HEC for Anti-Sag Paint Formulation: Balancing Low-Shear Rheology and Leveling

400 µm:n märkävedos pystysuoraan lasipaneeliin kertoo enemmän painumisriskistä kuin täydellinen tekninen arkki. Jos kalvo alkaa hiipiä ensimmäisen tai kahden minuutin sisällä ja paksunee alareunasta, Stormer-viskositeetin nostaminen ei pelasta erää. Ongelma on reologisen käyrän matalan leikkausvoiman alueella, selvästi alle 100 KU:n pisteen useimpien laatupenkkien mittaamisen.

Lyhyt vastaus: HEC painumista estävälle maaliformulaatiolle on käytännössä kysymys matalan leikkausvoiman reologiasta pikemminkin kuin sakeutusaineen kokonaiskuormituksesta. Hydroksietyyliselluloosa on edelleen käytännöllisin tapa rakentaa tämä rakenne vesiohenteiseksi emulsiomaaliksi, ja se on yleensä halvin putoamiskestävyys, jonka voit ostaa kilolta. Tulos riippuu kuitenkin paljon enemmän laadun valinnasta, annostuksesta ja dispergointimenetelmästä kuin siitä, kuinka paljon jauhetta menee myllyyn.

Hydroksietyyliselluloosa on ioniton selluloosaeetteri. Veteen liuenneena se ei toimi kuin suolan sakeuttaja: hydroksietyyliryhmät sitovat vettä ja pitkät runkoketjut sotkeutuvat löysäksi kolmiulotteiseksi verkostoksi. Lepotilassa tämä verkko vastustaa virtausta. Siveltimen tai telan suuren leikkauksen alla se hajoaa ja maali valuu ulos. Kun leikkaus pysähtyy, verkko uusiutuu, ja kuinka nopeasti se uusiutuu, erottaa puhtaan kalvon roikkuvasta kalvosta.

Mitä HEC muuttaa märän kalvon sisällä

Sag on painovoima, joka vaikuttaa kalvoon, joka ei ole vielä kehittänyt tarpeeksi rakennetta kantamaan omaa painoaan. HEC vaikuttaa tähän tasapainoon kolmen ominaisuuden kautta, ja kaikki kolme ovat aineellisia kerralla.

• Matala leikkausviskositeetti ja tuottoarvo. Tämä on ominaisuus, joka pitää 300–500 µm märkäkalvon pystysuoralla seinällä. Selluloosaeetterit antavat enemmän alhaisen leikkausvoiman kappaletta kiloa kohden kuin HASE- tai HEUR-sakeuttimet, minkä vuoksi HEC on edelleen oletusarvoinen painumista estävä komponentti matta- ja puolikiiltoisissa seinämaaleissa.
• Toipumisaste. Välittömästi uusiutuva rakenne estää painumisen, mutta myös jäätyy harjan jäljet ​​ja telan naarmut. Liian hitaasti uusiutuva rakenne antaa kalvon hiipiä. Käyttökelpoinen ikkuna on kapea, ja se muuttuu lämpötilan, pigmentin tilavuuspitoisuuden ja apuliuotintason mukaan.
• Vedenpidätys ja aukioloaika. Selluloosaeetterit pitävät vettä kalvossa, mikä hidastaa ihoa ja pitää pinnan liikkuvana riittävän pitkään tasaantumaan. Tämä parantaa ulkonäköä, mutta se myös pidentää aikaa, jonka aikana elokuva voi painua, joten nämä kaksi tehostetta on vaihdettava tarkoituksella.

Sagin takana olevan reologian käyrän lukeminen

Piirrä viskositeetti leikkausnopeuden ja käyrän muodon funktiona selittää useimmat kenttävirheet. Alla oleva kaavio vertailee samaa emulsiota kahdella HEC-kuormituksella; vasemmalla oleva pystysuora rako on paikka, jossa painuma päätetään.

Kaksi asiaa kannattaa huomioida. Ensinnäkin käyrien välinen rako on levein pienellä leikkausvoimalla, tarkalleen missä painuminen tapahtuu ja mihin virtauskuppi ei näe. Toiseksi molemmat käyrät konvergoivat suurella leikkausvoimalla, joten harjaustuntuma, roiskeet ja kalvon rakenne voivat näyttää identtisiltä, ​​vaikka toinen erä painuu ja toinen pysyy. Formuloija, joka tarkistaa vain ulosvirtausajan, työskentelee sokeasti yhden tärkeän ominaisuuden parissa.

Normaali laboratoriotarkastus on ASTM D4400, ajetaan painumamittarilla, joka piirtää pystysuoraan paneeliin kasvavan märkäpaksuisia raitoja; painumisenestoindeksi on paksuin raita, joka ei muodosta siltaa naapuriin. Tavoitteena ei ole suurin saavutettavissa oleva luku, vaan mukava marginaali paikan päällä tosiasiallisesti levitetyn kalvon paksuuden yli, mukaan lukien korkearakenteiset telat ja kuuma sää.

Oikean HEC-luokan valitseminen putoamisen estävää suorituskykyä varten

HEC:tä myydään viskositeettiluokittain, ja luokan valinta auttaa enemmän painumisen hallinnassa kuin pienet annossäädöt. Vesiohenteiset pinnoitelaadut luokitellaan tavallisesti 2 % liuoksen viskositeetin mukaan, yleensä noin 30 000, 50 000 ja 100 000 mPa·s. Korkeampi laatu tuottaa vähemmän leikkausvoimaa kiloa kohden, mutta se myös hajoaa vähemmän helposti, nostaa roiskeita ja lisää harjan vastusta.

