Måla förtjockning misslyckades? Kanske är HEC -upplösningsmetoden fel! Professionell driftsguide

Hydroxietylcellulosa (HEC) är en av de mest använda förtjockningsmedel i vattenbaserade färger. Dess upplösningsprocess påverkar direkt slutproduktens prestanda. I den faktiska produktionen orsakas cirka 30% av färgförtjockningsproblem av felaktiga HEC -upplösningsoperationer. Genom att jämföra fördelar och nackdelar med olika upplösningsmetoder och tillhandahålla möjliga driftsspecifikationer hjälper det att måla ingenjörer att i grunden lösa tekniska problem som ojämnt förtjockning och låg effektivitet.

1. Den dödliga effekten av HEC -upplösningsfel på färgsystemet

Vanliga problem

"Fisheye" fenomen: ofullständigt upplösta HEC -partiklar bildar transparenta kolloidala klumpar

Låg förtjockningseffektivitet: Den uppmätta viskositeten är bara 50-70% av det förväntade

Fluktuationer efter tjockare: onormal ökning eller minskning av viskositeten under lagring

Ojämn spridning: randiga flödesmärken visas på färgen (koncentrationsgradient synlig för blotta ögat)

Felmekanismanalys

Tabell: Orsaker och konsekvenser av HEC -upplösningsfel

2. Professionell upplösningsmetod förklarade i detalj steg för steg

• Kallt vattendispersionsmetod (rekommenderad lösning)

Tillämpliga scenarier: Små och medelstora färgfabriker, laboratorieforskning och utveckling

Fördelar: Krav på låg utrustning, kort tidskonsumtion (total tid är cirka 1,5 timmar)

Operationsprocess:

Förbehandlingsstadium

Värm det avjoniserade vattnet till 25-30 ℃ (strikt förbjudet> 35 ℃)

Tillsätt dispergeringsmedel (såsom 0,05-0,1% natriumhexametafosfat)

Justera pH till 7,5-8,5 (ammoniak eller AMP-95)

Bearbetningspunkter

När upplösningen är klar, låt den stå i 45 minuter

Sikt (200 mesh) för att avlägsna osperserade partiklar

Tillsätt fungicid (t.ex. 1,2-bensisotiazolin-3-one)

• Presol Method (speciellt för system med högt fast innehåll)

Tillämpliga scenarier: Höga PVC -beläggningar, tjocka pastaprodukter

Fördelar: Mer grundlig upplösning, lämplig för HEC med hög viskositet

Viktiga steg:

Förbered 2-3% Presol (HEC: vatten = 1:40)

Mogen vid låg hastighet (300-500 rpm) i mer än 4 timmar

Använd hög skjuvning (> 5000 rpm) i 3 minuter före utspädning

Slutlig inställning av fast innehåll måste kontrollera gradienten (varje ökning eller minskning ≤5%)

Notera:

Förvara presol i högst 48 timmar (måste kylas)

Undvik kontakt med katjoniska ämnen (kommer att orsaka flockning)

3. Professionell lagringsguide för hydroxietylcellulosa (HEC) för vattenbaserade beläggningar

Hydroxietylcellulosa (HEC) är ett viktigt tillsatsmedel i vattenbaserade beläggningssystem. Dess lagringsförhållanden påverkar direkt produktens prestanda och användningseffekt. Felaktig lagring kan orsaka att HEC agglomererar, försämras eller förorenas av mikroorganismer, vilket i sin tur orsakar problem såsom beläggningsdjockningssvikt och viskositetsfluktuation.

Standarder för temperatur och luftfuktighet

Särskilda instruktioner:

Högtemperaturkänsligt område: När omgivningstemperaturen är> 25 ℃ kommer hydroxietylgruppen i HEC-molekylen att påskynda oxidationen och nedbrytningshastigheten kommer att öka med 2-3 gånger för varje 10 ℃ öka ökningen

Luftfuktighetskontrolltekniker: Använd dubbelskiktsförpackning av torkmedel (kiseldioxiddosering ≥10 g/kg HEC)

Lösningar på vanliga problem

4. Kärnrollen för hydroxietylcellulosa (HEC) i vattenbaserade beläggningar

HEC uppnår systemförtjockning genom följande tre mekanismer:

• Hydrering: Hydroxylgrupper bildar ett vätebindningsnätverk med vattenmolekyler (varje glukosenhet binder 12-15 vattenmolekyler)
• Molekylkedjeförvirring: HEC med hög molekylvikt (såsom 250 000da) bildar en tredimensionell nätverksstruktur i lösning
• Volymuteslutningseffekt: Solvade molekylkedjor upptar en större hydrodynamisk volym

HEC ger beläggningen unika pseudoplastiska vätskegenskaper:

• Vid höga skjuvhastigheter (> 1000S⁻): Viskositeten sjunker snabbt, vilket underlättar sprutning
• Vid låga skjuvhastigheter (<1S⁻): Håll hög viskositet för att förhindra lagringssedimentation

5.FAQ om hydroxietylcellulosa (HEC) för vattenbaserade beläggningar

• F1: Vad är hydroxietylcellulosa (HEC)? Vilken roll spelar den i vattenbaserade beläggningar?

HEC är en icke-jonisk vattenlöslig polymer tillverkad genom att reagera cellulosa med etenoxid. Den har flera nyckelfunktioner:

Förtjockningseffekt: att bilda en tredimensionell nätverksstruktur för att öka systemets viskositet (1% lösningsviskositet kan nå 30.000-100.000 MPa · s)

Suspensionsstabilitet: Förhindra pigment och fyllmedel från att sedimentera och upprätthålla färgkonsistens

Vattenretention: Försena vattenindunstning och förbättra öppen tid för färg

Rheologireglering: Ge färgen pseudoplasticitet och balanskonstruktionsnivå och antisagning

Filmbildande hjälp: Förbättra kontinuiteten i färgfilmen och förbättra ytens jämnhet

• F2: Vilka är de rätta sätten att lösa HEC?

Direkt spridningsmetod (oftast används):

Sikt långsamt i HEC-pulver under höghastighetsrörande (800-1200 rpm)

Upplösningstemperatur styrs vid 25-30 ℃ (hög temperatur kommer att orsaka nedbrytning)

Presolmetod:

Förbered först 2-3% Mother Liquor, mogen i 4 timmar före utspädning

Grötsmetod:

Förslump med etylenglykol/vatten (6: 1), lägg sedan till systemet

Nyckelpunkter: Undvik följande under upplösningsprocessen:

Häll direkt i agglomeratet (en sikt ska användas)

Lägg till samtidigt med elektrolyter med hög koncentration

Miljö med pH <2 eller> 12

• F3: Vad kan vara orsaken till minskningen av viskositeten efter att beläggningen har lagrats?

HEC -nedbrytning:

Mikrobiell förorening (tillsätt 0,1% fungicid)

Lagring av hög temperatur (> 40 ℃)

Elektrolytpåverkan:

Undvik direktkontakt med salter som CaCl₂

Använd saltresistent HEC (DS> 2.0) istället