สีหนาล้มเหลว? บางทีวิธีการสลายตัวของ HEC นั้นผิด! คู่มือปฏิบัติการมืออาชีพ

ไฮดรอกซีเอธิลเซลลูโลส (HEC) เป็นหนึ่งในเครื่องข้นที่ใช้กันมากที่สุดในสีน้ำ กระบวนการสลายตัวของมันส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย ในการผลิตจริงประมาณ 30% ของปัญหาความหนาของสีเกิดจากการดำเนินการละลาย HEC ที่ไม่เหมาะสม โดยการเปรียบเทียบข้อดีและข้อเสียของวิธีการละลายที่แตกต่างกันและให้ข้อมูลจำเพาะการดำเนินงานที่เป็นไปได้ช่วยให้วิศวกรทาสีสามารถแก้ปัญหาทางเทคนิคได้โดยพื้นฐานเช่นความหนาที่ไม่สม่ำเสมอและมีประสิทธิภาพต่ำ

1. ผลกระทบร้ายแรงของความล้มเหลวในการละลายของ HEC ในระบบสี

ปัญหาทั่วไป

"Fisheye" ปรากฏการณ์: อนุภาค HEC ที่ละลายไม่สมบูรณ์จะก่อตัวเป็นก้อนคอลลอยด์โปร่งใส

ประสิทธิภาพความหนาต่ำ: ความหนืดที่วัดได้เพียง 50-70% ของที่คาดไว้

ความผันผวนหลังความหนา: เพิ่มขึ้นหรือลดความหนืดผิดปกติในระหว่างการจัดเก็บ

การกระจายตัวที่ไม่สม่ำเสมอ: เครื่องหมายการไหลของลายปรากฏบนสี (ความเข้มข้นของการไล่ระดับสีที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่า)

การวิเคราะห์กลไกความล้มเหลว

ตาราง: สาเหตุและผลที่ตามมาของความล้มเหลวของการละลาย HEC

2. วิธีการสลายตัวของมืออาชีพอธิบายอย่างละเอียดทีละขั้นตอน

• วิธีการกระจายน้ำเย็น (วิธีแก้ปัญหาที่แนะนำ)

สถานการณ์ที่ใช้งานได้: โรงงานสีขนาดเล็กและขนาดกลางการวิจัยและพัฒนาในห้องปฏิบัติการ

ข้อดี: ข้อกำหนดของอุปกรณ์ต่ำการบริโภคเวลาสั้น ๆ (เวลารวมประมาณ 1.5 ชั่วโมง)

กระบวนการดำเนินการ:

ขั้นตอนการปรับสภาพ

อุ่นน้ำที่ปราศจากไอออนถึง 25-30 ℃ (ห้ามอย่างเคร่งครัด> 35 ℃)

เพิ่มสารกระจายตัว (เช่น 0.05-0.1% โซเดียมเฮกซาเมตาฟอสเฟต)

ปรับค่า pH เป็น 7.5-8.5 (แอมโมเนียหรือ AMP-95)

จุดประมวลผล

หลังจากการสลายตัวเสร็จสิ้นให้ยืนเป็นเวลา 45 นาที

ตะแกรง (200 ตาข่าย) เพื่อกำจัดอนุภาคที่ไม่กระจาย

เพิ่มยาฆ่าเชื้อรา (เช่น 1,2-benzisothiazolin-3-one)

• วิธีการ PRESOL (พิเศษสำหรับระบบเนื้อหาที่เป็นของแข็งสูง)

สถานการณ์ที่ใช้งานได้: การเคลือบพีวีซีสูงผลิตภัณฑ์วางหนา

ข้อดี: การละลายอย่างละเอียดมากขึ้นเหมาะสำหรับความหนืดสูง HEC

ขั้นตอนสำคัญ:

เตรียม Presol 2-3% (HEC: น้ำ = 1:40)

เติบโตด้วยความเร็วต่ำ (300-500 รอบต่อนาที) นานกว่า 4h

ใช้แรงเฉือนสูง (> 5000rpm) เป็นเวลา 3 นาทีก่อนเจือจาง

การปรับเนื้อหาของแข็งขั้นสุดท้ายจำเป็นต้องควบคุมการไล่ระดับสี (แต่ละครั้งเพิ่มหรือลดลง≤5%)

บันทึก:

จัดเก็บ presol ไม่เกิน 48h (ต้องมีตู้เย็น)

หลีกเลี่ยงการสัมผัสกับสารประจุบวก (จะทำให้เกิดการตกตะกอน)

3. คู่มือการจัดเก็บข้อมูลระดับมืออาชีพสำหรับไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลส (HEC) สำหรับการเคลือบด้วยน้ำ

Hydroxyethyl Cellulose (HEC) เป็นสารเติมแต่งที่สำคัญในระบบการเคลือบด้วยน้ำ เงื่อนไขการจัดเก็บส่งผลโดยตรงต่อเสถียรภาพประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์และผลการใช้งาน การจัดเก็บที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้ HEC มีการรวมตัวกันลดลงหรือปนเปื้อนโดยจุลินทรีย์ซึ่งจะทำให้เกิดปัญหาเช่นการเคลือบความหนาของความหนาและความผันผวนของความหนืด

มาตรฐานการควบคุมอุณหภูมิและความชื้น

คำแนะนำพิเศษ:

พื้นที่ไวต่ออุณหภูมิสูง: เมื่ออุณหภูมิโดยรอบคือ> 25 ℃กลุ่มไฮดรอกซีเอธิลในโมเลกุล HEC จะเร่งการเกิดออกซิเดชันและอัตราการย่อยสลายจะเพิ่มขึ้น 2-3 ครั้งทุก 10 ℃เพิ่มขึ้นทุก ๆ 10 ℃

เทคนิคการควบคุมความชื้น: ใช้สารดูดความชื้นแบบสองชั้น (ปริมาณซิลิกาเจล≥10g/kg HEC)

การแก้ปัญหาทั่วไป

4. บทบาทหลักของ Hydroxyethyl Cellulose (HEC) ในการเคลือบด้วยน้ำ

HEC บรรลุความหนาของระบบผ่านสามกลไกดังต่อไปนี้:

• Hydration: กลุ่มไฮดรอกซิลสร้างเครือข่ายพันธะไฮโดรเจนที่มีโมเลกุลของน้ำ (แต่ละหน่วยกลูโคสผูกโมเลกุลน้ำ 12-15)
• การพัวพันกับห่วงโซ่โมเลกุล: น้ำหนักโมเลกุลสูง HEC (เช่น 250,000DA) ก่อให้เกิดโครงสร้างเครือข่ายสามมิติในการแก้ปัญหา
• เอฟเฟกต์การยกเว้นปริมาตร: โซ่โมเลกุลที่ได้รับการแก้ไขจะมีปริมาณอุทกพลศาสตร์ที่ใหญ่ขึ้น

HEC ให้คุณสมบัติของเหลว pseudoplastic ที่ไม่ซ้ำกัน:

• ในอัตราแรงเฉือนสูง (> 1,000S⁻): ความหนืดลดลงอย่างรวดเร็ว
• ที่อัตราการเฉือนต่ำ (<1S⁻): รักษาความหนืดสูงเพื่อป้องกันการตกตะกอนการเก็บรักษา

5.FAQ เกี่ยวกับ Hydroxyethyl Cellulose (HEC) สำหรับการเคลือบด้วยน้ำ

• Q1: Hydroxyethyl Cellulose (HEC) คืออะไร? มันมีบทบาทอย่างไรในการเคลือบด้วยน้ำ

HEC เป็นพอลิเมอร์ที่ละลายในน้ำที่ไม่ใช่ไอออนิกที่ทำโดยการทำปฏิกิริยาเซลลูโลสกับเอทิลีนออกไซด์ มีฟังก์ชั่นคีย์หลายฟังก์ชั่น:

เอฟเฟกต์ความหนา: การสร้างโครงสร้างเครือข่ายสามมิติเพื่อเพิ่มความหนืดของระบบ (ความหนืดของสารละลาย 1% สามารถเข้าถึง 30,000-100,000 MPa · S)

ความเสถียรของระบบกันสะเทือน: ป้องกันเม็ดสีและฟิลเลอร์จากการตกตะกอนและรักษาสีที่สอดคล้องกัน

การกักเก็บน้ำ: ชะลอการระเหยของน้ำและปรับปรุงเวลาเปิดสี

การควบคุมการไหล: ให้ pseudoplasticity และปรับสมดุลการปรับระดับการก่อสร้างและต่อต้านการซ็อก

เครื่องช่วยในการสร้างภาพยนตร์: เพิ่มความต่อเนื่องของฟิล์มสีและปรับปรุงความเรียบของพื้นผิว

• Q2: วิธีที่ถูกต้องในการละลาย HEC คืออะไร?

วิธีการกระจายโดยตรง (ใช้กันมากที่สุด):

ร่อนอย่างช้าๆในผง HEC ภายใต้การกวนความเร็วสูง (800-1200 รอบต่อนาที)

อุณหภูมิการละลายถูกควบคุมที่ 25-30 ℃ (อุณหภูมิสูงจะทำให้การย่อยสลาย)

วิธีการ presol:

ก่อนเตรียมสุราแม่ 2-3% ผู้ใหญ่เป็นเวลา 4 ชั่วโมงก่อนเจือจาง

วิธีโจ๊ก:

พรีสบิลกับเอทิลีนไกลคอล/น้ำ (6: 1) จากนั้นเพิ่มลงในระบบ

ประเด็นสำคัญ: หลีกเลี่ยงสิ่งต่อไปนี้ในระหว่างกระบวนการสลายตัว:

เทลงใน agglomerate โดยตรง (ควรใช้ตะแกรง)

เพิ่มในเวลาเดียวกันด้วยอิเล็กโทรไลต์ความเข้มข้นสูง

สภาพแวดล้อมที่มีค่า pH <2 หรือ> 12

• Q3: อะไรคือสาเหตุของการลดลงของความหนืดหลังจากการเคลือบถูกเก็บไว้?

การย่อยสลาย HEC:

การปนเปื้อนของจุลินทรีย์ (เพิ่มสารฆ่าเชื้อรา 0.1%)

การจัดเก็บอุณหภูมิสูง (> 40 ℃)

อิทธิพลของอิเล็กโทรไลต์:

หลีกเลี่ยงการติดต่อโดยตรงกับเกลือเช่นCacl₂

ใช้ HEC ที่ทนเกลือ (DS> 2.0) แทน