Dalam formulasi cat, hidroksietil selulosa (HEC) ialah pemekat dan pengubah reologi biasa yang boleh meningkatkan kestabilan penyimpanan, perataan dan sifat pembinaan cat. Untuk menambah hidroksietil selulosa pada cat dan memastikan ia berfungsi dengan berkesan, langkah-langkah dan langkah berjaga-jaga tertentu perlu diikuti. Proses khusus adalah seperti berikut:
1. Sifat-sifat hidroksietil selulosa
Hidroksietil selulosa ialah polimer larut air bukan ionik dengan sifat penebalan, pembentukan filem, pengekalan air, penggantungan dan pengemulsian yang sangat baik. Ia biasanya digunakan dalam cat berasaskan air, pelekat, seramik, dakwat dan produk lain. Ia diperoleh dengan menggantikan sebahagian daripada kumpulan hidroksil pada rantai molekul selulosa dengan kumpulan hidroksietil, jadi ia mempunyai keterlarutan air yang baik.
Fungsi utama HEC dalam cat adalah:
Kesan penebalan: Meningkatkan kelikatan cat, mencegah cat daripada kendur, dan menjadikannya mempunyai sifat pembinaan yang sangat baik.
Kesan penggantungan: Ia boleh menyebarkan dan menstabilkan zarah pepejal seperti pigmen dan pengisi secara sekata untuk mengelakkannya daripada mendap.
Kesan pengekalan air: Meningkatkan pengekalan air filem salutan, melanjutkan masa pembukaan, dan meningkatkan kesan pembasahan cat.
Kawalan reologi: melaraskan kecairan dan perataan salutan, dan memperbaiki masalah tanda berus semasa pembinaan.
2. Langkah penambahan hidroksietil selulosa
Langkah pra-pembubaran Dalam operasi sebenar, hidroksietil selulosa perlu disebarkan dan dilarutkan secara sekata melalui proses pra-pembubaran. Untuk memastikan selulosa dapat memainkan peranannya sepenuhnya, biasanya disyorkan untuk melarutkannya dalam air terlebih dahulu, daripada menambahkannya terus ke dalam salutan. Langkah-langkah khusus adalah seperti berikut:
Pilih pelarut yang sesuai: biasanya air ternyahion digunakan sebagai pelarut. Jika terdapat pelarut organik lain dalam sistem salutan, keadaan pelarutan perlu diselaraskan mengikut sifat pelarut.
Taburkan hidroksietil selulosa secara perlahan-lahan: Taburkan serbuk hidroksietil selulosa secara perlahan-lahan dan sekata sambil mengacau air untuk mengelakkan penggumpalan. Kelajuan pengacakan hendaklah perlahan untuk mengelakkan kadar pelarutan selulosa daripada perlahan atau membentuk "koloid" disebabkan oleh daya ricih yang berlebihan.
Pelarutan yang dibiarkan: Selepas menaburkan hidroksietil selulosa, ia perlu dibiarkan selama beberapa ketika (biasanya 30 minit hingga beberapa jam) untuk memastikan selulosa benar-benar mengembang dan larut dalam air. Masa pelarutan bergantung pada jenis selulosa, suhu pelarut dan keadaan pengadukan.
Laraskan suhu pelarutan: Meningkatkan suhu membantu mempercepatkan proses pelarutan hidroksietil selulosa. Biasanya disyorkan untuk mengawal suhu larutan antara 20℃-40℃. Suhu yang terlalu tinggi boleh menyebabkan degradasi selulosa atau kemerosotan larutan.
Melaraskan nilai pH larutan Keterlarutan hidroksietil selulosa berkait rapat dengan nilai pH larutan. Ia biasanya larut dengan lebih baik di bawah keadaan neutral atau sedikit alkali, dengan nilai pH antara 6-8. Semasa proses pelarutan, nilai pH boleh diselaraskan dengan menambah ammonia atau bahan alkali lain mengikut keperluan.
