Boya formülasyonlarında, hidroksietil selüloz (HEC), boyaların depolama kararlılığını, düzleştirme ve yapı özelliklerini iyileştirebilen yaygın bir koyulaştırıcı ve reoloji değiştiricidir. Boyalara hidroksietil selüloz eklemek ve etkili bir şekilde çalışmasını sağlamak için belirli adımlar ve önlemlerin izlenmesi gerekir. Belirli süreç şu şekildedir:
1. Hidroksietil selülozun özellikleri
Hidroksietil selüloz, mükemmel koyulaştırıcı, film oluşturucu, su tutucu, süspansiyon ve emülsifiye edici özelliklere sahip iyonik olmayan suda çözünür bir polimerdir. Genellikle su bazlı boyalarda, yapıştırıcılarda, seramiklerde, mürekkeplerde ve diğer ürünlerde kullanılır. Selüloz moleküler zincirindeki hidroksil gruplarının bir kısmının hidroksietil gruplarıyla değiştirilmesiyle elde edilir, bu nedenle suda iyi çözünürlüğe sahiptir.
HEC’in boyalardaki başlıca fonksiyonları şunlardır:
Kalınlaştırıcı etki: Boyanın viskozitesini arttırır, boyanın sarkmasını önler ve mükemmel yapısal özelliklere sahip olmasını sağlar.
Süspansiyon etkisi: Pigment ve dolgu maddeleri gibi katı parçacıkları eşit şekilde dağıtabilir ve stabilize ederek çökmesini önleyebilir.
Su tutma etkisi: Kaplama filminin su tutma özelliğini arttırır, açık kalma süresini uzatır ve boyanın ıslatma etkisini iyileştirir.
Reoloji kontrolü: Kaplamanın akışkanlığını ve düzlüğünü ayarlayın ve yapım sırasında fırça izi sorununu iyileştirin.
2. Hidroksietil selülozun ekleme adımları
Ön çözünme adımı Gerçek operasyonda, hidroksietil selülozun ön çözünme işlemiyle eşit şekilde dağıtılması ve çözülmesi gerekir. Selülozun rolünü tam olarak oynayabilmesini sağlamak için, genellikle doğrudan kaplamaya eklemek yerine önce suda çözülmesi önerilir. Belirli adımlar şu şekildedir:
Uygun bir çözücü seçin: genellikle çözücü olarak deiyonize su kullanılır. Kaplama sisteminde başka organik çözücüler varsa, çözünme koşullarının çözücünün özelliklerine göre ayarlanması gerekir.
Hidroksietil selülozu yavaşça serpin: Topaklanmayı önlemek için suyu karıştırırken hidroksietil selüloz tozunu yavaşça ve eşit şekilde serpin. Karıştırma hızı, selülozun çözünme hızını yavaşlatmamak veya aşırı kesme kuvveti nedeniyle "kolloidler" oluşturmamak için yavaş olmalıdır.
Ayakta çözünme: Hidroksietil selüloz serpildikten sonra, selülozun tamamen şişip suda çözünmesini sağlamak için bir süre (genellikle 30 dakikadan birkaç saate kadar) bekletilmesi gerekir. Çözünme süresi, selüloz türüne, çözücü sıcaklığına ve karıştırma koşullarına bağlıdır.
Çözünme sıcaklığını ayarlayın: Sıcaklığı artırmak hidroksietil selülozun çözünme sürecini hızlandırmaya yardımcı olur. Genellikle çözelti sıcaklığının 20℃-40℃ arasında kontrol edilmesi önerilir. Çok yüksek bir sıcaklık selülozun bozulmasına veya çözeltinin bozulmasına neden olabilir.
Çözeltinin pH değerinin ayarlanması Hidroksietil selülozun çözünürlüğü, çözeltinin pH değeriyle yakından ilişkilidir. Genellikle nötr veya hafif alkali koşullar altında, pH değeri 6-8 arasında olduğunda daha iyi çözünür. Çözünme işlemi sırasında, pH değeri gerektiği gibi amonyak veya diğer alkali maddeler eklenerek ayarlanabilir.
