Zastosowanie hydroksyetylocelulozy (HEC) w farbach lateksowych

Zagęszczacze do farb lateksowych muszą być dobrze kompatybilne ze związkami polimerów lateksowych, w przeciwnym razie powłoka będzie miała niewielką teksturę i nastąpi nieodwracalna agregacja cząstek, co doprowadzi do spadku lepkości i zwiększenia rozmiaru cząstek. Zagęszczacze zmieniają ładunek emulsji. Na przykład zagęszczacze kationowe mają nieodwracalny wpływ na emulgatory anionowe i powodują demulgację. Idealny zagęszczacz do farb lateksowych musi posiadać następujące właściwości:

1. Niska dawka i dobra lepkość

2. Dobra stabilność podczas przechowywania, nie zmniejsza lepkości w wyniku działania enzymów i nie zmniejsza lepkości w wyniku zmian temperatury i wartości pH

3. Dobre zatrzymywanie wody, brak widocznych pęcherzyków powietrza

4. Brak skutków ubocznych dla właściwości powłoki lakierniczej, takich jak odporność na szorowanie, połysk, siła krycia i odporność na wodę

5. Brak flokulacji pigmentów

Technologia zagęszczania farb lateksowych jest ważnym środkiem poprawiającym jakość lateksu i obniżającym koszty. Hydroksyetyloceluloza to idealny zagęszczacz, który ma wielofunkcyjne działanie na zagęszczanie, stabilizację i regulację reologiczną farb lateksowych.

W procesie produkcji farb lateksowych hydroksyetyloceluloza (HEC) jest stosowana jako dyspergator, zagęszczacz i środek zawieszający pigment, który stabilizuje lepkość produktu, zmniejsza aglomerację, wygładza i ujednolica powłokę farby oraz zwiększa jej trwałość. Dobra reologia, odporność na ścinanie, dobre rozprowadzanie, odporność na zarysowania i jednorodność pigmentu. Jednocześnie HEC charakteryzuje się doskonałą urabialnością, a farba lateksowa zagęszczona HEC charakteryzuje się pseudoplastycznością, co pozwala na oszczędność pracy poprzez nakładanie pędzlem, wałkiem, szpachlowanie, natryskiwanie i inne metody nakładania, a także zapobiegają łatwemu oczyszczaniu, osiadaniu i rozpryskiwaniu. HEC charakteryzuje się doskonałym rozwojem koloru. Doskonale miesza się z większością barwników i spoiw, co zapewnia doskonałą spójność i stabilność koloru. Jest eterem niejonowym, wszechstronnym w zastosowaniu w formulacjach. Dlatego też można go stosować w szerokim zakresie pH (2~12) i mieszać ze składnikami farb lateksowych, takimi jak reaktywne pigmenty, dodatki, sole rozpuszczalne lub elektrolity.

Brak negatywnego wpływu na powłokę powłoki, ponieważ wodny roztwór HEC ma oczywiste właściwości napięcia powierzchniowego wody, nie pieni się łatwo podczas produkcji i konstrukcji, a tendencja do powstawania dziur wulkanicznych i porów jest mniejsza.

Dobra stabilność podczas przechowywania. Podczas długotrwałego przechowywania, dyspersyjność i zawiesina pigmentu pozostają zachowane, a problem unoszenia się koloru i wykwitów nie występuje. Na powierzchni farby tworzy się niewielka warstwa wody, a przy znacznych zmianach temperatury przechowywania, jej lepkość pozostaje stosunkowo stabilna.

HEC może zwiększyć zawartość PVC (objętościowe stężenie pigmentu) w składzie stałym nawet o 50-60%. Ponadto, zagęszczacz powłoki powierzchniowej farb na bazie wody również może być stosowany w produkcji farb HEC.

Obecnie zagęstnikami stosowanymi w krajowych farbach lateksowych średniej i wysokiej jakości są importowane zagęstniki HEC i polimery akrylowe (w tym zagęstniki emulsyjne poliakrylanowe, homopolimerowe lub kopolimerowe kwasu akrylowego i kwasu metakrylowego).

Hydroksyetylocelulozę można stosować do:

1. Jako dyspergator lub klej ochronny

Zazwyczaj stosuje się HEC o lepkości 10–30 mPa·S. HEC, który można stosować do 300 mPa·S, będzie miał lepszy efekt dyspersyjny, jeśli zostanie użyty w połączeniu z anionowymi lub kationowymi środkami powierzchniowo czynnymi. Dawka referencyjna wynosi zazwyczaj 0,05% masy monomeru.

2. Jako zagęszczacz

Użyj 15000 mPa. Referencyjna dawka HEC o wysokiej lepkości powyżej s wynosi 0,5-1% całkowitej masy farby lateksowej, a wartość PVC może osiągnąć około 60%. Użyj HEC o lepkości około 20 Pa.s w farbie lateksowej, a uzyskasz najlepszą wydajność. Koszt użycia samego HEC o lepkości powyżej 30000 Pa.s jest niższy. Jednak właściwości wyrównujące farby lateksowej nie są dobre. Z punktu widzenia wymagań jakościowych i redukcji kosztów, lepiej jest stosować jednocześnie HEC o średniej i wysokiej lepkości.

3. Metoda mieszania w farbie lateksowej

HEC poddany obróbce powierzchniowej można dodawać w postaci suchego proszku lub pasty. Suchy proszek dodaje się bezpośrednio do zmielonego pigmentu. pH w punkcie zasilania powinno wynosić 7 lub mniej. Składniki alkaliczne, takie jak dyspergator Yanbian, można dodać po zwilżeniu i całkowitym zdyspergowaniu HEC. Zawiesiny z HEC należy zmieszać z zawiesiną, zanim HEC zdąży się uwodnić i zagęścić do stanu bezużytecznego. Możliwe jest również przygotowanie masy HEC z glikolem etylenowym jako środkiem koalescencyjnym.

4. Antypleśniowa farba lateksowa

Rozpuszczalny w wodzie HEC ulega biodegradacji w kontakcie z pleśniami, które mają szczególny wpływ na celulozę i jej pochodne. Samo dodanie konserwantów do farby nie wystarczy – wszystkie składniki muszą być wolne od enzymów. Pojemnik do produkcji farby lateksowej musi być utrzymywany w czystości, a cały sprzęt musi być regularnie sterylizowany parą wodną z 0,5% formaliną lub 0,1% roztworem rtęci.


Czas publikacji: 26 grudnia 2022 r.