'ajustar segons les propietats del dissolvent.
Espolvoreu lentament la hidroxietilcel·lulosa: ruixeu lentament i uniformement la pols d'hidroxietilcel·lulosa mentre remeneu l'aigua per evitar l'aglomeració. La velocitat d'agitació ha de ser lenta per evitar alentir la velocitat de dissolució de la cel·lulosa o formar "col·loides" a causa d'una força de cisalla excessiva.
Dissolució permanent: després de ruixar la hidroxietilcel·lulosa, s'ha de deixar reposar durant un període de temps (normalment de 30 minuts a diverses hores) per assegurar-se que la cel·lulosa estigui completament inflada i dissolta en aigua. El temps de dissolució depèn del tipus de cel·lulosa, la temperatura del dissolvent i les condicions d'agitació.
Ajustar la temperatura de dissolució: augmentar la temperatura ajuda a accelerar el procés de dissolució de la hidroxietil cel·lulosa. Normalment es recomana controlar la temperatura de la solució entre 20 ℃ i 40 ℃. Una temperatura massa alta pot provocar la degradació de la cel·lulosa o el deteriorament de la solució.
Ajust del valor del pH de la solució La solubilitat de la hidroxietilcel·lulosa està estretament relacionada amb el valor del pH de la solució. Normalment es dissol millor en condicions neutres o lleugerament alcalines, amb un valor de pH entre 6-8. Durant el procés de dissolució, el valor del pH es pot ajustar afegint amoníac o altres substàncies alcalines segons sigui necessari.
Afegir una solució d'hidroxietilcel·lulosa al sistema de recobriment Després de la dissolució, afegiu la solució al recobriment. Durant el procés d'addició, s'ha d'afegir lentament i remenar contínuament per assegurar una barreja suficient amb la matriu de recobriment. Durant el procés de mescla, cal seleccionar una velocitat d'agitació adequada segons els diferents sistemes per evitar que el sistema faci escuma o la degradació de la cel·lulosa a causa d'una força de cisalla excessiva.
Ajust de la viscositat Després d'afegir hidroxietil cel·lulosa, la viscositat del recobriment es pot controlar ajustant la quantitat afegida. En general, la quantitat d'hidroxietilcel·lulosa utilitzada està entre el 0,3% i l'1,0% (en relació amb el pes total del recobriment) i la quantitat específica afegida s'ha d'ajustar experimentalment segons els requisits de formulació del recobriment. Una quantitat massa alta d'addició pot provocar que el recobriment tingui una viscositat massa alta i una fluïdesa deficient, afectant el rendiment de la construcció; mentre que l'addició insuficient pot no ser capaç de jugar el paper d'engrossiment i suspensió.
Realitzar proves d'anivellament i d'estabilitat d'emmagatzematge Després d'afegir hidroxietilcel·lulosa i ajustar la fórmula del recobriment, s'ha de provar el rendiment de la construcció del recobriment, inclòs l'anivellament, la caiguda, el control de marques de raspall, etc. Al mateix temps, també cal la prova d'estabilitat d'emmagatzematge del recobriment per Observeu la sedimentació del recobriment després de parar un període de temps, el canvi de viscositat, etc., per avaluar l'estabilitat de la hidroxietil cel·lulosa.
3. Precaucions
Evitar l'aglomeració: durant el procés de dissolució, la hidroxietilcel·lulosa és molt fàcil d'absorbir i inflar-se, per la qual cosa s'ha de ruixar a l'aigua lentament i assegurar una agitació suficient per evitar la formació de grumolls. Aquest és un enllaç clau en l'operació, en cas contrari pot afectar la velocitat de dissolució i la uniformitat.
Eviteu una força de cisalla elevada: en afegir cel·lulosa, la velocitat d'agitació no ha de ser massa alta per evitar danyar la cadena molecular de la cel·lulosa a causa d'una força de cisalla excessiva, la qual cosa comporta una disminució del seu rendiment d'espessiment. A més, en la producció de recobriment posterior, també s'ha d'evitar en la mesura del possible l'ús d'equips d'alt cisalla.
Controlar la temperatura de dissolució: en dissoldre la hidroxietil cel·lulosa, la temperatura de l'aigua no ha de ser massa alta. En general, es recomana controlar-lo a 20 ℃-40 ℃. En condicions d'alta temperatura, la cel·lulosa es pot degradar, donant lloc a una disminució del seu efecte espessidor i de la viscositat.
Emmagatzematge de la solució: les solucions d'hidroxietilcel·lulosa generalment s'han de preparar i utilitzar immediatament. L'emmagatzematge a llarg termini afectarà la seva viscositat i estabilitat. Normalment es recomana preparar la solució requerida el dia de producció de la pintura per mantenir el seu rendiment òptim.
L'addició d'hidroxietil cel·lulosa a la pintura no és només un procés de barreja física senzilla, sinó que també s'ha de combinar amb els requisits reals del procés i les especificacions de funcionament per garantir que les seves propietats d'espessor, suspensió i retenció d'aigua s'utilitzen plenament. Durant el procés d'addició, presteu atenció al pas previ a la dissolució, al control de la temperatura de dissolució i al valor del pH i a la barreja completa després de l'addició. Aquests detalls afectaran directament la qualitat i l'estabilitat del rendiment de la pintura.
Hora de publicació: 19-set-2024