En las formulaciones de pintura, la hidroxietilcelulosa (HEC) es un modificador común de espesante y reología que puede mejorar las propiedades de estabilidad, nivelación y construcción de las pinturas de almacenamiento. Para agregar hidroxietilcelulosa a las pinturas y asegurarse de que funcione de manera efectiva, se deben seguir ciertos pasos y precauciones. El proceso específico es el siguiente:
1. Propiedades de la hidroxietilcelulosa
La hidroxietilcelulosa es un polímero soluble en agua no iónico con excelentes propiedades de espesamiento, formación de películas, retención de agua, suspensión y emulsionante. Se usa comúnmente en pinturas, adhesivos, cerámicas, tintas y otros productos a base de agua. Se obtiene reemplazando parte de los grupos hidroxilo en la cadena molecular de celulosa con grupos hidroxietilo, por lo que tiene una buena solubilidad en agua.
Las funciones principales de HEC en pinturas son:
Efecto de engrosamiento: aumente la viscosidad de la pintura, evite que la pintura se hundiera y haga que tenga excelentes propiedades de construcción.
Efecto de la suspensión: puede dispersar uniformemente y estabilizar partículas sólidas como pigmentos y rellenos para evitar que se asenten.
Efecto de retención de agua: mejorar la retención de agua de la película de recubrimiento, extender el tiempo abierto y mejorar el efecto humectante de la pintura.
Control de reología: ajuste la fluidez y la nivelación del recubrimiento, y mejore el problema de la marca del cepillo durante la construcción.
2. Pasos de adición de hidroxietilcelulosa
Paso previo a la disco-disolución En la operación real, la hidroxietilcelulosa debe dispersarse y disolver uniformemente a través de un proceso previo a la disolución. Para garantizar que la celulosa pueda desempeñar completamente su papel, generalmente se recomienda disolverla primero en agua, en lugar de agregarla directamente al recubrimiento. Los pasos específicos son los siguientes:
Elija un disolvente adecuado: generalmente se usa agua desionizada como solvente. Si hay otros solventes orgánicos en el sistema de recubrimiento, las condiciones de disolución deben ajustarse de acuerdo con las propiedades del solvente.
Espolvorea lentamente la hidroxietil celulosa: espolvoree lenta y uniformemente el polvo de hidroxietil celulosa mientras agita el agua para evitar la aglomeración. La velocidad de agitación debe ser lenta para evitar disminuir la velocidad de disolución de la celulosa o formar "coloides" debido a la fuerza de corte excesiva.
Disolución de pie: después de rociar hidroxietilelulosa, es necesario que se defienda por un período de tiempo (generalmente 30 minutos a varias horas) para garantizar que la celulosa esté completamente hinchada y disuelta en agua. El tiempo de disolución depende del tipo de celulosa, la temperatura del solvente y las condiciones de agitación.
Ajuste la temperatura de disolución: aumentar la temperatura ayuda a acelerar el proceso de disolución de la hidroxietil celulosa. Por lo general, se recomienda controlar la temperatura de la solución entre 20 ℃ -40 ℃. Una temperatura demasiado alta puede causar degradación de celulosa o deterioro de la solución.
Ajuste el valor de pH de la solución La solubilidad de la hidroxietilcelulosa está estrechamente relacionada con el valor de pH de la solución. Por lo general, se disuelve mejor en condiciones neutrales o ligeramente alcalinas, con un valor de pH entre 6-8. Durante el proceso de disolución, el valor de pH se puede ajustar agregando amoníaco u otras sustancias alcalinas según sea necesario.
Agregando solución de hidroxietilcelulosa al sistema de recubrimiento después de la disolución, agregue la solución al recubrimiento. Durante el proceso de adición, debe agregarse lentamente y agitarse continuamente para garantizar una mezcla suficiente con la matriz de recubrimiento. Durante el proceso de mezcla, es necesario seleccionar una velocidad de agitación adecuada de acuerdo con los diferentes sistemas para evitar que el sistema sea espuma o degradación de celulosa debido a la fuerza de corte excesiva.
Ajustando la viscosidad después de agregar hidroxietilcelulosa, la viscosidad del recubrimiento se puede controlar ajustando la cantidad agregada. En general, la cantidad de hidroxietilcelulosa utilizada es entre 0.3% -1.0% (en relación con el peso total del recubrimiento), y la cantidad específica agregada debe ajustarse experimentalmente de acuerdo con los requisitos de formulación del recubrimiento. Una cantidad de adición demasiado alta puede hacer que el recubrimiento tenga una viscosidad demasiado alta y una mala fluidez, lo que afecta el rendimiento de la construcción; Si bien la adición insuficiente puede no poder desempeñar el papel de engrosamiento y suspensión.
Realizar las pruebas de nivelación y estabilidad de almacenamiento Después de agregar hidroxietil celulosa y ajustar la fórmula de recubrimiento, el rendimiento de la construcción de recubrimiento debe probarse, incluida la nivelación, la caída, el control de las marcas de cepillo, etc. Al mismo tiempo, la prueba de estabilidad de almacenamiento de recubrimiento también se requiere para Observe la sedimentación del recubrimiento después de soportar un período de tiempo, el cambio de viscosidad, etc., para evaluar la estabilidad de la hidroxietilcelulosa.
3. Precauciones
Prevenir la aglomeración: durante el proceso de disolución, la hidroxietilcelulosa es muy fácil de absorber agua y hincharse, por lo que debe rociarse lentamente en el agua y garantizar suficiente agitación para evitar la formación de bultos. Este es un enlace clave en la operación, de lo contrario puede afectar la velocidad de disolución y la uniformidad.
Evite la alta fuerza de corte: al agregar celulosa, la velocidad de agitación no debe ser demasiado alta para evitar dañar la cadena molecular de celulosa debido a la fuerza de corte excesiva, lo que resulta en una disminución en su rendimiento engrosamiento. Además, en la producción de recubrimiento posterior, el uso de equipos de alto corte también debe evitarse tanto como sea posible.
Controle la temperatura de disolución: al disolver la hidroxietil celulosa, la temperatura del agua no debe ser demasiado alta. Generalmente se recomienda controlarlo a 20 ℃ -40 ℃. En condiciones de alta temperatura, la celulosa puede degradarse, lo que resulta en una disminución en su efecto de engrosamiento y viscosidad.
Almacenamiento de soluciones: las soluciones de hidroxietil celulosa generalmente deben prepararse y usarse de inmediato. El almacenamiento a largo plazo afectará su viscosidad y estabilidad. Por lo general, se recomienda preparar la solución requerida el día de la producción de pintura para mantener su rendimiento óptimo.
La adición de hidroxietilcelulosa a la pintura no solo es un proceso de mezcla física simple, sino que también debe combinarse con los requisitos reales del proceso y las especificaciones operativas para garantizar que sus propiedades de espesamiento, suspensión y retención de agua se utilicen completamente. Durante el proceso de adición, preste atención al paso previo a la disolución, el control de la temperatura de disolución y el valor de pH, y la mezcla completa después de la adición. Estos detalles afectarán directamente la calidad y la estabilidad de rendimiento de la pintura.
Tiempo de publicación: septiembre-19-2024