Hydroxyethylcellulose (HEC) er en af de mest almindeligt anvendte fortykningsmidler i vandbaserede malinger. Dens opløsningsproces påvirker det endelige produkts ydeevne direkte. I den faktiske produktion er ca. 30% af malingsproblemer forårsaget af forkert HEC -opløsningsoperationer. Ved at sammenligne fordele og ulemper ved forskellige opløsningsmetoder og tilvejebringe gennemførlige driftsspecifikationer hjælper det med at male ingeniører til grundlæggende at løse tekniske problemer, såsom ujævn fortykning og lav effektivitet.
1. den dødelige virkning af HEC -opløsningssvigt på malingssystemet
Almindelige problemer
"Fisheye" fænomen: ufuldstændigt opløst HEC -partikler danner gennemsigtige kolloidale klumper
Effektivitet med lav fortykning: Den målte viskositet er kun 50-70% af den forventede
Posttykkende svingninger: unormal stigning eller fald i viskositet under opbevaring
Ujævn spredning: Stribede strømningsmærker vises på malingen (koncentrationsgradient synlig med det blotte øje)
Fejlmekanismeanalyse
Tabel: Årsager og konsekvenser af HEC -opløsningsfejl
Fejltype | Mikroskopisk mekanisme | Makroskopisk påvirkning | Korrektionsomkostninger |
Overfladegelering | Eksternt lag hydrerer hurtigt for at danne et barriere lag | Internt tørt pulver kan ikke fortsætte med at opløses | Skal genindvindes og filtreres |
Lokal koncentration er for høj | Miceller med høj viskositet dannes i fodringsområdet | Omrøring kan ikke effektivt spredes | Udvid omrøringstiden med 2-3 gange |
Løbet temperatur | Opløsningsvarme forårsager lokal overophedning (> 40 ℃) | HEC Molecular Chain Breakage | Batch råvarer skal udskiftes |
Ioninterferens | Ca²⁺/mg²⁺ inducerer tværbinding | Systemet producerer irreversibel gel | Hele batch er skrotet |
2. Professionel opløsningsmetode forklaret detaljeret trin for trin
- Metode til koldt vanddispersion (anbefalet løsning)
Anvendelige scenarier: små og mellemstore malingsfabrikker, laboratorieforskning og udvikling
Fordele: krav til lavt udstyr, kort tidsforbrug (samlet tid er ca. 1,5 timer)
Betjeningsproces:
Forbehandlingsstadium
Varm det deioniserede vand til 25-30 ℃ (strengt forbudt> 35 ℃)
Tilføj dispergeringsmiddel (såsom 0,05-0,1% natriumhexametaphosphat)
Juster pH til 7,5-8,5 (ammoniak eller AMP-95)
Behandlingspunkter
Når opløsningen er afsluttet, lad den stå i 45 minutter
Sieve (200 mesh) for at fjerne ubesvarede partikler
Tilføj fungicid (såsom 1,2-benzisothiazolin-3-one)
- PRESOL -metode (Special til højt fast indholdssystem)
Anvendelige scenarier: høje PVC -belægninger, tykke pasta -produkter
Fordele: Mere grundig opløsning, velegnet til HEC med høj viskositet
Nøglestrin:
Forbered 2-3% Presol (HEC: Vand = 1:40)
Ældre ved lav hastighed (300-500 o / min) i mere end 4 timer
Brug høj forskydning (> 5000 o / min) i 3 minutter inden fortynding
Endelig justering af fast indhold skal kontrollere gradienten (hver stigning eller formindsk ≤5%)
Note:
Butik Presol for højst 48 timer (skal køles)
Undgå kontakt med kationiske stoffer (vil forårsage flokkulering)
3. Professionel opbevaringsvejledning til hydroxyethylcellulose (HEC) til vandbaserede belægninger
Hydroxyethylcellulose (HEC) er et vigtigt tilsætningsstof i vandbaserede belægningssystemer. Dens opbevaringsbetingelser påvirker direkte produktets ydelsesstabilitet og brugseffekt. Forkert opbevaring kan få HEC til at agglomerere, forringe eller være forurenet af mikroorganismer, hvilket igen forårsager problemer, såsom belægning af fortykningssvigt og viskositetssvingning.
