Industri nyheder
Hjem / Nyheder / Industri nyheder / HEC-doseringsvejledning: Hvor meget hydroxyethylcellulose skal du bruge?

HEC-doseringsvejledning: Hvor meget hydroxyethylcellulose skal du bruge?

Hurtigt svar: Hvor meget HEC skal du bruge

De fleste daglige fortykningsopgaver kræver en HEC Hydroxyethylcellulose dosering et sted mellem cirka 0,1 procent og 1,5 vægtprocent af formuleringen, men det rigtige antal afhænger af applikationen, den valgte viskositetsgrad og hvor meget vand der er tilgængeligt til hydrering. Den hurtige referenceliste nedenfor giver typiske startintervaller, og hvert afsnit efter det forklarer begrundelsen bag disse tal mere detaljeret.

  • Maling og belægninger - omkring 0,1 procent til 1,0 procent afhængigt af belægningstypen
  • Tør pulvermørtel og fliselim - omkring 0,05 procent til 0,35 procent af tørblandingen
  • Flydende vaskemiddel - omkring 0,1 procent til 0,5 procent
  • Kosmetik og personlig pleje - omkring 0,2 procent til 2,0 procent afhængigt af måltekstur
  • Standard testopløsning - en 1 procent eller 2 procent opløsning i vand er den almindelige konvention for rapportering af viskositetsgrad

Viskositetsgrad og doseringsforhold

HEC-dosering og viskositetsgrad bevæger sig i modsatte retninger for et givet fortykkelsesmål. En lav viskositetsgrad har brug for en forholdsvis højere dosis for at nå den samme krop i en formulering, mens en høj viskositetsgrad når den samme krop ved en mærkbart lavere dosis. Dette forhold er en af ​​de første ting, der er værd at tjekke, før man antager, at et formuleringsproblem er et doseringsproblem, da blot at skifte til en højere viskositetsgrad ved et lavere brugsniveau nogle gange kan løse både en fortykningsmangel og et spørgsmål om råmaterialeforbrug på samme tid.

Typisk dosering efter viskositetsgrad for lignende fortykkelse

1,2 % Lav viskositet
0,6 % Medium viskositet
0,3 % Høj viskositet
0,15 % Ultra høj viskositet

Illustrativ doseringsreference for et sammenligneligt fortykkelsesmål, faktiske tal varierer efter formulering

Viskositetsgraden i sig selv rapporteres almindeligvis ved at bruge en standardiseret 2 procent opløsning i vand målt på et rotationsviskosimeter ved en indstillet temperatur, en konvention, der i vid udstrækning anvendes på tværs af tekniske datablade for celluloseether, så forskellige kvaliteter kan sammenlignes på lige fod.

HEC Dosering i maling og belægninger

HEC-dosering i maling afhænger i høj grad af målrheologiprofilen, pigmentvolumenkoncentrationen og om formuleringen allerede indeholder et andet fortykningsmiddel, der virker ved siden af. Som et generelt udgangspunkt bruger indvendige vægmalingsformuleringer sædvanligvis HEC i den nedre til midterste del af det anvendelige område, da målet er glat rullepåføring uden overdreven modstand, mens teksturerede eller tunge belægninger ofte sidder i den højere ende for at understøtte nedbøjningsmodstand på lodrette overflader.

Typisk HEC-doseringsområde efter malingstype

Indvendig vægmaling 0,2 % til 0,5 %
Udvendig maling 0,3 % til 0,6 %
Primer underuld 0,1 % til 0,3 %
Tekstureret belægning 0,4 % til 0,8 %

Generelle startintervaller, endelig dosis skal bekræftes med en reduktion eller in-house viskositetskontrol

Formulatorer tilføjer generelt HEC mod det senere trin af nedsænkningsprocessen, efter at det meste af vandet og dispergeringsmidlet allerede er i batchen, da introduktion af det for tidligt sammen med pigmentslibning med høj forskydning kan forskyde polymerkæden og reducere det endelige viskositetsbidrag.

HEC-dosering i mørtel- og konstruktionsapplikationer

HEC-dosering i mørtel og andre tørpulverbyggeprodukter udtrykkes normalt som en procentdel af den samlede tørblandingsvægt, og den har en tendens til at sidde lavere end malingsdosering, fordi polymeren arbejder inden for et meget større samlet parti. HEC-dosering i konstruktionsformuleringer er hovedsageligt rettet mod vandretention, åbentid og bearbejdelighed frem for ren viskositetsopbygning, hvilket er grunden til, at selv et beskedent tilsætningsniveau kan frembringe en mærkbar ændring i, hvordan en mørtel håndterer murskeen.

