Aplikácia hydroxyetylcelulózy (HEC) v latexových farbách

Zahusťovadlá pre latexové farby musia mať dobrú kompatibilitu s latexovými polymérnymi zlúčeninami, inak bude v náterovom filme malé množstvo textúry a dôjde k ireverzibilnej agregácii častíc, čo bude mať za následok zníženie viskozity a hrubšiu veľkosť častíc. Zahusťovadlá zmenia náboj emulzie. Napríklad katiónové zahusťovadlá budú mať ireverzibilný účinok na aniónové emulgátory a spôsobia deemulgáciu. Ideálne zahusťovadlo pre latexové farby musí mať nasledujúce vlastnosti:

1. Nízke dávkovanie a dobrá viskozita

2. Dobrá skladovacia stabilita, neznižuje viskozitu v dôsledku pôsobenia enzýmov a neznižuje viskozitu v dôsledku zmien teploty a hodnoty pH

3. Dobrá retencia vody, žiadne zjavné vzduchové bubliny

4. Žiadne vedľajšie účinky na vlastnosti náterového filmu, ako je odolnosť voči oderu, lesk, krycia schopnosť a odolnosť voči vode

5. Žiadna flokulácia pigmentov

Technológia zahusťovania latexových farieb je dôležitým opatrením na zlepšenie kvality latexu a zníženie nákladov. Hydroxyetylcelulóza je ideálne zahusťovadlo, ktoré má multifunkčné účinky na zahusťovanie, stabilizáciu a reologické úpravy latexových farieb.

V procese výroby latexových farieb sa hydroxyetylcelulóza (HEC) používa ako dispergačné činidlo, zahusťovadlo a činidlo na suspenziu pigmentov na stabilizáciu viskozity produktu, zníženie aglomerácie, dosiahnutie hladkého a hladkého filmu farby a zvýšenie odolnosti latexovej farby. Má dobrú reológiu, odoláva vysokej šmykovej pevnosti a zabezpečuje dobrú vyrovnávaciu schopnosť, odolnosť proti poškriabaniu a rovnomernosť pigmentu. Zároveň má HEC vynikajúcu spracovateľnosť a latexová farba zahustená HEC má pseudoplasticitu, takže nanášanie štetcom, valčekom, plnenie, striekanie a iné konštrukčné metódy majú výhody úspory práce, nie je ľahké sa čistiť, nesteká a menej strieka. HEC má vynikajúci vývoj farieb. Má vynikajúcu miešateľnosť s väčšinou farbív a spojív, vďaka čomu má latexová farba vynikajúcu konzistenciu a stabilitu farieb. Je všestranný pri použití vo formuláciách, je to neiónový éter. Preto sa môže používať v širokom rozsahu pH (2 ~ 12) a môže sa miešať so zložkami všeobecných latexových farieb, ako sú reaktívne pigmenty, prísady, rozpustné soli alebo elektrolyty.

Žiadny nepriaznivý vplyv na náterový film, pretože vodný roztok HEC má zjavné vlastnosti povrchového napätia vody, nie je ľahké ho napeniť počas výroby a konštrukcie a tendencia k sopečným dieram a dierkam je menšia.

Dobrá skladovacia stabilita. Počas dlhodobého skladovania sa zachováva disperzibilita a suspenzia pigmentu a nedochádza k problémom s plávajúcim zafarbením a rozplývaním. Na povrchu farby je malá vrstva vody a pri výrazných zmenách skladovacej teploty je jej viskozita stále relatívne stabilná.

HEC môže zvýšiť hodnotu PVC (objemová koncentrácia pigmentu) v pevnom zložení až o 50 – 60 %. Okrem toho sa HEC môže použiť aj ako zahusťovadlo povrchových náterov farieb na vodnej báze.

V súčasnosti sa v domácich latexových farbách strednej a vysokej kvality používajú ako zahusťovadlá dovážané HEC a akrylové polymérne zahusťovadlá (vrátane polyakrylátových, homopolymérnych alebo kopolymérnych emulzných zahusťovadiel kyseliny akrylovej a kyseliny metakrylovej).

Hydroxyetylcelulóza sa môže použiť na

1. Ako disperzné alebo ochranné lepidlo

Vo všeobecnosti sa používa HEC s viskozitou 10 – 30 mPaS. HEC, ktorý sa dá použiť do 300 mPa·S, bude mať lepší disperzný účinok, ak sa použije v kombinácii s aniónovými alebo katiónovými povrchovo aktívnymi látkami. Referenčné dávkovanie je vo všeobecnosti 0,05 % hmotnosti monoméru.

2. Ako zahusťovadlo

Použite 15 000 mPa. Referenčné dávkovanie vysokoviskóznej HEC nad 5000 Pa.s je 0,5 – 1 % z celkovej hmotnosti latexovej farby a hodnota PVC môže dosiahnuť približne 60 %. Pri použití HEC približne 20 Pa.s v latexovej farbe je výkon latexovej farby najlepší. Náklady na samotné použitie HEC nad 30 000 Pa.s sú nižšie. Avšak vyrovnávacie vlastnosti latexovej farby nie sú dobré. Z hľadiska požiadaviek na kvalitu a zníženia nákladov je lepšie používať HEC so strednou a vysokou viskozitou spoločne.

3. Metóda miešania latexových farieb

Povrchovo upravený HEC sa môže pridávať vo forme suchého prášku alebo pasty. Suchý prášok sa pridáva priamo do pigmentového mletia. Hodnota pH v mieste pridávania by mala byť 7 alebo nižšia. Alkalické zložky, ako napríklad dispergačné činidlo Yanbian, sa môžu pridať po navlhčení a úplnom dispergovaní HEC. Suspenzie vyrobené s HEC by sa mali vmiešať do suspenzie skôr, ako HEC bude mať dostatočný čas na hydratáciu a zhustnutie do nepoužiteľného stavu. Je tiež možné pripraviť buničinu HEC s koalescenčnými činidlami na báze etylénglykolu.

4. Proti plesniam z latexovej farby

Vo vode rozpustná HEC sa biologicky rozloží pri kontakte s plesňami, ktoré majú špecifické účinky na celulózu a jej deriváty. Nestačí len pridať do farby konzervačné látky, všetky zložky musia byť bez enzýmov. Výrobné zariadenie latexovej farby sa musí udržiavať čisté a všetky zariadenia sa musia pravidelne sterilizovať parou s 0,5 % formalínom alebo 0,1 % roztokom ortuti.


Čas uverejnenia: 26. decembra 2022