Hydroxyethylcellulose (HEC) ist ein wasserlöslicher nichtionischer Celluloseether. Aufgrund seiner guten verdickenden, emulgierenden, filmbildenden und suspendierenden Eigenschaften wird es häufig in Beschichtungen auf Wasserbasis verwendet. Als Verdickungsmittel und Stabilisator in Beschichtungen kann HEC die rheologischen Eigenschaften und die Lackierbarkeit von Beschichtungen deutlich verbessern.
1. Hauptfunktionen von Hydroxyethylcellulose
In wasserbasierten Beschichtungen spiegeln sich die Hauptfunktionen von HEC in folgenden Aspekten wider:
Verdickungseffekt: HEC verfügt über eine starke Verdickungsfähigkeit, die die Viskosität und Suspensionsfähigkeit wasserbasierter Beschichtungen wirksam verbessern und das Absetzen der Pigmente und Füllstoffe in der Beschichtung verhindern kann.
Verbessern Sie die Rheologie: HEC kann die Fließfähigkeit wasserbasierter Beschichtungen so anpassen, dass sie bei hoher Scherung eine niedrige Viskosität aufweisen, was das Verteilen beim Lackieren erleichtert, während sie unter statischen Bedingungen eine höhere Viskosität aufweist und dadurch das Fließen der Farbe verringert. hängendes Phänomen.
Verbesserte Stabilität: HEC verfügt über eine gute Frost-Tau-Beständigkeit und Lagerstabilität, was die Haltbarkeit von Beschichtungen verlängern und die Stabilität in verschiedenen Umgebungen gewährleisten kann.
Verbessern Sie die Filmbildungseigenschaften: HEC bildet nach dem Trocknen des Lacks einen flexiblen Film, der die Haftung und Verschleißfestigkeit des Lackfilms verbessert und die Schutzleistung des Lacks verbessert.
2. Verwendung von HEC
Bei der Verwendung von HEC in wasserbasierten Beschichtungen werden üblicherweise Dispergier- und Lösungsverfahren sowie Direktzugabeverfahren eingesetzt. Im Folgenden sind spezifische Verwendungsschritte und -techniken aufgeführt:
() 1. Vorbehandlung zur Auflösung von HEC
HEC ist ein Pulver, das sich nur schwer direkt auflösen lässt und in Wasser leicht Klumpen bildet. Daher wird empfohlen, HEC vor der Zugabe vorzudispergieren. Die üblichen Schritte sind wie folgt:
Rühren und dispergieren: Geben Sie HEC unter langsamem Rühren langsam zum Wasser, um die Bildung von Klumpen zu vermeiden. Die zugesetzte HEC-Menge sollte entsprechend den Viskositätsanforderungen der Beschichtung angepasst werden und beträgt im Allgemeinen 0,3–1 % der Gesamtformel.
Verhindern Sie das Zusammenbacken: Bei der Zugabe von HEC kann dem Wasser eine kleine Menge Antibackmittel wie Ethanol, Propylenglykol usw. zugesetzt werden, um eine gleichmäßige Verteilung des HEC-Pulvers zu ermöglichen und die Möglichkeit des Zusammenbackens zu verringern.
(2). Dispersions- und Auflösungsverfahren
Die Dispersions- und Auflösungsmethode besteht darin, HEC während des Herstellungsprozesses der Farbe separat in einer viskosen Flüssigkeit aufzulösen und sie dann der Farbe hinzuzufügen. Die spezifischen Schritte sind wie folgt:
Auflösungsprozess: HEC ist bei normalen oder niedrigen Temperaturen schwer aufzulösen, daher kann Wasser entsprechend erhitzt werden, um eine Temperatur von 30–40 °C zu erreichen, um die Auflösung von HEC zu beschleunigen.
Rührzeit: HEC löst sich langsam auf und erfordert normalerweise 0,5–2 Stunden Rühren, bis es vollständig in einer transparenten oder durchscheinenden viskosen Flüssigkeit aufgelöst ist.
pH-Wert anpassen: Nachdem HEC aufgelöst ist, kann der pH-Wert der Lösung je nach Bedarf angepasst werden, normalerweise zwischen 7 und 9, um die Stabilität der Beschichtung zu verbessern.
