Na indústria de tintas, a estabilidade e a reologia da pasta de tinta são cruciais. No entanto, durante o armazenamento e o uso, a pasta de tinta frequentemente apresenta problemas como espessamento e aglomeração, o que afeta o efeito da construção e a qualidade do revestimento.Hidroxietilcelulose (HEC), como um espessante polimérico solúvel em água comum, desempenha um papel importante nas formulações de tintas. Pode melhorar efetivamente as propriedades reológicas da pasta de cor, prevenir a aglomeração e melhorar a estabilidade de armazenamento.
1. Razões para espessamento e aglomeração da pasta de tinta
O espessamento e a aglomeração da pasta de cor da tinta geralmente estão relacionados aos seguintes fatores:
Dispersão instável de pigmento: As partículas de pigmento na pasta de cor podem flocular e sedimentar durante o armazenamento, resultando em concentração local excessiva e aglomeração.
Evaporação de água no sistema: Durante o armazenamento, a evaporação de parte da água fará com que a viscosidade da pasta de cor aumente e até mesmo forme matéria seca na superfície.
Incompatibilidade entre aditivos: Certos espessantes, dispersantes ou outros aditivos podem reagir entre si, afetando as propriedades reológicas da pasta colorida, resultando em aumento anormal da viscosidade ou formação de flocos.
Efeito da força de cisalhamento: A agitação ou bombeamento mecânico prolongado pode causar a destruição da estrutura da cadeia do polímero no sistema, reduzir a fluidez da pasta colorida e torná-la mais viscosa ou aglomerada.
2. Mecanismo de ação da hidroxietilcelulose
A hidroxietilcelulose (HEC) é um derivado não iônico da celulose com bom espessamento, capacidade de ajuste reológico e estabilidade de dispersão. Seu principal mecanismo de ação em pastas de tintas inclui:
Espessamento e ajuste reológico: o HEC pode se combinar com moléculas de água por meio de ligações de hidrogênio para formar uma camada de hidratação estável, aumentar a viscosidade do sistema, evitar que partículas de pigmento se aglomerem e se assentem e garantir que a pasta colorida mantenha boa fluidez durante a espera ou construção.
Sistema de dispersão estável: o HEC tem boa atividade de superfície, pode revestir partículas de pigmento, aumentar sua dispersibilidade na fase aquosa, evitar aglomeração entre partículas e, assim, reduzir a floculação e a aglomeração.
Anti-evaporação de água: o HEC pode formar uma certa camada protetora, diminuir a taxa de evaporação da água, evitar que a pasta colorida engrosse devido à perda de água e estender o período de armazenamento.
Resistência ao cisalhamento: o HEC confere à tinta boa tixotropia, reduz a viscosidade sob alta força de cisalhamento, facilita a construção e pode restaurar rapidamente a viscosidade sob baixa força de cisalhamento, melhorando o desempenho anti-flacidez da tinta.
3. Vantagens da hidroxietilcelulose na pasta de tinta
Adicionar hidroxietilcelulose ao sistema de pasta de cor da tinta tem as seguintes vantagens:
Melhorando a estabilidade de armazenamento da pasta de cor: o HEC pode efetivamente prevenir a sedimentação e aglomeração de pigmentos, garantindo que a pasta de cor mantenha fluidez uniforme após armazenamento a longo prazo.
Melhorando o desempenho da construção: o HEC confere à pasta colorida excelentes propriedades reológicas, facilitando a aplicação com pincel, rolo ou pulverização durante a construção, melhorando a adaptabilidade da tinta à construção.
Aumento da resistência à água: o HEC pode reduzir a alteração da viscosidade causada pela evaporação da água, para que a pasta colorida possa manter boa estabilidade sob diferentes condições ambientais.
Alta compatibilidade: HEC é um espessante não iônico, que tem boa compatibilidade com a maioria dos dispersantes, agentes umectantes e outros aditivos, e não causa instabilidade no sistema de formulação.
Proteção ambiental e segurança: o HEC é derivado de celulose natural, atende aos requisitos de proteção ambiental, não libera substâncias nocivas e está alinhado com a tendência de desenvolvimento verde e de proteção ambiental de revestimentos à base de água.
4. Uso e sugestões da hidroxietilcelulose
Para melhor desempenhar o papel do HEC, os seguintes pontos devem ser observados ao usá-lo na fórmula da pasta de coloração de revestimento:
Controle razoável da quantidade de adição: A quantidade de HEC geralmente fica entre 0,2% e 1,0%. A quantidade específica de uso precisa ser ajustada de acordo com as necessidades do sistema de revestimento para evitar viscosidade excessiva e afetar o desempenho da construção.
Processo de pré-dissolução: o HEC deve ser disperso e dissolvido em água primeiro e, depois, adicionado ao sistema de pasta colorida após formar uma solução uniforme para garantir que ele exerça totalmente seus efeitos de espessamento e dispersão.
Uso com outros aditivos: pode ser combinado razoavelmente com dispersantes, agentes umectantes, etc. para melhorar a estabilidade da dispersão de pigmentos e otimizar o desempenho do revestimento.
Evite efeitos de alta temperatura: A solubilidade do HEC é bastante afetada pela temperatura. Recomenda-se dissolvê-lo em uma temperatura adequada (25-50°C) para evitar aglomeração ou dissolução insuficiente.
HidroxietilcelulosePossui importante valor de aplicação em sistemas de pastas de tintas coloridas. Pode solucionar eficazmente os problemas de espessamento e aglomeração de pastas coloridas, além de melhorar a estabilidade de armazenamento e o desempenho da construção. Sua espessamento, estabilidade de dispersão e resistência à evaporação da água o tornam um aditivo importante para tintas à base de água. Em aplicações práticas, o ajuste razoável da dosagem e do método de adição de HEC pode maximizar suas vantagens e melhorar a qualidade geral da tinta. Com o desenvolvimento de tintas à base de água ecologicamente corretas, as perspectivas de aplicação de HEC se ampliarão.
Horário da publicação: 09/04/2025