Kaplama sistemine hidroksietil selüloz çözeltisinin eklenmesi Çözünme sonrasında çözeltiyi kaplamaya ekleyin. Ekleme işlemi sırasında, kaplama matrisiyle yeterli karışmayı sağlamak için yavaşça eklenmeli ve sürekli karıştırılmalıdır. Karıştırma işlemi sırasında, sistemin aşırı kesme kuvveti nedeniyle köpürmesini veya selüloz bozulmasını önlemek için farklı sistemlere göre uygun bir karıştırma hızı seçmek gerekir.
Viskozitenin ayarlanması Hidroksietil selüloz eklendikten sonra, kaplamanın viskozitesi eklenen miktarı ayarlayarak kontrol edilebilir. Genellikle, kullanılan hidroksietil selüloz miktarı %0,3-%1,0 arasındadır (kaplamanın toplam ağırlığına göre) ve eklenen belirli miktar, kaplamanın formülasyon gereksinimlerine göre deneysel olarak ayarlanmalıdır. Çok yüksek miktarda ekleme, kaplamanın çok yüksek viskoziteye ve zayıf akışkanlığa sahip olmasına neden olabilir ve bu da yapı performansını etkileyebilir; yetersiz ekleme ise kalınlaştırma ve süspansiyon rolünü oynayamayabilir.
Düzleştirme ve depolama kararlılığı testleri gerçekleştirin Hidroksietil selüloz eklendikten ve kaplama formülü ayarlandıktan sonra, düzeltme, sarkma, fırça izi kontrolü vb. dahil olmak üzere kaplama yapı performansının test edilmesi gerekir. Aynı zamanda, hidroksietil selülozun kararlılığını değerlendirmek için, kaplamanın bir süre bekletildikten sonraki tortulaşmasını, viskozite değişimini vb. gözlemlemek için de kaplama depolama kararlılığı testi gereklidir.
3. Önlemler
Toplanmayı önleyin: Çözünme işlemi sırasında hidroksietil selülozun suyu emmesi ve şişmesi çok kolaydır, bu nedenle topak oluşumunu önlemek için yavaşça suya serpilmesi ve yeterli karıştırmanın sağlanması gerekir. Bu, işlemdeki önemli bir bağlantıdır, aksi takdirde çözünme hızını ve homojenliği etkileyebilir.
Yüksek kesme kuvvetinden kaçının: Selüloz eklerken, aşırı kesme kuvveti nedeniyle selüloz moleküler zincirinin hasar görmesini ve bunun sonucunda kalınlaştırma performansının azalmasını önlemek için karıştırma hızı çok yüksek olmamalıdır. Ayrıca, sonraki kaplama üretiminde, yüksek kesme ekipmanının kullanımından da mümkün olduğunca kaçınılmalıdır.
Çözünme sıcaklığını kontrol edin: Hidroksietil selülozu çözerken, su sıcaklığı çok yüksek olmamalıdır. Genellikle 20℃-40℃'de kontrol edilmesi önerilir. Yüksek sıcaklık koşullarında, selüloz bozulabilir ve bunun sonucunda kalınlaştırıcı etkisi ve viskozitesi azalabilir.
Çözelti depolama: Hidroksietil selüloz çözeltileri genellikle hemen hazırlanmalı ve kullanılmalıdır. Uzun süreli depolama viskozitesini ve kararlılığını etkileyecektir. Genellikle optimum performansını korumak için boya üretim gününde gerekli çözeltinin hazırlanması önerilir.
Boyaya hidroksietil selüloz eklenmesi yalnızca basit bir fiziksel karıştırma işlemi değil, aynı zamanda kalınlaştırma, süspansiyon ve su tutma özelliklerinin tam olarak kullanıldığından emin olmak için gerçek işlem gereksinimleri ve işletme özellikleriyle birleştirilmesi gerekir. Ekleme işlemi sırasında, ön çözünme adımına, çözünme sıcaklığının ve pH değerinin kontrolüne ve eklemeden sonra tam karıştırmaya dikkat edin. Bu ayrıntılar doğrudan boyanın kalitesini ve performans kararlılığını etkileyecektir.
Gönderi zamanı: Sep-19-2024