В составах красок гидроксиэтилцеллюлоза (ГЭЦ) является распространенным загустителем и модификатором реологии, который может улучшить стабильность при хранении, выравнивание и конструкционные свойства красок. Чтобы добавить гидроксиэтилцеллюлозу в краски и обеспечить ее эффективное действие, необходимо соблюдать определенные шаги и меры предосторожности. Конкретный процесс заключается в следующем:
1. Свойства гидроксиэтилцеллюлозы.
Гидроксиэтилцеллюлоза представляет собой неионный водорастворимый полимер с превосходными загущающими, пленкообразующими, водоудерживающими, суспендирующими и эмульгирующими свойствами. Он обычно используется в красках на водной основе, клеях, керамике, чернилах и других продуктах. Его получают путем замены части гидроксильных групп в молекулярной цепи целлюлозы на гидроксиэтильные группы, поэтому он обладает хорошей растворимостью в воде.
Основными функциями ГЭЦ в красках являются:
Эффект загущения: увеличивает вязкость краски, предотвращает провисание краски и придает ей отличные строительные свойства.
Эффект суспензии: он может равномерно диспергировать и стабилизировать твердые частицы, такие как пигменты и наполнители, чтобы предотвратить их осаждение.
Эффект удержания воды: улучшите удержание воды пленкой покрытия, продлите открытое время и улучшите эффект смачивания краски.
Контроль реологии: отрегулируйте текучесть и выравнивание покрытия, а также устраните проблему следов от кисти во время строительства.
2. Стадии добавления гидроксиэтилцеллюлозы
Этап предварительного растворения. В реальной работе гидроксиэтилцеллюлозу необходимо равномерно диспергировать и растворить в процессе предварительного растворения. Чтобы целлюлоза могла полностью выполнять свою роль, обычно рекомендуется сначала растворить ее в воде, а не добавлять непосредственно в покрытие. Конкретные шаги заключаются в следующем:
Выберите подходящий растворитель: обычно в качестве растворителя используется деионизированная вода. Если в системе покрытия присутствуют другие органические растворители, условия растворения необходимо регулировать в соответствии со свойствами растворителя.
Медленно посыпайте гидроксиэтилцеллюлозу: Медленно и равномерно посыпайте порошок гидроксиэтилцеллюлозы, помешивая воду, чтобы предотвратить агломерацию. Скорость перемешивания должна быть низкой, чтобы избежать замедления скорости растворения целлюлозы или образования «коллоидов» из-за чрезмерной силы сдвига.
Растворение в стоячем положении: после разбрызгивания гидроксиэтилцеллюлозы ее необходимо оставить на некоторое время (обычно от 30 минут до нескольких часов), чтобы целлюлоза полностью набухла и растворилась в воде. Время растворения зависит от типа целлюлозы, температуры растворителя и условий перемешивания.
Отрегулируйте температуру растворения: повышение температуры помогает ускорить процесс растворения гидроксиэтилцеллюлозы. Обычно рекомендуется контролировать температуру раствора в пределах 20–40 ℃. Слишком высокая температура может вызвать деградацию целлюлозы или ухудшение качества раствора.
Регулировка значения pH раствора. Растворимость гидроксиэтилцеллюлозы тесно связана со значением pH раствора. Обычно он лучше растворяется в нейтральных или слабощелочных условиях, при значении pH 6-8. В процессе растворения значение pH можно регулировать путем добавления аммиака или других щелочных веществ по мере необходимости.
Добавление раствора гидроксиэтилцеллюлозы в систему покрытия. После растворения добавьте раствор в покрытие. В процессе добавления его следует добавлять медленно и непрерывно перемешивать, чтобы обеспечить достаточное смешивание с матрицей покрытия. В процессе смешивания необходимо выбрать подходящую скорость перемешивания в зависимости от различных систем, чтобы предотвратить вспенивание системы или деградацию целлюлозы из-за чрезмерной силы сдвига.
Регулировка вязкости. После добавления гидроксиэтилцеллюлозы вязкость покрытия можно контролировать, регулируя добавляемое количество. Обычно количество используемой гидроксиэтилцеллюлозы составляет от 0,3% до 1,0% (относительно общей массы покрытия), а конкретное добавляемое количество необходимо регулировать экспериментально в соответствии с требованиями рецептуры покрытия. Слишком большое количество добавки может привести к тому, что покрытие будет иметь слишком высокую вязкость и плохую текучесть, что ухудшит характеристики конструкции; при этом недостаточное добавление может не сыграть роль загустителя и суспензии.
Проведение испытаний на выравнивание и устойчивость при хранении. После добавления гидроксиэтилцеллюлозы и корректировки формулы покрытия необходимо проверить характеристики конструкции покрытия, включая выравнивание, провисание, контроль следов кисти и т. д. В то же время необходимо также провести испытание на устойчивость покрытия при хранении. наблюдать за осаждением покрытия после выдерживания в течение определенного периода времени, изменением вязкости и т. д., чтобы оценить стабильность гидроксиэтилцеллюлозы.
3. Меры предосторожности
Предотвратить агломерацию: В процессе растворения гидроксиэтилцеллюлоза очень легко впитывает воду и набухает, поэтому ее необходимо всыпать в воду медленно и обеспечить достаточное перемешивание, чтобы предотвратить образование комков. Это ключевое звено в работе, иначе оно может повлиять на скорость и однородность растворения.
Избегайте высокой силы сдвига: при добавлении целлюлозы скорость перемешивания не должна быть слишком высокой, чтобы не повредить молекулярную цепь целлюлозы из-за чрезмерной силы сдвига, что приведет к снижению эффективности ее загущения. Кроме того, при последующем производстве покрытий следует, насколько это возможно, избегать использования оборудования с высокими сдвиговыми усилиями.
Контролируйте температуру растворения: при растворении гидроксиэтилцеллюлозы температура воды не должна быть слишком высокой. Обычно рекомендуется контролировать температуру 20–40 ℃. В условиях высоких температур целлюлоза может разлагаться, что приводит к снижению ее загущающего действия и вязкости.
Хранение раствора. Растворы гидроксиэтилцеллюлозы обычно необходимо готовить и использовать немедленно. Длительное хранение повлияет на его вязкость и стабильность. Обычно рекомендуется приготовить необходимый раствор в день производства краски, чтобы сохранить ее оптимальные характеристики.
Добавление гидроксиэтилцеллюлозы в краску — это не только простой процесс физического смешивания, но его также необходимо сочетать с фактическими технологическими требованиями и эксплуатационными спецификациями, чтобы гарантировать полное использование ее загущающих, суспендирующих и водоудерживающих свойств. В процессе добавления обратите внимание на этап предварительного растворения, контроль температуры растворения и значения pH, а также полное перемешивание после добавления. Эти детали напрямую влияют на качество и стабильность характеристик краски.
Время публикации: 19 сентября 2024 г.