(3). Direkte Additionsmethode
Bei der Direktzugabemethode wird HEC während des Beschichtungsherstellungsprozesses direkt in das Beschichtungssystem eingebracht, was für Beschichtungen mit besonderen Prozessanforderungen geeignet ist. Bitte beachten Sie beim Betrieb folgende Punkte:
Erst trocknen und dann nass: HinzufügenHECGeben Sie zuerst den trockenen Teil der Farbe auf Wasserbasis hinzu, mischen Sie ihn gleichmäßig mit anderen Pulvern und fügen Sie dann Wasser und flüssige Komponenten hinzu, um eine Agglomeration zu vermeiden.
Scherkontrolle: Bei der Zugabe von HEC zur Beschichtung ist die Verwendung von Mischgeräten mit hoher Scherung, beispielsweise einem Hochgeschwindigkeitsdispergierer, erforderlich, damit das HEC in kurzer Zeit gleichmäßig dispergiert werden und die erforderliche Viskosität erreichen kann.
3. Kontrolle der HEC-Dosierung
Bei wasserbasierten Beschichtungen sollte die HEC-Menge entsprechend den tatsächlichen Anforderungen der Beschichtung gesteuert werden. Zu viel HEC führt zu einer zu hohen Beschichtungsviskosität und beeinträchtigt die Verarbeitbarkeit; Zu wenig HEC erzielt möglicherweise nicht den erwarteten Verdickungseffekt. Unter normalen Umständen wird die Dosierung von HEC auf 0,3 % bis 1 % der Gesamtformel kontrolliert, und der spezifische Anteil kann durch Experimente angepasst werden.
4. Vorsichtsmaßnahmen für HEC in wasserbasierten Beschichtungen
Vermeiden Sie Agglomeration: HEC neigt dazu, in Wasser zu agglomerieren. Geben Sie es daher bei der Zugabe so langsam wie möglich hinzu, verteilen Sie es gleichmäßig und vermeiden Sie die Vermischung von Luft so weit wie möglich.
Auflösungstemperatur: HEC löst sich bei höheren Temperaturen schneller auf, die Temperatur sollte jedoch 50 °C nicht überschreiten, da sonst die Viskosität beeinträchtigt werden kann.
Rührbedingungen: Während des Auflösungsprozesses von HEC ist kontinuierliches Rühren erforderlich, und es sollten möglichst Behälter mit Deckel verwendet werden, um eine Kontamination durch äußere Verunreinigungen und die Verdunstung von Wasser zu verhindern.
Anpassung des pH-Werts: Die Viskosität von HEC erhöht sich unter alkalischen Bedingungen, daher muss der pH-Wert der Lösung angemessen angepasst werden, um zu verhindern, dass die Leistung der Beschichtung aufgrund eines zu hohen pH-Werts abnimmt.
Kompatibilitätstest: Bei der Entwicklung neuer Formeln sollte die Verwendung von HEC auf Kompatibilität mit anderen Verdickungsmitteln, Emulgatoren usw. getestet werden, um sicherzustellen, dass keine unerwünschten Reaktionen auftreten.
5. Anwendungsbeispiele von HEC in wasserbasierten Beschichtungen
HEC kann als Verdickungsmittel sowohl in wasserbasierten Innenwandbeschichtungen als auch in wasserbasierten Außenwandbeschichtungen verwendet werden. Zum Beispiel:
Innenwandfarbe auf Wasserbasis: HEC wird verwendet, um die Verlaufseigenschaften der Farbe zu verbessern, den Auftrag glatter und gleichmäßiger zu machen und Pinselspuren zu reduzieren.
Wasserbasierte Außenwandbeschichtung: HEC kann die Durchhangfestigkeit und Witterungsbeständigkeit der Beschichtung verbessern und Schäden am Beschichtungsfilm durch Regenerosion verhindern.
Der Einsatz von HEC in wasserbasierten Beschichtungen kann nicht nur die Konstruktionsleistung der Beschichtung verbessern, sondern auch die scheinbare Qualität und Haltbarkeit des Beschichtungsfilms verbessern. In praktischen Anwendungen werden entsprechend den spezifischen Anforderungen der Beschichtung die Auflösungsmethode und die Zugabemenge von HEC sinnvoll ausgewählt und in Kombination mit der Vorbereitung anderer Rohstoffe können hochwertige Beschichtungseffekte erzielt werden.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 10. November 2024