Hydroksyetylcellulose (HEC) er en av de mest brukte fortykningsmidlene i vannbaserte malinger. Oppløsningsprosessen påvirker ytelsen til sluttproduktet direkte. I faktisk produksjon er omtrent 30% av malingstykkelsesproblemene forårsaket av feil HEC -oppløsningsoperasjoner. Ved å sammenligne fordeler og ulemper med forskjellige oppløsningsmetoder og gi gjennomførbare operasjonsspesifikasjoner, hjelper det maling ingeniører med å løse tekniske problemer som ujevn fortykning og lav effektivitet.
1. Den dødelige effekten av HEC -oppløsningssvikt på malingsystemet
Vanlige problemer
"Fisheye" -fenomen: Ufullstendig oppløst HEC -partikler danner gjennomsiktige kolloidale klumper
Lav fortykningseffektivitet: Den målte viskositeten er bare 50-70% av det forventede
Svingninger etter tykkelse: unormal økning eller reduksjon i viskositet under lagring
Ujevn spredning: stripete strømningsmerker vises på malingen (konsentrasjonsgradient synlig for det blotte øye)
Feilmekanismeanalyse
Tabell: Årsaker og konsekvenser av HEC -oppløsningssvikt
Feiltype | Mikroskopisk mekanisme | Makroskopisk innvirkning | Korreksjonskostnader |
Overflategelering | Eksternt lag hydrerer raskt for å danne et barriere lag | Internt tørt pulver kan ikke fortsette å løse opp | Trenger å bli slipt på nytt og filtreres |
Lokal konsentrasjon er for høy | Miceller med høy viskositet dannes i fôringsområdet | Omrøring kan ikke effektivt spre seg | Forleng omrøringstiden med 2-3 ganger |
Temperaturløp | Oppløsningsvarme forårsaker lokal overoppheting (> 40 ℃) | HEC Molecular Chain Breakage | Batch råvarer må byttes ut |
Ioninterferens | Ca²⁺/mg²⁺ induserer tverrbinding | Systemet produserer irreversibel gel | Hele partiet er skrotet |
2. Profesjonell oppløsningsmetode forklart i detalj trinn for trinn
- Kaldt vanndispersjonsmetode (anbefalt løsning)
Gjeldende scenarier: Små og mellomstore malingsfabrikker, laboratorieforskning og utvikling
Fordeler: Krav til lavt utstyr, kort tidsforbruk (total tid er omtrent 1,5 timer)
Operasjonsprosess:
Forbehandlingsstadium
Varm det avioniserte vannet til 25-30 ℃ (strengt forbudt> 35 ℃)
Tilsett dispergeringsmiddel (for eksempel 0,05-0,1% natriumheksametafosfat)
Juster pH til 7,5-8,5 (ammoniakk eller AMP-95)
Behandlingspoeng
Etter at oppløsningen er fullført, la den stå i 45 minutter
Sil (200 mesh) for å fjerne udisperte partikler
Legg til soppdrepende middel (for eksempel 1,2-benzisotiazolin-3-en)
- PRESOL -metode (spesiell for høyt fast innholdssystem)
Gjeldende scenarier: høye PVC -belegg, tykke pasta -produkter
Fordeler: grundigere oppløsning, egnet for høy viskositet HEC
Nøkkeltrinn:
Forbered 2-3% Presol (HEC: Vann = 1:40)
Moden med lav hastighet (300-500 rpm) i mer enn 4 timer
Bruk høy skjær (> 5000 rpm) i 3 minutter før fortynning
Endelig justering av fast innhold må kontrollere gradienten (hver økning eller redusere ≤5%)
Note:
Butikk Presol for ikke mer enn 48 timer (må kjøles ned)
Unngå kontakt med kationiske stoffer (vil forårsake flokkulering)
3. Profesjonell lagringsguide for hydroksyetylcellulose (HEC) for vannbaserte belegg
Hydroksyetylcellulose (HEC) er et nøkkeladditiv i vannbaserte beleggssystemer. Lagringsforholdene påvirker direkte produktets ytelsesstabilitet og brukseffekt. Feil lagring kan føre til at HEC agglomererer, ødelegger eller blir forurenset av mikroorganismer, noe som igjen forårsaker problemer som beleggets tykningssvikt og viskositetssvingning.
