ヒドロキシエチルセルロース (HEC) 水溶性非イオン性セルロースエーテルです。増粘性、乳化性、フィルム形成性、懸濁性に優れているため、水性塗料に広く使用されています。 HEC は、コーティングの増粘剤および安定剤として、コーティングのレオロジー特性と塗装性を大幅に向上させることができます。
1. ヒドロキシエチルセルロースの主な機能
水性コーティングでは、HEC の主な機能は次の側面に反映されます。
増粘効果: HEC は強力な増粘能力を持っており、水性塗料の粘度と懸濁能力を効果的に改善し、塗料中の顔料や充填剤の沈降を防ぎます。
レオロジーの改善: HEC は水性塗料の流動性を調整して、高せん断下で低い粘度を示し、塗装時に広がりやすくする一方で、静的条件下ではより高い粘度を示し、それによって塗料の流れを低減します。ぶら下がり現象。
安定性の向上: HEC は優れた凍結融解耐性と保存安定性を備えているため、コーティングの保存寿命を延長し、さまざまな環境での安定性を確保できます。
塗膜形成性の向上：HECは塗料乾燥後に柔軟な塗膜を形成し、塗膜の密着性や耐摩耗性を高め、塗料の保護性能を向上させます。
2.HECの使い方
水性塗料に HEC を使用する場合、通常、分散溶解法と直接添加法が使用されます。具体的な使用手順とテクニックを次に示します。
() 1. HECを溶解するための前処理
HECは直接溶解しにくく、水にダマを作りやすい粉末です。したがって、HEC を添加する前に、HEC を予備分散することをお勧めします。通常の手順は次のとおりです。
撹拌して分散させる: 塊の形成を避けるために、低速で撹拌しながら HEC を水にゆっくりと加えます。添加する HEC の量は、コーティングの粘度要件に応じて調整する必要があり、一般に配合全体の 0.3% ～ 1% を占めます。
固化の防止: HEC を添加する場合、HEC 粉末を均一に分散させ、固化の可能性を減らすために、エタノール、プロピレングリコールなどの少量の固結防止剤を水に添加できます。
(2)。分散・溶解方法
分散溶解法とは、塗料の調製工程においてHECを別途粘稠な液体に溶解し、塗料に添加する方法です。具体的な手順は次のとおりです。
溶解プロセス：HECは常温または低温では溶解しにくいため、水を30〜40℃の温度に適切に加熱してHECの溶解を促進します。
撹拌時間: HEC はゆっくりと溶解し、完全に溶解して透明または半透明の粘稠な液体になるまで通常 0.5 ～ 2 時間撹拌する必要があります。
pH 値の調整: HEC が溶解した後、コーティングの安定性を向上させるために、溶液の pH 値を必要に応じて通常 7 ～ 9 に調整できます。
(3)。直接添加法
直接添加法は、コーティング製造プロセス中に HEC をコーティングシステムに直接添加する方法であり、特殊なプロセス要件を持つコーティングに適しています。操作時は以下の点にご注意ください。
最初に乾燥させてから湿らせる: を追加します。HECまず水性塗料の乾いた部分に塗布し、他の粉体と均一に混合してから、凝集を避けるために水と液体成分を加えます。
せん断制御: HEC をコーティングに添加する場合、HEC を短時間で均一に分散させ、必要な粘度に到達できるように、高速分散機などの高せん断混合装置を使用する必要があります。
3. HEC 投与量の制御
水性コーティングでは、コーティングの実際のニーズに応じて HEC の量を制御する必要があります。 HEC が多すぎるとコーティング粘度が高くなりすぎ、作業性に影響を与えます。 HEC が少なすぎると、期待される増粘効果が得られない可能性があります。通常の状況下では、HEC の投与量は全処方の 0.3% ～ 1% に制御されますが、特定の割合は実験によって調整できます。
4. 水性塗料のHECに関する注意事項
凝集を避ける：HECは水中では凝集しやすいので、添加する際はできるだけゆっくりと加え、均一に分散させ、空気の混入を極力避けてください。
溶解温度: HEC は温度が高くなるほど早く溶解しますが、温度は 50°C を超えてはなりません。そうしないと、粘度が影響を受ける可能性があります。
撹拌条件：HEC の溶解過程では継続的に撹拌する必要があり、外部不純物の混入や水分の蒸発を防ぐため、可能な限り蓋付きの容器を使用してください。
pH値の調整: HECの粘度はアルカリ性条件下で増加するため、過剰なpHによるコーティングの性能の低下を防ぐために、溶液のpH値を合理的に調整する必要があります。
適合性テスト: 新しい処方を開発する場合、副作用が起こらないことを確認するために、HEC の使用と他の増粘剤、乳化剤などとの適合性をテストする必要があります。
5. 水性塗料におけるHECの応用例
HEC は、水性内壁塗料と水性外壁塗料の両方で増粘剤として使用できます。例えば：
水性内壁塗料: HEC は塗料のレベリング性を向上させ、塗布をより滑らかで均一にし、ブラシマークを軽減するために使用されます。
水性外壁塗料：HECは塗膜の耐タレ性、耐候性を向上させ、雨食による塗膜の損傷を回避します。
水性塗料に HEC を適用すると、塗料の施工性が向上するだけでなく、塗膜の見かけの品質と耐久性も向上します。実際の用途では、コーティングの特定の要件に応じて、HECの溶解方法と添加量を合理的に選択し、他の原料の調製と組み合わせることで、高品質のコーティング効果を達成できます。
投稿日時: 2024 年 11 月 10 日