Vijesti iz industrije
Dom / Vijesti / Vijesti iz industrije / HEC za formulaciju boje protiv slabljenja: balansiranje reologije i izravnavanja s niskim smicanjem

HEC za formulaciju boje protiv slabljenja: balansiranje reologije i izravnavanja s niskim smicanjem

Spuštanje u mokrom stanju od 400 µm na okomitoj staklenoj ploči govori vam više o riziku od progiba od potpune specifikacije. Ako film počne puzati unutar prve minute ili dvije i zgusne se na donjem rubu, povećanje Stormer viskoznosti neće spasiti šaržu. Problem leži u području niskog smicanja reološke krivulje, znatno ispod točke od 100 KU koju mjeri većina kvalitetnih stolova.

Kratak odgovor: HEC za formulaciju boje protiv slabljenja je, u praksi, pitanje reologije niskog smicanja, a ne ukupnog punjenja zgušnjivača. Hidroksietil celuloza je i dalje najpraktičniji način za ugradnju te strukture u emulzijsku boju na vodenoj bazi, a to je obično najjeftiniji otpornik na spuštanje koji možete kupiti po kilogramu. Rezultat, međutim, puno više ovisi o odabiru stupnja, doziranju i metodi raspršivanja nego o tome koliko praha ide u mlin.

Hidroksietil celuloza je neionski celulozni eter. Otopljen u vodi ne ponaša se kao zgušnjivač soli: hidroksietilne skupine vežu vodu i dugi lanci okosnice zapliću se u labavu trodimenzionalnu mrežu. Dok miruje, ta se mreža opire protoku. Pod jakim smicanjem kista ili valjka ono se lomi i boja istječe. Kada smicanje prestane, mreža se ponovno gradi, a brzina obnavljanja ono je što razlikuje čisti film od opuštenog.

Što HEC mijenja unutar mokrog filma

Sag je gravitacija koja djeluje na film koji još nije razvio dovoljno strukture da nosi vlastitu težinu. HEC utječe na tu ravnotežu kroz tri svojstva, a sva tri su važna odjednom.

  • Niska smična viskoznost i vrijednost prinosa. Ovo je svojstvo koje drži 300-500 µm vlažnog filma na okomitom zidu. Celulozni eteri doprinose većem postotku s niskim smicanjem po kilogramu od HASE ili HEUR zgušnjivača, zbog čega je HEC još uvijek zadana komponenta protiv slabljenja u mat i srednje sjajnim zidnim bojama.
  • Stopa oporavka. Struktura koja se trenutačno obnavlja sprječava spuštanje, ali također zamrzava tragove četke i točkice valjka. Struktura koja se presporo obnavlja dopušta puzanje filma. Upotrebljivi prozor je uzak i mijenja se s temperaturom, volumenskom koncentracijom pigmenta i razinom suotapala.
  • Zadržavanje vode i otvoreno vrijeme. Celulozni eteri zadržavaju vodu u filmu, usporavaju ljuštenje i održavaju površinu pokretljivom dovoljno dugo da se izravna. To pomaže izgledu, ali također produljuje razdoblje tijekom kojeg film može popustiti, tako da se ta dva učinka moraju namjerno zamijeniti.

Očitavanje reološke krivulje iza Saga

Nacrtajte viskoznost u odnosu na brzinu smicanja i oblik krivulje objašnjava većinu grešaka na terenu. Grafikon u nastavku uspoređuje istu emulziju pri dva punjenja HEC-a; vertikalni razmak s lijeve strane je mjesto gdje se odlučuje o progibu.

zona progiba Viskoznost Brzina smicanja (logaritamska skala) 0.1 1 10 100 1000 0,6% HEC 0,35% HEC
Ilustrativno ponašanje stanjivanja smicanjem, a ne specifikacija. Dvije krivulje konvergiraju pri visokom smicanju, zbog čega viskozna posuda ne može predvidjeti pad.

Dvije su stvari vrijedne pažnje. Prvo, razmak između krivulja je najveći pri niskom smicanju, točno tamo gdje se događa progib i gdje protočna posuda ne može vidjeti. Drugo, obje krivulje konvergiraju pri visokom smicanju, tako da osjećaj četkanja, prskanje i stvaranje filma mogu izgledati identično čak i kada jedna serija popusti, a druga drži. Formulator koji provjerava samo vrijeme efluksa radi naslijepo na jednom svojstvu koje je važno.

