Hidroksietil selüloz (HEC) su bazlı boyalarda en sık kullanılan kıvamlaştırıcılardan biridir. Çözme işlemi, nihai ürünün performansını doğrudan etkiler. Gerçek üretimde, boya kalınlaştırma problemlerinin yaklaşık% 30'una uygunsuz HEC çözünme işlemlerinden kaynaklanmaktadır. Farklı çözünme yöntemlerinin avantajlarını ve dezavantajlarını karşılaştırarak ve uygulanabilir operasyon spesifikasyonları sağlayarak, boya mühendislerinin eşit olmayan kalınlaşma ve düşük verimlilik gibi teknik sorunları temel olarak çözmesine yardımcı olur.
1. HEC çözünme başarısızlığının boya sistemi üzerindeki ölümcül etkisi
Ortak sorunlar
"Fisheye" fenomeni: Tamamen çözünmemiş HEC parçacıkları şeffaf kolloidal topaklar oluşturur
Düşük kalınlaşma verimliliği: Ölçülen viskozite beklenenlerin sadece% 50-70'sidir
Hastalık sonrası dalgalanmalar: depolama sırasında anormal artış veya viskozitede azalma
Düzensiz Dispersiyon: Boyada çizgili akış izleri görünür (çıplak gözle görülebilen konsantrasyon gradyanı)
Arıza Mekanizması Analizi
Tablo: HEC çözünme başarısızlığının nedenleri ve sonuçları
Başarısızlık türü | Mikroskobik mekanizma | Makroskopik etki | Düzeltme maliyeti |
Yüzey jelasyonu | Harici katman, bir bariyer katmanı oluşturmak için hızlı bir şekilde nemlendirir | Dahili kuru toz çözülmeye devam edemez | Yeniden ezilmesi ve filtrelenmesi gerekiyor |
Yerel konsantrasyon çok yüksek | Besleme alanında yüksek viskoziteli miseller oluşur | Karıştırma etkili bir şekilde dağılamaz | Karıştırma süresini 2-3 kez uzatın |
Sıcaklık kaçak | Çözünme ısı yerel aşırı ısınmaya neden olur (> 40 ℃) | HEC moleküler zincir kırılması | Toplu hammaddelerin değiştirilmesi gerekiyor |
İyon paraziti | CA²⁺/Mg²⁺ Çapraz Bağlantıyı İndükler | Sistem geri döndürülemez jel üretir | Parti tüm hurdaya çıkarıldı |
2. Profesyonel çözünme yöntemi adım adım ayrıntılı olarak açıklandı
- Soğuk Su Dispersiyon Yöntemi (Önerilen Çözüm)
Uygulanabilir senaryolar: küçük ve orta boy boya fabrikaları, laboratuvar araştırma ve geliştirme
Avantajları: Düşük ekipman gereksinimleri, kısa zaman tüketimi (toplam süresi yaklaşık 1.5 saattir)
İşlem Süreci:
Ön tedavi aşaması
Deiyonize suyu 25-30 ℃ 'ye ısıtın (kesinlikle yasak> 35 ℃)
Dispersant ekleyin (% 0.05-0.1 sodyum heksametafosfat gibi)
PH'ı 7.5-8.5'e ayarlayın (amonyak veya AMP-95)
İşleme noktaları
Fesih tamamlandıktan sonra 45 dakika bekletin
Sözsüz parçacıkları çıkarmak için elek (200 ağ)
Fungisit ekleyin (1,2-Benzisotiazolin-3-on gibi)
- Presol yöntemi (yüksek katı içerik sistemi için özel)
Uygulanabilir senaryolar: Yüksek PVC kaplamalar, kalın macun ürünleri
Avantajlar: Yüksek viskozite HEC için uygun daha kapsamlı çözünme
Anahtar adımlar:
% 2-3 Presol hazırlayın (HEC: Su = 1:40)
4 saatten fazla düşük hızda (300-500rpm) olgunlaşmış
Seyreltmeden önce 3 dakika için yüksek kesme (> 5000rpm) kullanın
Son katı içerik ayarı, gradyanı kontrol etmelidir (her bir artış veya azalma ≤%5)
Not:
Presol'u 48 saatten fazla saklayın (buzdolabına alınması gerekiyor)
Katyonik maddelerle temastan kaçının (flokülasyona neden olur)
3. Su bazlı kaplamalar için hidroksietil selüloz (HEC) için profesyonel depolama kılavuzu
Hidroksietil selüloz (HEC), su bazlı kaplama sistemlerinde önemli bir katkı maddesidir. Depolama koşulları, ürün performansı stabilitesini doğrudan etkiler ve kullanım efekti. Yanlış depolama, HEC'nin mikroorganizmalar tarafından toplama, parçalanmasına veya kirlenmesine neden olabilir, bu da kalınlaşma arızası ve viskozite dalgalanması gibi sorunlara neden olur.