Generel doseringsreference for almindelige tørblandingsbyggeprodukter
Ansøgning Typisk dosering af tørblanding Hovedformål
Fliseklæber 0,15 % To 0.30% Åben tid og nedbøjningsmodstand
Skummefrakke og vægspartel 0,10 % til 0,25 % Bearbejdelighed og glat efterbehandling
Selvnivellerende blanding 0,05 % til 0,15 % Flowkontrol uden overskydende fortykkelse
EIFS og Render Systems 0,15 % To 0.35% Vandophobning og påføringskonsistens

Hvorfor vandretention betyder så meget som fortykkelse

I cementbaserede systemer sænker HEC hastigheden, hvormed blandingsvand forlader mørtlen gennem absorption i et porøst substrat, hvilket giver cement mere tid til at hydrere ordentligt og hjælper med at opretholde bindingsstyrken. En mørtel, der taber vand for hurtigt efter påføring, viser ofte nedsat vedhæftning, selv når selve den tørre formulering var korrekt proportioneret.

HEC-dosering i vaskemidler og formuleringer til personlig pleje

HEC-dosering i vaskemiddelformuleringer forbliver typisk i den nedre ende af det anvendelige område, da flydende rengøringsmidler hovedsageligt har brug for nok fylde til at suspendere partikler og give produktet en behagelig hældning uden at blive svære at dispensere. HEC-dosering i kosmetik og produkter til personlig pleje dækker et bredere spænd, da en let lotion og en tyk stylinggel sidder på meget forskellige punkter på viskositetsspektret på trods af, at begge potentielt bruger den samme polymerfamilie.

Generel doseringsreference for vaskemidler og formuleringer til personlig pleje
Ansøgning Typisk doseringsområde Fælles rolle
Flydende vaskemiddel 0,1 % til 0,5 % Fortykningsmiddel og suspensionsstabilisator
Shampoo og kropsvask 0,2 % til 1,0 % Viskositetsbygger og ophængningshjælp
Lotion og creme 0,3 % To 1.5% Teksturmodificerende og stabilisator
Tandpasta 0,5 % til 2,0 % Bindemiddel og konsistenskontrol

Sådan beregnes HEC-koncentrationen i vand

HEC-koncentration i vand er simpelthen vægten af HEC-pulver divideret med den samlede vægt af den færdige opløsning, udtrykt i procent. For en batch, der senere vil indeholde andre ingredienser, hjælper det først at beregne HEC-delen mod vandfasen og derefter justere, når resten af ​​formuleringen er tilsat, da yderligere fortynding af batchen vil sænke den effektive koncentration.

Bearbejdet eksempel til fremstilling af en 1000 gram testopløsning ved almindelige koncentrationer
Målkoncentration HEC vægt Vandvægt Total løsning
0,5 % 5g 995 g 1000 g
1,0 % 10 g 990 g 1000 g
1,5 % 15 g 985 g 1000 g
2,0 % 20 g 980 g 1000 g

Relativ viskositetsforøgelse på tværs af HEC-koncentration

0,5 % 1,0 % 1,5 % 2,0 %

Høj viskositet Medium viskositetsgrad Lav viskositetsgrad

Konceptuel illustration af koncentration versus relativ viskositet, ikke målte data fra en specifik batch

Trin for trin vejledning til, hvordan du bruger HEC korrekt

At vide, hvor meget HEC der skal bruges, hjælper kun, hvis pulveret rent faktisk tilsættes og hydreres korrekt, da et dårligt dispergeringstrin kan spilde en del af den tilsigtede dosis i uopløste klumper. Sekvensen nedenfor dækker en generel tilgang til, hvordan man bruger HEC i en vandbaseret batch.

  1. Start omrøring i blandebeholderen, før du tilsætter pulver, så der allerede dannes en synlig hvirvel på vandoverfladen
  2. Drys HEC-pulveret langsomt og støt ind i den bevægende hvirvel i stedet for at tilføje det hele på én gang
  3. Hold omrøringen kørende med moderat hastighed under tilsætningen og i en kort periode derefter for at undgå at fange tørre lommer
  4. Tillad tilstrækkelig hydreringstid, ofte mellem tredive og tres minutter afhængigt af kvaliteten, før du kontrollerer viskositeten eller tilføjer andre ingredienser
  5. Kontroller batchen visuelt og med et viskosimeter, hvis det er tilgængeligt, og juster derefter dosis på næste batch i stedet for at tilføje mere HEC midt i processen, når delvis gelering er begyndt

Når et dispergeringshjælpemiddel eller forblanding hjælper

Nogle formulatorer blander HEC på forhånd med en del af det tørre fyldstof, sukker, salt eller et andet kompatibelt pulver, før det introduceres i vand, hvilket fysisk adskiller celluloseetherpartiklerne og reducerer risikoen for klumpning. Denne fremgangsmåde er særlig anvendelig til anvendelser med høj dosering eller høj viskositet, hvor polymeren kvælder hurtigt ved kontakt med vand.