Standarder for kontrol med temperatur og fugtighed
Parametre | Ideel rækkevidde | Kritisk tærskel | Konsekvenser af at overskride standarden |
Temperatur | 10-25 ℃ | > 30 ℃ eller <5 ℃ | Høj temperatur forårsager molekylær kædebrud, lav temperatur forårsager kondensation |
Relativ fugtighed | ≤60%RH | ≥75%RH | Hygroskopisk agglomeration, tab af fluiditet |
Temperatursvingning | ± 3 ℃/24 timer | ± 5 ℃/24 timer | Gentagen fugtabsorption-tørring fremskynder nedbrydning |
Særlige instruktioner:
Højtemperaturfølsomt område: Når omgivelsestemperaturen er> 25 ℃, vil hydroxyethylgruppen i HEC-molekylet fremskynde oxidationen, og nedbrydningshastigheden vil stige med 2-3 gange for hver 10 ℃ stigning
Fugtighedskontrolteknikker: Brug dobbeltlagsemballage-tørremiddel (silicageldosering ≥10g/kg HEC)
Løsninger til almindelige problemer
Problemfænomen | Årsagsanalyse | Nødbehandlingsforanstaltninger | Langsigtet forbedringsplan |
Agglomeration | Fugtabsorption eller pres | Brug efter at have passeret 40 mesh sigte | Forbedre emballageforsegling |
Farve bliver gul | Oxidation eller høj temperatur | Nedjustering, hvis viskositeten er kvalificeret | Kontrol opbevaringstemperatur ≤25 ℃ |
Lugt | Mikrobiel kontaminering | Isolere straks batch og sterilisere | Styrke lagerdisinfektion (natriumhypochlorit) |
Dårlig fluiditet | Statisk ophobning | Tilsæt 0,1% fumed silica for at forbedre | Installer ionfan |
4. Hydroxyethyls cellulose (HEC) kerne i vandbaserede belægninger
HEC opnår systemfortykning gennem følgende tre mekanismer:
- Hydrering: Hydroxylgrupper danner et hydrogenbindingsnetværk med vandmolekyler (hver glukoseenhed binder 12-15 vandmolekyler)
- Molekylær kædeforvikling: Høj molekylvægt HEC (såsom 250.000DA) danner en tredimensionel netværksstruktur i opløsning
- Volumenekskluderingseffekt: Opløsede molekylære kæder optager et større hydrodynamisk volumen
HEC giver belægningen unikke pseudoplastiske væskeegenskaber:
- Ved høje forskydningshastigheder (> 1000s⁻¹): Viskositet falder hurtigt, hvilket letter sprøjtning
- Ved lave forskydningshastigheder (<1s⁻¹): Oprethold høj viskositet for at forhindre opbevaringssedimentation
5.FAQ Om hydroxyethylcellulose (HEC) til vandbaserede belægninger
- Q1: Hvad er hydroxyethylcellulose (HEC)? Hvilken rolle spiller den i vandbaserede belægninger?
HEC er en ikke-ionisk vandopløselig polymer fremstillet ved at reagere cellulose med ethylenoxid. Det har flere nøglefunktioner:
Tykkelseseffekt: At danne en tredimensionel netværksstruktur for at øge viskositeten af systemet (1% opløsningsviskositet kan nå 30.000-100.000 MPa · s)
Suspensionstabilitet: Forhindre pigmenter og fyldstoffer i at slå sig ned og opretholde farvekonsistens
Vandopbevaring: Forsink vandfordampning og forbedring af maling åben tid
REOLOGY REGULATION: Giv Pseudoplasticiteten og balancen på maling
Filmdannende hjælp: Forbedre kontinuiteten i malingsfilmen og forbedre overfladet glathed
- Q2: Hvad er de rigtige måder at opløse HEC på?
Direkte spredningsmetode (oftest anvendt):
Sig langsomt i HEC-pulver under omrøring af høj hastighed (800-1200 o / min)
Opløsningstemperatur styres ved 25-30 ℃ (høj temperatur vil forårsage nedbrydning)
Presol -metode:
Forbered først 2-3% moder spiritus, moden i 4 timer før fortynding
Grødmetode:
Pre-Swell med ethylenglycol/vand (6: 1), tilsæt derefter til systemet
Nøglepunkter: Undgå følgende under opløsningsprocessen:
Hæld direkte i agglomeratet (en sigte skal bruges)
Tilsæt på samme tid med høj koncentrationselektrolytter
Miljø med pH <2 eller> 12
- Q3: Hvad kan være årsagen til faldet i viskositet, efter at belægningen er opbevaret?
HEC -nedbrydning:
Mikrobiel kontaminering (tilsæt 0,1% fungicid)
Opbevaring af høj temperatur (> 40 ℃)
Elektrolytpåvirkning:
Undgå direkte kontakt med salte som cacl₂
Brug saltbestandigt HEC (DS> 2.0) i stedet