Sıcaklık ve Nem Kontrol Standartları
Parametreler | İdeal Aralık | Kritik eşik | Standardı aşmanın sonuçları |
Sıcaklık | 10-25 ℃ | > 30 ℃ veya <5 ℃ | Yüksek sıcaklık moleküler zincir kırılmasına neden olur, düşük sıcaklık yoğunlaşmaya neden olur |
Göreceli nem | ≤%60 RH | ≥%75 RH | Higroskopik aglomerasyon, akışkanlık kaybı |
Sıcaklık dalgalanması | ± 3 ℃/24 saat | ± 5 ℃/24 saat | Tekrarlanan nem emilim-kurutma hızlanır. |
Özel Talimatlar:
Yüksek sıcaklığa duyarlı alan: Ortam sıcaklığı> 25 ℃ olduğunda, HEC molekülündeki hidroksietil grubu oksidasyonu hızlandırır ve bozunma oranı her 10 ℃ artış için 2-3 kez artar
Nem Kontrol Teknikleri: Çift katmanlı ambalaj kurutucu kullanın (Silika jel dozu ≥10g/kg HEC)
Yaygın sorunlara çözümler
Sorun fenomeni | Analiz neden | Acil tedavi önlemleri | Uzun Süreli İyileştirme Planı |
Yığın | Nem emilimi veya basınç | 40 mesh elek geçtikten sonra kullanın | Ambalaj sızdırmazlığını geliştirin |
Renk sararıyor | Oksidasyon veya yüksek sıcaklık | Viskozite kalifiye ise düşürme | Kontrol Depolama Sıcaklığı ≤25 ℃ |
Koku | Mikrobiyal kontaminasyon | Hemen partiyi izole edin ve sterilize edin | Depo dezenfeksiyonunu güçlendirin (sodyum hipoklorit) |
Zayıf akışkanlık | Statik birikim | Geliştirmek için% 0.1 fumed silika ekleyin | İyon fanını kurun |
4. Su bazlı kaplamalarda hidroksietil selülozun (HEC) temel rolü
HEC, aşağıdaki üç mekanizma boyunca sistem kalınlaşmasını sağlar:
- Hidrasyon: Hidroksil grupları su molekülleri ile bir hidrojen bağı ağı oluşturur (her glikoz ünitesi 12-15 su molekülünü bağlar)
- Moleküler Zincir Dolaşımı: Yüksek Moleküler Ağırlık HEC (250.000da gibi) Çözeltide üç boyutlu bir ağ yapısı oluşturur
- Hacim Dışlama Etkisi: Çözülmüş moleküler zincirler daha büyük bir hidrodinamik hacmi işgal ediyor
HEC, kaplamaya benzersiz psödoplastik sıvı özellikleri verir:
- Yüksek kesme oranlarında (> 1000s⁻): Viskozite hızla düşer ve püskürtmeyi kolaylaştırır
- Düşük kesme oranlarında (<1S⁻): Depolama sedimantasyonunu önlemek için yüksek viskoziteyi koruyun
Su bazlı kaplamalar için hidroksietil selüloz (HEC) hakkında.
- S1: Hidroksietil selüloz (HEC) nedir? Su bazlı kaplamalarda nasıl bir rol oynuyor?
HEC, selülozun etilen oksit ile reaksiyona sokulmasıyla yapılan iyonik olmayan bir suda çözünür polimerdir. Birden fazla anahtar işlevi vardır:
Kalınlaşma Etkisi: Sistemin viskozitesini arttırmak için üç boyutlu bir ağ yapısı oluşturma (% 1 çözelti viskozitesi 30.000-100.000 mpa · s'ye ulaşabilir)
Süspansiyon stabilitesi: Pigmentlerin ve dolgu maddelerinin yerleşmesini önleyin ve renk tutarlılığını korumayı
Su tutma: su buharlaşmasını geciktirin ve boya açık süresini iyileştirin
Reoloji Düzenlemesi: Boya Psödoplastisitesini Verin ve Denge İnşaat Tesviye ve Anti-Sagging
Film oluşturma yardımı: boya filminin sürekliliğini artırın ve yüzey düzgünlüğünü geliştirin
- S2: HEC'yi çözmenin doğru yolları nelerdir?
Doğrudan Dispersiyon yöntemi (en yaygın olarak kullanılan):
Yüksek hızlı karıştırma altında HEC tozunu yavaşça eleyin (800-1200rpm)
Çözünme sıcaklığı 25-30 ℃ olarak kontrol edilir (yüksek sıcaklık bozulmaya neden olur)
Presol yöntemi:
Önce% 2-3 Ana likör hazırlayın, seyreltmeden önce 4 saat olgun
Yulaf lapası yöntemi:
Etilen glikol/su (6: 1) ile önceden yer almak, ardından sisteme ekleyin
Anahtar Noktalar: Çözme işlemi sırasında aşağıdakilerden kaçının:
Doğrudan Aglomera'ya dökün (bir elek kullanılmalıdır)
Yüksek konsantrasyon elektrolitleriyle aynı zamanda ekleyin
PH <2 veya> 12 ile ortam
- S3: Kaplama depolandıktan sonra viskozitede azalmanın nedeni ne olabilir?
HEC bozulması:
Mikrobiyal kontaminasyon (% 0.1 fungide ekleyin)
Yüksek sıcaklık depolama (> 40 ℃)
Elektrolit Etkisi:
CACL₂ gibi tuzlarla doğrudan temastan kaçının
Tuza dayanıklı HEC (DS> 2.0) yerine kullanın