V průmyslu nátěrových hmot je rozhodující stabilita a reologie barevné pasty. Během skladování a používání se však barevná pasta často potýká s problémy, jako je zahušťování a aglomerace, což ovlivňuje konstrukční efekt a kvalitu nátěru.Hydroxyethylcelulóza (HEC), jako běžné ve vodě rozpustné polymerní zahušťovadlo hraje důležitou roli ve složení barev. Může účinně zlepšit reologické vlastnosti barevné pasty, zabránit aglomeraci a zlepšit stabilitu při skladování.
1. Důvody zahušťování a aglomerace barevné pasty
Zahuštění a aglomerace barevné pasty obvykle souvisí s následujícími faktory:
Nestabilní disperze pigmentu: Částice pigmentu v barevné pastě mohou během skladování vločkovat a usazovat se, což má za následek nadměrnou lokální koncentraci a aglomeraci.
Odpařování vody v systému: Při skladování způsobí odpařování části vody zvýšení viskozity barevné pasty a dokonce i tvorbu sušiny na povrchu.
Nesnášenlivost mezi aditivy: Některá zahušťovadla, dispergační činidla nebo jiná aditiva mohou vzájemně reagovat a ovlivnit reologické vlastnosti barevné pasty, což má za následek abnormální zvýšení viskozity nebo tvorbu flokulantů.
Účinek smykové síly: Dlouhodobé mechanické míchání nebo čerpání může způsobit destrukci struktury polymerního řetězce v systému, snížit tekutost barevné pasty a učinit ji viskóznější nebo aglomerovanější.
2. Mechanismus účinku hydroxyethylcelulózy
Hydroxyethylcelulóza (HEC) je neiontový derivát celulózy s dobrým zahušťováním, schopností reologické úpravy a stabilitou disperze. Jeho hlavní mechanismus účinku v barevné pastě zahrnuje:
Zahušťování a reologická úprava: HEC se může spojit s molekulami vody prostřednictvím vodíkových vazeb a vytvořit stabilní hydratační vrstvu, zvýšit viskozitu systému, zabránit shlukování a usazování pigmentových částic a zajistit, že si barevná pasta zachová dobrou tekutost během stání nebo stavby.
Stabilní disperzní systém: HEC má dobrou povrchovou aktivitu, může potahovat částice pigmentu, zvyšovat jejich disperzibilitu ve vodní fázi, zabraňovat aglomeraci mezi částicemi, a tak snižovat flokulaci a aglomeraci.
Proti odpařování vody: HEC může vytvořit určitou ochrannou vrstvu, zpomalit rychlost odpařování vody, zabránit zhoustnutí barevné pasty v důsledku ztráty vody a prodloužit dobu skladování.
Odolnost ve smyku: HEC dodává barvě dobrou tixotropii, snižuje viskozitu při vysoké smykové síle, usnadňuje konstrukci a může rychle obnovit viskozitu při nízké smykové síle, čímž zlepšuje odolnost barvy proti stékání.
3. Výhody hydroxyethylcelulózy v barevné pastě
Přidání hydroxyethylcelulózy do systému nátěrové barvy má následující výhody:
Zlepšení stability při skladování barevné pasty: HEC může účinně zabránit sedimentaci a aglomeraci pigmentu, čímž zajistí, že si barevná pasta po dlouhodobém skladování zachová rovnoměrnou tekutost.
Zlepšení konstrukčního výkonu: HEC dává barevné pastě vynikající reologické vlastnosti, takže ji lze během stavby snadno natírat, válet nebo stříkat, což zlepšuje stavební přizpůsobivost barvy.
Zvýšení odolnosti proti vodě: HEC může snížit změnu viskozity způsobenou odpařováním vody, takže barevná pasta si může udržet dobrou stabilitu za různých podmínek prostředí.
Silná kompatibilita: HEC je neiontové zahušťovadlo, které má dobrou kompatibilitu s většinou dispergačních činidel, smáčedel a dalších přísad a nezpůsobuje nestabilitu ve formulačním systému.
Ochrana životního prostředí a bezpečnost: HEC je odvozen z přírodní celulózy, splňuje požadavky na ochranu životního prostředí, neuvolňuje škodlivé látky a je v souladu s vývojovým trendem zelených a ekologických nátěrů na vodní bázi.
4. Použití a návrhy hydroxyethylcelulózy
Aby bylo možné lépe hrát roli HEC, je třeba při jeho použití ve vzorci nátěrové barvy vzít v úvahu následující body:
Přiměřená kontrola množství přídavku: Množství HEC je obvykle mezi 0,2 % až 1,0 %. Konkrétní množství použití je třeba upravit podle potřeb nátěrového systému, aby se zabránilo nadměrné viskozitě a ovlivnilo výkon konstrukce.
Proces před rozpouštěním: HEC by měl být nejprve dispergován a rozpuštěn ve vodě a poté přidán do systému barevné pasty po vytvoření jednotného roztoku, aby se zajistilo, že plně uplatní své zahušťovací a dispergační účinky.
Použití s dalšími aditivy: Lze jej rozumně kombinovat s dispergačními činidly, smáčecími činidly atd. pro zlepšení disperzní stability pigmentů a optimalizaci účinnosti nátěru.
Vyhněte se působení vysokých teplot: Rozpustnost HEC je značně ovlivněna teplotou. Doporučuje se rozpustit při vhodné teplotě (25-50 °C), aby se zabránilo aglomeraci nebo nedostatečnému rozpuštění.
Hydroxyethylcelulózamá důležitou aplikační hodnotu v systému nátěrových barev. Může účinně vyřešit problémy se zahušťováním a aglomerací barevné pasty a zlepšit stabilitu skladování a konstrukční výkon. Jeho zahušťování, disperzní stabilita a odolnost proti odpařování vody z něj činí důležitou přísadu do vodou ředitelných barev. V praktických aplikacích může rozumná úprava dávkování a způsobu přidávání HEC maximalizovat jeho výhody a zlepšit celkovou kvalitu barvy. S vývojem vodou ředitelných ekologických nátěrových hmot budou aplikační vyhlídky HEC širší.
Čas odeslání: duben-09-2025