El fenómeno de la caída de la viscosidad durante el almacenamiento de pintura es un problema común, especialmente después del almacenamiento a largo plazo, la viscosidad de la pintura disminuye significativamente, lo que afecta el rendimiento de la construcción y la calidad del producto. La disminución de la viscosidad está relacionada con muchos factores, como la temperatura, la humedad, la volatilización del solvente, la degradación del polímero, etc., pero la interacción con el espesante éter de celulosa es particularmente crítica.
1. Papel básico del éter de celulosa
El éter de celulosa es un espesante común ampliamente utilizado en pinturas a base de agua. Sus funciones principales incluyen:
Efecto de engrosamiento: el éter de celulosa puede formar una estructura de red tridimensional hinchada absorbiendo agua, aumentando así la viscosidad del sistema y mejorando la tixotropía y el rendimiento de la construcción de la pintura.
Efecto de estabilización de suspensión: el éter de celulosa puede prevenir efectivamente la sedimentación de partículas sólidas como pigmentos y rellenos en la pintura y mantener la uniformidad de la pintura.
Propiedad de formación de películas: Cellulosa Ether también puede afectar la propiedad de la pintura formadora de la película, lo que hace que el recubrimiento tenga cierta dureza y durabilidad.
Existen muchos tipos de éteres de celulosa, incluidas metilcelulosa (MC), hidroxietilcelulosa (HEC), hidroxipropil metilcelulosa (HPMC), etc. Estos materiales tienen una solubilidad, capacidad de engrosamiento y resistencia al almacenamiento en los recubrimientos.
2. Razones principales para la reducción de la viscosidad
Durante el almacenamiento de recubrimientos, la reducción de la viscosidad es causada principalmente por las siguientes razones:
(1) degradación de éteres de celulosa
El efecto engrosamiento de los éteres de celulosa en los recubrimientos depende del tamaño de su peso molecular y la integridad de su estructura molecular. Durante el almacenamiento, factores como la temperatura, la acidez y la alcalinidad, y los microorganismos pueden causar la degradación de los éteres de celulosa. Por ejemplo, durante el almacenamiento a largo plazo, los componentes ácidos o alcalinos en el recubrimiento pueden hidrolizar la cadena molecular del éter de celulosa, reducir su peso molecular y, por lo tanto, debilitar su efecto de espesamiento, lo que resulta en una disminución de la viscosidad.
(2) Volatilización de solvente y migración de humedad
La volatilización del solvente o la migración de humedad en el recubrimiento pueden afectar el estado de solubilidad del éter de celulosa. Durante el almacenamiento, parte del agua puede evaporar o migrar a la superficie del recubrimiento, lo que hace que la distribución del agua en el recubrimiento sea desigual, afectando así el grado de hinchazón de éter de celulosa y causando una disminución de la viscosidad en las áreas locales.
(3) Ataque microbiano
El crecimiento microbiano puede ocurrir en el recubrimiento cuando se almacena incorrectamente o los conservantes se vuelven ineficaces. Los microorganismos pueden descomponer los éteres de celulosa y otros espesantes orgánicos, debilitando su efecto de espesamiento y provocando que la viscosidad del recubrimiento disminuya. Los recubrimientos a base de agua, en particular, son un buen ambiente para el crecimiento microbiano porque contienen una gran cantidad de agua.
(4) Envejecimiento de alta temperatura
En condiciones de almacenamiento de alta temperatura, la estructura física o química de la cadena molecular de éter de celulosa puede cambiar. Por ejemplo, los éteres de celulosa son propensos a la oxidación o pirólisis a temperaturas más altas, lo que resulta en un debilitamiento del efecto de engrosamiento. Las altas temperaturas también aceleran la volatilización del disolvente y la evaporación del agua, lo que afecta aún más la estabilidad de la viscosidad.
3. Métodos para mejorar la estabilidad de almacenamiento de los recubrimientos
Para reducir la disminución de la viscosidad durante el almacenamiento y extender la vida útil de almacenamiento del recubrimiento, se pueden tomar las siguientes medidas:
(1) Seleccionar el éter de celulosa derecha
Los diferentes tipos de éteres de celulosa tienen diferentes rendimientos en términos de estabilidad de almacenamiento. Los éteres de celulosa con alto peso molecular generalmente tienen mejores efectos de engrosamiento, pero su estabilidad de almacenamiento es relativamente pobre, mientras que los éteres de celulosa con menor peso molecular pueden tener un mejor rendimiento de almacenamiento. Por lo tanto, al diseñar la fórmula, se deben seleccionar éteres de celulosa con buena estabilidad de almacenamiento, o los éteres de celulosa deben agravarse con otros espesantes para mejorar su resistencia al almacenamiento.
(2) controlar el pH del recubrimiento
La acidez y la alcalinidad del sistema de recubrimiento tienen una influencia importante en la estabilidad de los éteres de celulosa. En el diseño de la formulación, el valor de pH del recubrimiento debe controlarse para evitar un entorno excesivamente ácido o alcalino para reducir la degradación de los éteres de celulosa. Al mismo tiempo, agregar una cantidad apropiada de ajustador o amortiguador de pH puede ayudar a estabilizar el pH del sistema.
(3) Aumentar el uso de conservantes
Para evitar la erosión microbiana, se debe agregar una cantidad apropiada de conservantes al recubrimiento. Los conservantes pueden inhibir el crecimiento de microorganismos, evitando así que las sustancias orgánicas, como el éter de celulosa se descompongan y mantengan la estabilidad del recubrimiento. Los conservantes apropiados deben seleccionarse de acuerdo con la formulación de recubrimiento y el entorno de almacenamiento, y su efectividad debe verificarse regularmente.
(4) controlar el entorno de almacenamiento
La temperatura de almacenamiento y la humedad del recubrimiento tienen un impacto directo en la estabilidad de la viscosidad. El recubrimiento debe almacenarse en un ambiente seco y fresco, evitando condiciones de alta temperatura y alta humedad para reducir la volatilización del disolvente y la degradación del éter de celulosa. Además, el embalaje bien sellado puede reducir efectivamente la migración y la evaporación del agua y retrasar la disminución de la viscosidad.
4. Otros factores que afectan la viscosidad
Además de los éteres de celulosa, otros componentes en el sistema de recubrimiento también pueden afectar el cambio en la viscosidad. Por ejemplo, el tipo y la concentración de pigmentos, la tasa de volatilización de los solventes y la compatibilidad de otros espesantes o dispersantes pueden afectar la estabilidad de la viscosidad del recubrimiento. Por lo tanto, el diseño general de la fórmula de recubrimiento y la interacción entre los componentes también son puntos clave a los que deben prestarse atención.
La disminución de la viscosidad durante el almacenamiento del recubrimiento está estrechamente relacionada con factores como la degradación de los éteres de celulosa, la volatilización del solvente y la migración del agua. Para mejorar la estabilidad de almacenamiento del recubrimiento, se deben seleccionar variedades de éter de celulosa apropiadas, se debe controlar el pH del recubrimiento, se deben fortalecer las medidas anticorrosiones y el entorno de almacenamiento debe optimizarse. A través del diseño razonable de fórmulas y una buena gestión de almacenamiento, el problema de la disminución de la viscosidad durante el almacenamiento del recubrimiento puede reducirse efectivamente, y el rendimiento y la competitividad del mercado del producto pueden mejorarse.
Tiempo de publicación: septiembre-27-2024