HEC (Hydroxyethylcellulose) ist ein nichtionischer Celluloseether, der häufig in der Beschichtungsindustrie verwendet wird. Zu seinen Funktionen gehören das Verdicken, Dispergieren, Suspendieren und Stabilisieren, wodurch die Konstruktionsleistung und die filmbildende Wirkung von Beschichtungen verbessert werden können. HEC wird besonders häufig in wasserbasierten Beschichtungen eingesetzt, da es eine gute Wasserlöslichkeit und chemische Stabilität aufweist.
1. Wirkmechanismus von HEC
Verdickungseffekt
Eine der Hauptfunktionen von HEC in Beschichtungen ist die Verdickung. Durch die Erhöhung der Viskosität des Beschichtungssystems können die Beschichtungs- und Verlaufseigenschaften der Beschichtung verbessert, das Phänomen des Absackens verringert werden und die Beschichtung kann eine gleichmäßige Deckschicht auf der Wand oder anderen Oberflächen bilden. Darüber hinaus verfügt HEC über ein starkes Verdickungsvermögen, sodass bereits bei geringer Zugabemenge eine ideale Verdickungswirkung erzielt werden kann, und weist eine hohe Wirtschaftlichkeit auf.
Federung und Stabilisierung
Im Beschichtungssystem müssen feste Partikel wie Pigmente und Füllstoffe gleichmäßig im Grundmaterial verteilt werden, da sonst das Aussehen und die Leistung der Beschichtung beeinträchtigt werden. HEC kann die gleichmäßige Verteilung fester Partikel wirksam aufrechterhalten, Ausfällungen verhindern und die Beschichtung während der Lagerung stabil halten. Dieser Suspensionseffekt sorgt dafür, dass die Beschichtung nach längerer Lagerung wieder in einen einheitlichen Zustand gelangt, wodurch Schichtung und Niederschlag reduziert werden.
Wassereinlagerungen
HEC kann dazu beitragen, dass das Wasser in der Farbe während des Malvorgangs langsam freigesetzt wird, wodurch die Trocknungszeit der Farbe verlängert wird und eine vollständige Egalisierung und Filmbildung auf der Wand ermöglicht wird. Diese Wasserrückhalteleistung ist besonders wichtig für die Bauwirkung, insbesondere in heißen oder trockenen Bauumgebungen kann HEC das Problem einer schlechten Filmbildung durch zu schnelle Wasserverflüchtigung deutlich reduzieren.
Rheologische Regulierung
Die rheologischen Eigenschaften des Lacks wirken sich direkt auf die Haptik und Filmqualität der Konstruktion aus. Die durch HEC nach dem Auflösen in Wasser gebildete Lösung weist Pseudoplastizität auf, das heißt, die Viskosität nimmt unter hoher Scherkraft (z. B. Bürsten und Rollen) ab, was leicht zu bürsten ist. Die Viskosität erholt sich jedoch bei geringer Scherkraft, wodurch ein Durchhängen verringert werden kann. Dies erleichtert nicht nur die Konstruktion, sondern gewährleistet auch die Gleichmäßigkeit und Dicke der Beschichtung.
2. Vorteile von HEC
Gute Wasserlöslichkeit
HEC ist eine wasserlösliche Polymersubstanz. Die nach dem Auflösen entstehende Lösung ist klar und transparent und hat keine nachteiligen Auswirkungen auf das wasserbasierte Lacksystem. Seine Löslichkeit bestimmt auch die einfache Verwendung im Lacksystem und es kann sich schnell auflösen, ohne dass Partikel oder Agglomerate entstehen.
Chemische Stabilität
Als nichtionischer Celluloseether weist HEC eine gute chemische Stabilität auf und wird nicht so leicht durch Faktoren wie pH-Wert, Temperatur und Metallionen beeinflusst. Es kann in stark sauren und alkalischen Umgebungen stabil bleiben und sich daher an verschiedene Arten von Beschichtungssystemen anpassen.
