Hydroxyethylcellulose (HEC) adalah polimer yang banyak digunakan dalam formulasi cat dan pelapis karena sifat reologis dan fungsionalnya yang unik. Polimer yang larut dalam air ini berasal dari selulosa, polimer alami yang ditemukan di dinding sel tanaman. HEC adalah aditif serbaguna yang memberikan berbagai sifat yang diinginkan untuk mencat dan formulasi pelapisan, termasuk penebalan, stabilisasi dan sifat aliran yang ditingkatkan.
1. Pengantar hidroksietil selulosa (HEC)
(1). Struktur Kimia dan Sifat HEC:
Hydroxyethyl cellulose adalah eter selulosa yang dimodifikasi dengan gugus hidroksietil yang melekat pada tulang punggung selulosa.
Tingkat substitusi (DS) mewakili jumlah rata -rata gugus hidroksietil per unit anhidroglukosa dalam selulosa dan mempengaruhi kelarutan dan viskositas polimer.
(2) .solubilitas dan kompatibilitas:
HEC mudah larut dalam air dingin dan panas, membuatnya mudah untuk dimasukkan ke dalam formulasi lapisan berbasis air.
Ini kompatibel dengan berbagai polimer, aditif dan pelarut lain yang biasa digunakan dalam industri cat dan pelapis.
2. Sifat HEC dalam cat dan pelapis
(1). Kontrol penebalan dan reologi:
Salah satu fungsi utama HEC dalam pelapis adalah bertindak sebagai pengental, memberikan viskositas yang diperlukan untuk aplikasi dan pembentukan film.
HEC membantu dengan kontrol reologi, mencegah SAG dan memastikan menyikat atau kemampuan semprot yang baik.
(2.). Perilaku pseudoplastik:
HEC memberikan perilaku pseudoplastik pada formulasi pelapisan, yang berarti bahwa viskositas berkurang di bawah geser, membuat aplikasi dan leveling lebih mudah.
Fitur ini sangat penting untuk mencapai cakupan yang bahkan dan meminimalkan roller atau tanda sikat.
(3.) Stabilisasi pigmen dan pengisi:
HEC membantu menangguhkan pigmen dan pengisi, mencegah penyelesaian selama penyimpanan dan aplikasi.
Dispersi pigmen yang ditingkatkan meningkatkan pengembangan warna dan stabilitas lapisan akhir.
3. Keuntungan fungsional HEC dalam pelapis
(1). Tingkatkan retensi air:
HEC meningkatkan retensi air dalam formulasi pelapisan, mencegah pengeringan dini dan memperpanjang waktu terbuka, yang sangat penting untuk mencapai hasil akhir yang seragam.
(2.). Formasi dan adhesi film:
Kehadiran HEC dalam pelapis membantu membentuk film kontinu dan perekat yang meningkatkan adhesi ke berbagai substrat.
Ini meningkatkan integritas film dan daya tahan.
(3.). Kurangi percikan:
Sifat reologi HEC membantu mengurangi percikan selama roller atau aplikasi sikat, memastikan proses pelapisan yang lebih bersih dan lebih efisien.
4. Tindakan Pemberitahuan Aplikasi dan Pedoman Formulasi
(1). Tingkat konsentrasi dan penggunaan yang optimal:
Penggunaan HEC yang efektif dalam pelapis membutuhkan pertimbangan konsentrasi dan kompatibilitas formulasi yang cermat.
Biasanya, konsentrasi berkisar dari 0,1% hingga 2% berat, tetapi tingkat optimal tergantung pada persyaratan formulasi spesifik.
(2). Sensitivitas PH:
Kinerja HEC dapat dipengaruhi oleh pH formulasi pelapis. Kompatibilitas HEC dengan aditif lain harus dipertimbangkan dan pH disesuaikan jika perlu.
(3). Stabilitas Temperatur:
HEC stabil pada kisaran suhu yang luas, tetapi paparan yang berkepanjangan terhadap suhu tinggi dapat menyebabkan kehilangan viskositas. Formulator harus mempertimbangkan kondisi aplikasi yang diharapkan.
5. Pertimbangan lingkungan dan peraturan
(1). Dampak Lingkungan:
HEC berasal dari selulosa, sumber daya terbarukan, dan dapat terbiodegradasi. Dampak lingkungannya umumnya dianggap rendah.
(2.). Kepatuhan Pengaturan:
Rumulator perlu memastikan bahwa penggunaan HEC mematuhi peraturan lokal dan internasional mengenai penggunaan bahan kimia dalam cat dan pelapis.
6. Tren dan inovasi masa depan
(1). Kemajuan Teknologi HEC:
Penelitian yang sedang berlangsung bertujuan untuk meningkatkan kinerja HEC melalui modifikasi, seperti memperkenalkan kelompok fungsional baru atau mengoptimalkan distribusi berat molekulnya.
(2). Kimia Hijau dan Praktik Berkelanjutan:
Industri cat dan pelapis semakin berfokus pada keberlanjutan. Formulator sedang mengeksplorasi alternatif dan praktik ramah lingkungan, termasuk polimer berbasis bio dan pelarut ramah lingkungan.
Hydroxyethylcellulose (HEC) memainkan peran vital dalam industri cat dan pelapis, membantu meningkatkan perumusan reologi, fungsionalitas dan kinerja aplikasi. Fleksibilitas, kompatibilitas, dan keramahan lingkungannya menjadikannya aditif yang berharga untuk mencapai karakteristik kinerja yang diinginkan dalam formulasi pelapisan yang ditularkan melalui air. Ketika industri terus berkembang, penelitian berkelanjutan dan inovasi dalam sains polimer kemungkinan akan mendorong kemajuan lebih lanjut dalam penggunaan HEC dan polimer serupa lainnya dalam solusi pelapisan berkelanjutan.
Waktu posting: Feb-19-2025