Matchende viskositetsgrad til præstationsbehov

Ud over dosering giver hver viskositetsgrad en anden balance mellem praktiske præstationsegenskaber, så det rigtige valg afhænger af, hvilke af disse egenskaber, der betyder mest for en given proces. En formular, der prioriterer hurtig opløsning på en stram produktionsplan, kan hælde mod en lavere viskositetsgrad, selvom det betyder at bruge en noget højere dosis, mens en formular, der jagter maksimal vandretention i en mørtel, kan acceptere langsommere opløsning i bytte for et mindre tilsætningsniveau.

Sammenligning af viskositetsgrad

Fortykkelse Opløsning Vand Ret. Skær Stik. Håndtering

Lav viskositet Medium viskositet Høj viskositet

Generel karakteristisk sammenligning baseret på typisk karakteradfærd, ikke et specifikt produkttestresultat

Blandeudstyr og dispersionsopsætning

Blandingsopsætningen, der bruges til at introducere HEC i vand, har en direkte effekt på, hvor godt en given dosis præsterer, da selv den korrekte mængde pulver vil underpræstere, hvis en stor del af det aldrig hydrerer fuldt ud. En dedikeret dispersionstank med en omrører med variabel hastighed, en langsom og kontrolleret pulvertilførsel og et klart vandindtag, der er placeret til at skabe en stabil hvirvel, understøtter alle konsistente resultater fra batch til batch.

Typisk HEC dispersion og blandingsopsætning

Blandetank Agitator Motor Pulverfoder Vandindtag Til Ansøgning

Forenklet strukturel illustration, faktisk dispersionsudstyr varierer efter batchstørrelse og proces

Vandtemperaturen spiller også en rolle i dispersionskvaliteten, da HEC hydrerer langsommere i koldt vand og hurtigere, når temperaturen stiger, indtil det punkt, hvor den specifikke kvalitet begynder at vise termisk geleringsadfærd, så det er et rimeligt trin at kontrollere det anbefalede temperaturvindue for den anvendte kvalitet, før en batch opskaleres.

Fejlfinding af almindelige HEC-doseringsproblemer

De fleste doseringsproblemer med HEC spores tilbage til, hvordan pulveret blev introduceret til vand i stedet for selve dosisnummeret, så det at arbejde gennem tilsætningsprocessen er ofte mere produktivt end blot at øge eller mindske den anvendte mængde.

Fælles udgangspunkter for fejlfinding af HEC-doseringsproblemer
Symptom Fælles årsag Foreslået første kontrol
Pulveret flyder og vil ikke opløses Tilsat for hurtigt i stillestående vand Sænk tilsætningshastigheden og øg omrøringen
Synlige klumper eller fiskeøjne i opløsning Det ydre partikellag svulmede op før fuld hydrering Fordel gennem en sigte eller forblend med tørt fyldstof
Viskositet lavere end forventet Ufuldstændig hydreringstid eller overskydende forskydning under forarbejdning Forlæng hydreringstiden og gennemgå opstrøms forskydningstrin
Viskositet for høj eller batch for tyk Dosis indstillet til en lavere viskositetsgrad end den på hånden Bekræft karakteren i forhold til doseringsskemaet før justering

Valg af en pålidelig HEC Leverandør af hydroxyethylcellulose

Ud over doseringsskemaet har selve HEC'ens konsistens fra batch til batch en direkte effekt på, om en formulering præsterer på samme måde, hver gang den blandes. En leverandør med stabil produktion, overskuelige tekniske datablade og evnen til at forklare, hvordan en given kvalitet opfører sig i en specifik applikation, gør det nemmere at fastlåse en dosering og holde den stabil over tid.