Standardna laboratorijska provjera je ASTM D4400, izvodi se na mjeraču progiba koji crta pruge sve veće mokre debljine na okomitoj ploči; anti-sag indeks je najdeblja pruga koja se ne premošćuje sa svojim susjedom. Cilj nije najveći broj koji možete postići, već ugodna margina u odnosu na debljinu filma koja se stvarno nanosi na licu mjesta, uključujući valjke visoke građe i vruće vrijeme.

gravitacija Mokri film koji drži HEC mreža Podloga
Vlastitu težinu filma nosi mreža na sučelju. Gubite strukturu niskog smicanja i cijeli se sloj kreće kao jedna masa.

Odabir pravog HEC razreda za učinak protiv opuštanja

HEC se prodaje prema stupnju viskoznosti, a izbor stupnja čini više za kontrolu propadanja od malih prilagodbi doziranja. Vrste premaza na bazi vode obično se klasificiraju prema viskoznosti 2% otopine, obično oko 30 000, 50 000 i 100 000 mPa·s. Viši stupanj daje manje posmično tijelo po kilogramu, ali se također slabije raspršuje, stvara prskanje i povećava otpor četke.

Još tri parametra zaslužuju mjesto u tehničkom razgovoru s bilo kojim dobavljačem:

  • Odgođena topljivost. Površinski obrađene vrste ne bubre sve dok pH ne poraste, što im omogućuje da se rasprše u pigmentnom mljevenju bez stvaranja grudica. Netretirane vrste zahtijevaju pažljivo dodavanje pod visokim smicanjem.
  • Stupanj supstitucije. Viši DS općenito znači bolju topljivost, bistrije otopine i veću otpornost na enzimsku razgradnju, što je važno kod proizvoda na bazi vode koji se čuvaju na toplom.
  • Veličina čestica i sadržaj sitnih čestica. Finiji prah otapa se brže, ali stvara prašinu i može izazvati riblje oči ako se neravnomjerno navlaži.
EASONZELL HEC Series for Water-Based Coatings EASONZELL HEC serija za premaze na bazi vode Namjenske vrste hidroksietil celuloze za zidne boje, temeljne premaze i srednje sjajne završne premaze, s viskoznošću podešenom za suspenziju pigmenta i zadržavanje filma u premazima na bazi vode. Pogledajte proizvod →

Za zidne boje, temeljne premaze i srednje sjajne završne premaze, namjenski HEC stupnjevi za premaze na bazi vode su logično polazište jer je njihova viskoznost podešena za suspenziju pigmenta i zadržavanje filma, a ne za tekućine za bušenje ili osobnu njegu. Zatražite viskoznost otopine razreda, raspon DS i distribuciju veličine čestica prije pokretanja panel testa.

Doziranje, disperzija i pogreške koje uzrokuju pad

Doziranje za HEC u konvencionalnoj unutarnjoj ili vanjskoj emulziji obično pada u rasponu od 0,3–1,0% na ukupnu težinu formule, a točna brojka ovisi o volumenskoj koncentraciji pigmenta, vrsti veziva i ciljnoj strukturi filma. Ispod tog prozora nema dovoljno mreže za držanje filma; znatno iznad toga, niveliranje i otpornost na trljanje trpe i boja počinje izgledati kratko i kruto na zidu.

Tipični putovi za rješavanje problema protiv popuštanja; potvrdite u odnosu na svoju referentnu formulaciju prije promjene doze.
Simptom Vjerojatni uzrok Što promijeniti
Film puzi u prvoj minuti na okomitoj ploči Nedovoljna struktura niskog smicanja Malo povećanje doze ili povećanje za jedan stupanj viskoznosti
Tragovi kista i točkice valjka ostaju vidljivi Struktura se prebrzo oporavlja ili je opterećenje pretjerano Smanjite HEC i obnovite protok visokog smicanja s malim dodatkom HEUR
Grudice ili riblje oči u seriji Puder je neravnomjerno natopljen Upotrijebite površinski obrađen kvalitet, dodajte pod jakim smicanjem, podesite pH nakon disperzije
Laboratorijska ploča prolazi, film gradilišta pada Terenski mokri film deblji od laboratorijskog ispuštanja Testirajte na stvarnoj debljini mokrog filma i na povišenoj temperaturi
Viskoznost falls during storage Enzimski ili mikrobni napad ili nekompatibilnost s konzervansom Provjerite sustav konzervansa i potvrdite otpornost razreda na enzime

HEC Uz HASE, HEUR i Clay

Nijedna moderna boja ne oslanja se na jedan zgušnjivač. Korisno pitanje nije tko pobjeđuje, nego koji bi dio reološke krivulje svatko trebao posjedovati.

HEC 92 Atapulgitna glina 86 HASE 68 HEUR 24 0 25 50 75 100 Tijelo relativno niskog smicanja (ilustrativni indeks)
Kvalitativna usporedba strukture unutar limenke po jedinici aktivne krutine. Glina ovdje ima visoku ocjenu, ali košta sjaj, jačinu nijanse i tečnost.

