ヒドロキシエチルセルロース(HEC)一般的に使用される水溶性セルロース誘導体であり、コーティング、接着剤、建築材料、化粧品、その他の分野で広く使用されています。コーティングの増粘剤、安定剤、レオロジー修飾子として機能し、コーティングの粘度、流動性、スプレーパフォーマンス、水平レベリングなどを改善できます。
1.ヒドロキシエチルセルロースの基本特性
ヒドロキシエチルセルロースは、その分子構造に多数のヒドロキシエチル(-CH2CH2OH)基を備えた無色の無臭の水溶性セルロース誘導体です。次の主な機能があります。
肥厚効果:水ベースのコーティングの粘度を大幅に増加させる可能性があり、コーティングに良好なレオロジー特性が得られます。
肥厚効果:コーティングの流動性を効果的に改善し、低濃度での建設性能を向上させることができます。
安定性の向上:塗料のコーティング性能とレベリング特性を強化し、塗料が沈着したり凝集したりするのを防ぎます。
水溶解度:水にすばやく溶解することができ、水ベースのコーティングの製剤に適しています。
2。ヒドロキシエチルセルロースの作用メカニズム
水ベースのコーティングでは、ヒドロキシエチルセルロースの役割は、主に次の側面に反映されています。
増粘剤:ヒドロキシエチルセルロース分子間水素結合を介して塗料のレオロジーを増加させ、それにより塗料の粘度を増加させます。適切な量のHECを塗料に追加した後、塗料の流動性を効果的に制御して、塗料が薄すぎたり滴下したりするのを防ぐことができます。
降水量と層別化を防ぐ:HECには一定の懸濁液の安定性があり、塗料の固体顔料と充填剤が沈降し、塗料の均一性と安定性を維持するのを防ぐことができます。
スプレーパフォーマンスの改善:噴霧プロセス中、HECを追加すると、コーティングの滑りやすいレベリング特性が改善され、コーティングの滑らかさが確保されます。
フィルム形成特性の調整:HECの水溶解度は、水ベースのコーティングの乾燥速度を調整し、フィルム形成特性を改善し、コーティングフィルムをより均一で滑らかにすることができます。
3.ヒドロキシエチルセルロースを追加する方法
ヒドロキシエチルセルロースを塗料に追加することは複雑ではありませんが、その溶解プロセスと追加のタイミングに注意を払う必要があります。追加する一般的な方法がいくつかあります。
3.1水に溶けます
HEC自体は水溶性であり、通常、最初に水に溶解する必要があります。 HECを溶解するときは、次のポイントに注意する必要があります。
温度制御:HECは室温で溶解する可能性がありますが、水温が上昇すると溶解速度が加速します。一般的に言えば、最も適切な水温は30°C〜40°Cです。過度に高温では、HECが劣化し、そのパフォーマンスに影響を与える可能性があります。
攪拌速度:HECの凝集を避けるために、溶解中に十分な攪拌が必要であり、通常は高せん断混合装置またはホモジナイザーを使用します。 HECパウダーは、攪拌しながら徐々に加えることができ、均等に分散していることを確認できます。
溶解時間:HECの溶解時間は、その分子量によって異なる場合があります。一般的に言えば、低分子量のHECはより速く溶解しますが、高分子量のHECには時間がかかります。通常、溶解時間は15分から1時間の間で制御されます。
3.2塗料ベース材料に直接追加します
別の方法は、塗料の混合プロセス中に、HECを他の成分(水、顔料、樹脂など)に直接追加することです。この方法は一般に液体コーティングに適していますが、次の問題に注意する必要があります。
事前濡れ:HEC粉末が追加されたときに凝集するのを防ぐために、HECを少量の溶媒(水またはその他の溶媒)と混合して、コーティングベースに追加する前に、事前に濡れます。
分散プロセス:HECを追加した後、HECが塗料ベースに均等に分布するように、塗料を完全に分散させる必要があります。このプロセスがスムーズに進むために、多くの場合、高せん断混合装置が使用されます。
注文に注意してください:HECを追加する順序は、コーティングの式と生産プロセスに従って調整する必要があります。いくつかの定式化では、HECを他の粘度修飾子または増粘剤の前に追加して、分散と最適な有効性を確保する必要があります。
3.3溶解したヒドロキシエチルセルロース溶液を使用します
一部の大規模生産プロセスでは、濃縮HEC溶液を事前に準備してから塗料に追加できます。この方法の利点は、溶解プロセスが比較的単純であり、生産プロセスの運用上の複雑さを減らすことができることです。前程度を使用する場合、通常、その濃度を1%から5%の間で制御し、コーティングのニーズに応じて調整します。
4. HECを追加するのに最適な時期
水ベースのコーティングを生産するとき、HECを追加するのに最適な時期は、通常、水相やその他の水溶性成分が追加されるときに水相の製剤にあります。この時点でそれを追加すると、HECが完全に溶解して分散し、コーティングの粘度とレオロジーの不必要な変動を避けることができます。特定の手順は次のとおりです。
最初に水とその他の水溶性成分(防腐剤、分散剤など)を均等に混ぜます。
ヒドロキシエチルセルロースを加え、徹底的に攪拌して、均一な分散を確保します。
HECが溶解した後、顔料、フィラー、樹脂などの他の成分が追加されます。
最後に、塗料の均一性と流動性を確保するために、塗料の高せん断混合が実行されます。
5. HECの量を追加します
追加されるHECの量は、通常、コーティングの定式化要件と最終製品のパフォーマンス目標に依存します。一般的に、追加されるHECの量は通常0.2%から2%です。特定の量は、コーティングの粘度、流動性、その他の要件に従って調整されます。低い添加レベルは、粘度または流れ特性が低い必要があるコーティングに使用されますが、より高い粘度とより良いレオロジー特性を必要とするコーティングには、より高い添加レベルが使用されます。
追加ヒドロキシエチルセルロースコーティングは、コーティングのレオロジー、安定性、構造性能を効果的に改善できます。適切な溶解と分散法により、HECをコーティングに均等に分布させることができ、最適に実行できるようにします。コーティングの特定の要件に従って追加量を調整して、望ましい効果を達成します。
投稿時間:11月18日 - 2024年