Zhejiang Yisheng New Material Co., Ltd. er et eksempel på en Kina Hydroxyethyl Cellulose Manufacturer, baseret i Shangyu Economic and Technological Development Zone i Hangzhou Bay National Industrial Park. Virksomheden producerer et komplet udvalg af celluloseetherprodukter, herunder HEC, HEMC og HPMC, med en årlig produktionskapacitet på 15.000 tons, og leverer til formulatorer, der arbejder i oliefelter, belægninger, tørpulvermørtel, kosmetik, produkter til personlig pleje og andre vandbaserede systemer.

Når man vurderer enhver HEC Hydroxyethyl Cellulose-leverandør, hjælper det generelt at anmode om en lille prøvebatch til interne doseringsforsøg, før man forpligter sig til en større ordre, da selv en veldokumenteret kvalitet kan opføre sig lidt anderledes, når den opfylder en specifik formulering, vandkilde og blandingsopsætning.

Ofte stillede spørgsmål

Hvorfor opløses min HEC ikke

HEC, der ikke opløses, er normalt resultatet af at tilsætte pulver for hurtigt i stillestående vand, lade partikler klumpe sig sammen, før de kan hydrere individuelt, eller ved at bruge vand, der er for koldt eller allerede bærer en høj salt- eller alkoholbelastning. Drysning af pulveret langsomt ind i en bevægelig hvirvel og giver tilstrækkelig hydreringstid, før du tilføjer andre ingredienser, løser generelt problemet.

Hvorfor danner HEC klumper

Klumper dannes, når tørre partikler kommer i kontakt med vand hurtigere, end de kan absorbere det individuelt, så det ydre lag af hver partikel svulmer og fanger tørt pulver inde, nogle gange kaldet fiskeøje. Reduktion af tilsætningshastigheden, dispergering af pulveret gennem en sigte og at holde mixeren kørende under hele tilsætningstrinnet hjælper med at forhindre dette.

Hvordan forhindrer jeg, at HEC klumper sig

Forebyggelse af sammenklumpning kommer for det meste ned på, hvordan pulveret møder vandet, så tilsætning af HEC langsomt og støt ind i en hvirvel skabt af moderat omrøring spreder hydreringen jævnt over partiet. Nogle formulatorer blander også HEC med en del af fyldstoffet eller en anden tør ingrediens, før den introduceres i vand for yderligere at adskille individuelle partikler.

Hvad er hydroxyethylcellulose

Hydroxyethylcellulose, almindeligvis forkortet HEC, er en vandopløselig, ikke-ionisk celluloseether afledt af naturlig cellulose gennem en kemisk modifikationsproces, værdsat for dens evne til at fortykke, stabilisere og tilbageholde vand i en formulering.

Hvad bruges HEC til

HEC bruges på tværs af belægninger, tørpulvermørtel og byggeprodukter, personlig pleje og kosmetiske formuleringer, rengøringsmidler, oliefeltsvæsker og andre vandbaserede systemer, hovedsageligt som fortykningsmiddel, rheologimodificerende middel, vandtilbageholdelseshjælpemiddel og suspensionsstabilisator.

Hvad er egenskaberne ved HEC

HEC beskrives generelt som en ikke-ionisk, koldt- og varmtvandsopløselig polymer, der opbygger viskositeten jævnt over et bredt pH-område, forbliver kompatibel med mange andre vandopløselige ingredienser og viser pseudoplastisk strømningsadfærd, udtyndes under forskydning og genoprettes, når forskydningen er fjernet.

Forbedrer HEC malingens viskositet

Ja, HEC er meget udbredt i latex- og emulsionsmalingformuleringer, specielt til at opbygge og kontrollere viskositeten, og hjælper malingen med at modstå at hænge på lodrette overflader, mens den stadig spredes jævnt under forskydningen af en børste eller rulle.

Hvad gør HEC i mørtel

I tørpulvermørtelsystemer forbedrer HEC hovedsageligt vandretentionen, hvilket holder blandingen bearbejdelig i længere tid efter blanding og understøtter korrekt cementhydrering, samtidig med at det bidrager til bearbejdelighed og nedbøjningsmodstand ved vertikal eller overliggende påføring.

Kan HEC bruges i fliselim

HEC kan bruges i fliseklæbende formuleringer, hvor det typisk understøtter åbentid, nedbøjningsmodstand og vandretention, selvom mange cementbaserede fliseklæbende formuleringer favoriserer HEMC eller MHEC for højere vandretention ved en lavere dosering, så den specifikke kvalitet og blanding bør vælges baseret på den ønskede åbningstid og krav til bindingsstyrke.

Zhejiang Yisheng New Material Co., Ltd.