Menambah larutan hidroksietil selulosa ke dalam sistem salutan Selepas pembubaran, tambahkan larutan ke dalam salutan. Semasa proses penambahan, ia perlu ditambah secara perlahan dan dikacau secara berterusan untuk memastikan pencampuran yang mencukupi dengan matriks salutan. Semasa proses pencampuran, adalah perlu untuk memilih kelajuan pengadukan yang sesuai mengikut sistem yang berbeza untuk mengelakkan sistem daripada berbuih atau degradasi selulosa akibat daya ricih yang berlebihan.
Melaraskan kelikatan Selepas menambah hidroksietil selulosa, kelikatan salutan boleh dikawal dengan melaraskan jumlah yang ditambah. Secara amnya, jumlah hidroksietil selulosa yang digunakan adalah antara 0.3%-1.0% (berbanding dengan jumlah berat salutan), dan jumlah tertentu yang ditambah perlu diselaraskan secara eksperimen mengikut keperluan formulasi salutan. Jumlah tambahan yang terlalu tinggi boleh menyebabkan salutan mempunyai kelikatan yang terlalu tinggi dan kecairan yang lemah, yang menjejaskan prestasi pembinaan; manakala penambahan yang tidak mencukupi mungkin tidak dapat memainkan peranan penebalan dan penggantungan.
Menjalankan ujian meratakan dan kestabilan penyimpanan Selepas menambah hidroksietil selulosa dan melaraskan formula salutan, prestasi pembinaan salutan perlu diuji, termasuk meratakan, kendur, kawalan tanda berus, dsb. Pada masa yang sama, ujian kestabilan penyimpanan salutan juga diperlukan untuk memerhatikan pemendapan salutan selepas dibiarkan untuk tempoh masa tertentu, perubahan kelikatan, dsb., untuk menilai kestabilan hidroksietil selulosa.
3. Langkah berjaga-jaga
Mencegah penggumpalan: Semasa proses pembubaran, hidroksietil selulosa sangat mudah menyerap air dan mengembang, jadi ia perlu ditaburkan ke dalam air secara perlahan-lahan dan memastikan pengadukan yang mencukupi untuk mengelakkan pembentukan ketulan. Ini adalah penghubung utama dalam operasi, jika tidak, ia boleh menjejaskan kadar pembubaran dan keseragaman.
Elakkan daya ricih yang tinggi: Semasa menambah selulosa, kelajuan pengacakan tidak boleh terlalu tinggi untuk mengelakkan kerosakan rantai molekul selulosa akibat daya ricih yang berlebihan, mengakibatkan penurunan prestasi penebalannya. Di samping itu, dalam penghasilan salutan seterusnya, penggunaan peralatan ricih yang tinggi juga harus dielakkan seboleh-bolehnya.
Kawal suhu pelarutan: Semasa melarutkan hidroksietil selulosa, suhu air tidak boleh terlalu tinggi. Secara amnya, disyorkan untuk mengawalnya pada 20℃-40℃. Di bawah keadaan suhu tinggi, selulosa mungkin terdegradasi, mengakibatkan penurunan kesan penebalan dan kelikatannya.
Penyimpanan larutan: Larutan hidroksietil selulosa secara amnya perlu disediakan dan digunakan dengan segera. Penyimpanan jangka panjang akan menjejaskan kelikatan dan kestabilannya. Biasanya disyorkan untuk menyediakan larutan yang diperlukan pada hari pengeluaran cat untuk mengekalkan prestasi optimumnya.
Penambahan hidroksietil selulosa ke dalam cat bukan sahaja merupakan proses pencampuran fizikal yang mudah, tetapi juga perlu digabungkan dengan keperluan proses sebenar dan spesifikasi operasi untuk memastikan sifat pemekatan, penggantungan dan pengekalan airnya digunakan sepenuhnya. Semasa proses penambahan, beri perhatian kepada langkah pra-pembubaran, kawalan suhu pembubaran dan nilai pH, dan pencampuran penuh selepas penambahan. Perincian ini akan secara langsung mempengaruhi kualiti dan kestabilan prestasi cat.
Masa siaran: 19-Sep-2024