Uobičajeni uzorak je HEC baza za otpornost na tijelo unutar limenke i progib, plus mala doza HEUR-a za obnavljanje izravnavanja visokog smicanja i izgradnje filma. HASE se nalazi između ova dva: tijelo s nižim smicanjem od HEUR-a, bolja tečnost od HEC-a, ali ovisno o pH i manje robusna u dubokim bazama za nijansiranje.

Zgušnjivači gline također jeftino grade strukturu s niskim smicanjem, ali povećavaju gubitak sjaja, rizik od pucanja od blata i varijaciju čvrstoće boje, zbog čega se uglavnom pojavljuju u primerima i proizvodima s teksturom, a ne u toniranim završnim premazima. Za usporedbu okolnih kategorija za temeljne premaze, završne premaze i završne slojeve teksture jednu pored druge, pogledajte asortiman aditivi za arhitektonske premaze .

Provjere kvalitete i bodovi za odabir vrijedni upisa u ugovor

Izvedbu protiv propadanja lako je izgubiti između isporuka, tako da je vrijedno nekoliko dolaznih provjera ugraditi u specifikaciju, a ne vjerovati samo certifikatu:

  1. Viskoznost otopine: Brookfieldovo očitanje 2% otopine pri 20 okretaja u minuti i 25 °C, s navedenim rasponom tolerancije.
  2. Sadržaj vlage i netopljivi talog, koji mijenjaju viskoznost, stvaraju se u gotovoj boji.
  3. pH vodene otopine, koji bi trebao biti blizu neutralnog za većinu emulzijskih sustava.
  4. Raspodjela veličine čestica ili ostatak na situ, budući da grube frakcije usporavaju otapanje, a fine frakcije stvaraju prašinu i grudice.
  5. Stupanj supstitucije, po Zeiselu ili NMR, kao pokazatelj konzistentnosti između serija.
  6. Referentna proba boje: Stormerova viskoznost prema ASTM D562 i indeks otpornosti prema ASTM D4400 na istoj formuli svaki put.

Skladištenje je jednako važno kao i specifikacija. HEC je higroskopan; otvorene vreće ili palete na vlažnom podu će se oguliti, a oguljeni prah se loše raspršuje bez obzira na to koliko je dobar stupanj. Održavajte zalihe suhima, ponovno zatvorite otvorene vrećice i rotirajte po principu prvi ušao, prvi izašao.

Uobičajena pitanja proizvođača boja

P1. Za što se HEC koristi u boji?
Uglavnom kao zgušnjivač za sustave na bazi vode: ugrađuje tijelo limenke, suspendira pigment, zadržava mokri film od spuštanja i usporava gubitak vode tijekom sušenja. To je standardna komponenta s malim smicanjem u mat i srednje sjajnim zidnim bojama.
Q2. Koliko HEC-a trebam dodati da spriječim opadanje boje?
Većina emulzija koristi otprilike 0,3–1,0% ukupne težine. Započnite s donjom granicom višeg stupnja viskoznosti radije nego povećavajte dozu nižeg stupnja i potvrdite okomitim smanjenjem pri stvarnoj debljini filma polja.
Q3. Zašto moja boja i dalje pada nakon dodavanja više HEC-a?
Obično prah nije bio potpuno otopljen ili je dodatno opterećenje otišlo u stupanj čija se mreža presporo oporavlja. Neotopljene čestice gela se neravnomjerno zgušnjavaju, a predoziranje također može stanjiti strukturu niskog smicanja kroz promjene flokulacije pigmenta.
Q4. Je li HEC ili HEUR bolji za učinak protiv propadanja?
Za otpornost na progib HEC je jači izbor jer radi pri niskom smicanju, gdje djeluje gravitacija. HEUR malo doprinosi niskom smicanju, ali daje bolju strukturu filma i izravnavanje, tako da većina formulatora koristi oboje.
P5. Koji stupanj viskoznosti hidroksietil celuloze odgovara emulzijskoj boji?
Ocjene koje daju oko 30 000–50 000 mPa·s u 2% otopini pokrivaju većinu dekorativnih emulzija; Klase od 100 000 mPa·s koriste se tamo gdje je potrebno dodatno držanje, po cijenu jačeg raspršivanja i većeg prskanja.
P6. Kako otopiti HEC u boji bez grudica?
Upotrijebite površinski obrađenu vrstu, polako je dodajte u vodu ili pigment usitnite pod jakim smicanjem i povisite pH tek nakon što se prah rasprši. Nikada ne bacajte puder u alkalni rastvor gdje će nabubriti u kontaktu.
Zhejiang Yisheng New Material Co., Ltd.