Umweltschutz
Mit der Verbesserung des Umweltbewusstseins werden Beschichtungen mit niedrigem VOC-Gehalt (flüchtige organische Verbindungen) immer beliebter. HEC ist ungiftig, harmlos, enthält keine organischen Lösungsmittel und erfüllt die Anforderungen des Umweltschutzes, sodass es vielfältige Einsatzmöglichkeiten in umweltfreundlichen Beschichtungen auf Wasserbasis bietet.
3. Die Wirkung von HEC in praktischen Anwendungen
Innenwandbeschichtungen
Bei Innenwandbeschichtungen kann HEC als Verdickungsmittel und Rheologiemodifikator die Konstruktionsleistung der Beschichtung verbessern und ihr einen guten Verlauf und eine gute Haftung verleihen. Darüber hinaus kann HEC aufgrund seiner hervorragenden Wasserspeicherung Risse oder das Abplatzen von Innenwandbeschichtungen während des Trocknungsprozesses verhindern.
Außenwandbeschichtungen
Außenwandbeschichtungen müssen eine hervorragende Witterungsbeständigkeit und Wasserbeständigkeit aufweisen. HEC kann nicht nur die Wasserretention und Rheologie der Beschichtung verbessern, sondern auch die Anti-Durchlaufeigenschaft der Beschichtung verbessern, sodass die Beschichtung nach dem Bau Wind und Regen besser widerstehen und ihre Lebensdauer verlängern kann.
Latexfarbe
In Latexfarben kann HEC nicht nur als Verdickungsmittel wirken, sondern auch die Feinheit der Farbe verbessern und den Beschichtungsfilm glatter machen. Gleichzeitig kann HEC die Ausfällung von Pigmenten verhindern, die Lagerstabilität der Farbe verbessern und die Latexfarbe nach längerer Lagerung stabil machen.
IV. Vorsichtsmaßnahmen für das Hinzufügen und Verwenden von HEC
Auflösungsmethode
HEC wird dem Lack üblicherweise in Pulverform zugesetzt. Bei der Verwendung muss es nach und nach dem Wasser zugesetzt und gründlich gerührt werden, um es gleichmäßig aufzulösen. Bei unzureichender Auflösung können körnige Substanzen entstehen, die das Erscheinungsbild des Lacks beeinträchtigen.
Dosierungskontrolle
Die Menge an HEC muss entsprechend der Rezeptur der Farbe und dem gewünschten Verdickungseffekt angepasst werden. Die allgemeine Zugabemenge beträgt 0,3 %–1,0 % der Gesamtmenge. Eine übermäßige Zugabe führt zu einer zu hohen Viskosität der Farbe, was sich negativ auf die Bauleistung auswirkt. Eine unzureichende Zugabe führt zu Problemen wie Durchhängen und unzureichender Deckkraft.
Kompatibilität mit anderen Inhaltsstoffen
Achten Sie bei der Verwendung von HEC auf die Verträglichkeit mit anderen Lackbestandteilen, insbesondere Pigmenten, Füllstoffen usw. Bei verschiedenen Lacksystemen muss möglicherweise die Art oder Menge von HEC angepasst werden, um unerwünschte Reaktionen zu vermeiden.
HEC spielt eine wichtige Rolle in der Beschichtungsindustrie, insbesondere bei wasserbasierten Beschichtungen. Es kann die Verarbeitbarkeit, die Filmbildungseigenschaften und die Lagerstabilität von Beschichtungen verbessern und weist eine gute chemische Stabilität und einen guten Umweltschutz auf. Als kostengünstiges Verdickungsmittel und Rheologiemodifikator wird HEC häufig in Innenwandbeschichtungen, Außenwandbeschichtungen und Latexfarben eingesetzt. In praktischen Anwendungen kann HEC durch angemessene Dosierungskontrolle und korrekte Auflösungsmethoden ideale Verdickungs- und Stabilisierungseffekte für Beschichtungen erzielen und die Gesamtleistung von Beschichtungen verbessern.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 01.11.2024