Temperatur- og fuktighetskontrollstandarder
Parametere | Ideell rekkevidde | Kritisk terskel | Konsekvenser av å overskride standarden |
Temperatur | 10-25 ℃ | > 30 ℃ eller <5 ℃ | Høy temperatur forårsaker molekylkjedebrudd, lav temperatur forårsaker kondensasjon |
Relativ fuktighet | ≤60%RH | ≥75%RH | Hygroskopisk agglomerering, tap av fluiditet |
Temperatursvingning | ± 3 ℃/24 timer | ± 5 ℃/24 timer | Gjentatt fuktighetsabsorpsjon-tørking akselererer nedbrytning |
Spesielle instruksjoner:
Høytemperaturfølsomt område: Når omgivelsestemperaturen er> 25 ℃, vil hydroksyetylgruppen i HEC-molekylet akselerere oksidasjon, og nedbrytningshastigheten vil øke med 2-3 ganger for hver 10 ℃ økning
Fuktighetskontrollteknikker: Bruk Double Layer Packaging Desiccant (silikageldosering ≥10g/kg HEC)
Løsninger på vanlige problemer
Problemfenomen | Årsak Analyse | Nødbehandlingstiltak | Langsiktig forbedringsplan |
Agglomerering | Fuktabsorpsjon eller trykk | Bruk etter å ha passert 40 mesh sil | Forbedre emballasjetetting |
Fargen blir gul | Oksidasjon eller høy temperatur | Nedgradering hvis viskositeten er kvalifisert | Kontrolllagringstemperatur ≤25 ℃ |
Lukt | Mikrobiell forurensning | Umiddelbart isolere partiet og sterilisere | Styrke lager desinfeksjon (natriumhypokloritt) |
Dårlig fluiditet | Statisk akkumulering | Tilsett 0,1% rangert silika for å forbedre | Installer ionvifte |
4. Kjernerollen til hydroksyetylcellulose (HEC) i vannbaserte belegg
HEC oppnår systemfortykning gjennom følgende tre mekanismer:
- Hydrering: Hydroksylgrupper danner et hydrogenbindingsnettverk med vannmolekyler (hver glukoseenhet binder 12-15 vannmolekyler)
- Molecular Chain Entanglement: High Molecular Weight HEC (for eksempel 250 000 DA) danner en tredimensjonal nettverksstruktur i løsning
- Volum eksklusjonseffekt: Solvated molekylkjeder okkuperer et større hydrodynamisk volum
HEC gir belegget unike pseudoplastiske væskeegenskaper:
- Ved høye skjærhastigheter (> 1000S⁻): Viskositeten synker raskt, og letter sprøyting
- Ved lave skjærhastigheter (<1S⁻): Oppretthold høy viskositet for å forhindre lagringssedimentering
5.Faq om hydroksyetylcellulose (HEC) for vannbaserte belegg
- Q1: Hva er hydroksyetylcellulose (HEC)? Hvilken rolle spiller det i vannbaserte belegg?
HEC er en ikke-ionisk vannløselig polymer laget ved å reagere cellulose med etylenoksyd. Den har flere nøkkelfunksjoner:
Tykneffekt: Å danne en tredimensjonal nettverksstruktur for å øke viskositeten til systemet (1% løsning Viskositet kan nå 30 000-100 000 MPa · s)
Suspensjonsstabilitet: Forhindre pigmenter og fyllstoffer fra å sette seg og opprettholde fargekonsistens
Vannoppbevaring: Forsink fordampning av vann og forbedre malingen
REOLOGI REGULERING: Gi maling pseudoplastisitet og balanse konstruksjonsnivå og anti-sagging
Filmdannende hjelpemiddel: Forbedre kontinuiteten i malingsfilmen og forbedre overflatens glatthet
- Q2: Hva er de riktige måtene å oppløse HEC på?
Direkte spredningsmetode (oftest brukt):
Sikt sakte i HEC-pulver under høyhastighets omrøring (800-1200 rpm)
Oppløsningstemperatur kontrolleres ved 25-30 ℃ (høy temperatur vil forårsake nedbrytning)
Presol -metode:
Forbered først 2-3% modervæske, moden i 4 timer før fortynning
Grøtmetode:
Pre-Swell med etylenglykol/vann (6: 1), og legg deretter til systemet
Nøkkelpunkter: Unngå følgende under oppløsningsprosessen:
Hell direkte i agglomeratet (en sil skal brukes)
Legg til samtidig med høykonsentrasjonselektrolytter
Miljø med pH <2 eller> 12
- Q3: Hva kan være årsaken til nedgangen i viskositet etter at belegget er lagret?
HEC -nedbrytning:
Mikrobiell forurensning (tilsett 0,1% soppmiddel)
Lagring av høy temperatur (> 40 ℃)
Elektrolyttpåvirkning:
Unngå direkte kontakt med salter som Cacl₂
Bruk saltresistent HEC (DS> 2.0) i stedet