Kolme muuta parametria ansaitsevat paikan teknisessä keskustelussa minkä tahansa toimittajan kanssa:

• Viivästynyt liukoisuus. Pintakäsitellyt laadut turpoavat vasta pH:n noustessa, jolloin ne voidaan levittää pigmenttijauheeseen ilman paakkujen muodostumista. Käsittelemättömät teräslajit tarvitsevat huolellista lisäystä suuren leikkausvoiman alaisena.
• Korvausaste. Korkeampi DS tarkoittaa yleensä parempaa liukoisuutta, kirkkaampia liuoksia ja parempaa vastustuskykyä entsymaattista hajoamista vastaan, millä on merkitystä vesiohenteisissa tuotteissa, joita säilytetään lämpimänä.
• Partikkelikoko ja hienoainepitoisuus. Hienompi jauhe liukenee nopeammin, mutta tuottaa pölyä ja voi aiheuttaa kalan silmiä, jos se kastuu epätasaisesti.

EASONZELL HEC -sarja vesipohjaisille pinnoitteille Erilliset hydroksietyyliselluloosalaadut seinämaaleille, pohjamaaleille ja puolikiiltoisille pintamaaleille, joiden viskositeetti on säädetty pigmenttisuspensiota ja kalvonpitoa varten vesipohjaisissa pinnoitteissa. Näytä tuote →

Seinämaaleille, pohjamaaleille ja puolikiiltoisille pintamaaleille omistettu HEC-laadut vesiohenteisille pinnoitteille ovat looginen lähtökohta, koska niiden viskositeettirakenne on viritetty pigmentin suspensiota ja kalvon pitoa varten pikemminkin kuin porausnesteitä tai henkilökohtaista hoitoa varten. Kysy laadun liuoksen viskositeettia, DS-aluetta ja hiukkaskokojakaumaa ennen paneelitestin suorittamista.

Annostus, dispersio ja virheet, jotka aiheuttavat painumisen

HEC:n annostus tavanomaisessa sisä- tai ulkoemulsiossa on tyypillisesti välillä 0,3–1,0 % kaavan kokonaispainosta, ja tarkka luku riippuu pigmentin tilavuuspitoisuudesta, sideaineen tyypistä ja kohdekalvon rakenteesta. Ikkunan alla ei ole tarpeeksi verkkoa elokuvan pitämiseen; reilusti sen yläpuolella tasoitus- ja hankauskestävyys kärsivät ja maali alkaa näyttää lyhyeltä ja jäykältä seinällä.

HEC HASE:n, HEUR:n ja Clayn rinnalla

Mikään nykyaikainen maali ei perustu yhteen sakeuttamisaineeseen. Hyödyllinen kysymys ei ole kumpi voittaa, vaan se, mikä osa reologiakäyrästä jokaisen tulisi omistaa.

Yleinen malli on HEC-pohja tölkin sisällä olevan rungon ja painumisen vastustamiseksi sekä pieni annos HEUR:ia korkean leikkausvoiman tasaamisen ja kalvon rakentamiseksi. HASE sijoittuu näiden kahden väliin: vähän leikkausvoimakkaampi runko kuin HEUR, parempi virtaus kuin HEC, mutta pH-riippuvainen ja vähemmän kestävä syvässä sävypohjassa.

Savisakeutusaineet rakentavat myös vähän leikkausta kestävää rakennetta, mutta ne lisäävät kiiltohäviötä, mutahalkeiluriskiä ja sävyn lujuuden vaihtelua, minkä vuoksi niitä esiintyy enimmäkseen pohjamaaleissa ja tekstuurituotteissa sävytetyn pintamaalin sijaan. Jos haluat verrata ympäröiviä pohja-, pintamaalien ja pintamaalien luokkia vierekkäin, katso valikoima arkkitehtonisten pinnoitteiden lisäaineet .

Laaduntarkastukset ja hankintapisteet, jotka kannattaa kirjoittaa sopimukseen

Liukumisenestokyky on helppo menettää lähetysten välillä, joten muutama saapuva tarkistus kannattaa sisällyttää spesifikaatioon sen sijaan, että luottaisi pelkästään sertifikaattiin:

1. Liuoksen viskositeetti: Brookfield-lukema 2-prosenttisesta liuoksesta nopeudella 20 rpm ja 25 °C, ilmoitetulla toleranssialueella.
2. Kosteus ja liukenematon jäännös, jotka molemmat muuttavat viskositeettia valmiissa maalissa.
3. Vesiliuoksen pH, jonka tulisi olla lähellä neutraalia useimmissa emulsiojärjestelmissä.
4. Hiukkaskokojakautuma tai seulajäännös, koska karkeat jakeet hidastavat liukenemista ja hienot jakeet muodostavat pölyä ja kokkareita.
5. Substituutioaste Zeiselin tai NMR:n mukaan erien välisen johdonmukaisuuden indikaattorina.
6. Vertailumaalauskoe: Stormer-viskositeetti ASTM D562:n mukaan ja painumisenestoindeksi ASTM D4400:n mukaan joka kerta samalla kaavalla.

Säilytyksellä on yhtä paljon merkitystä kuin spesifikaatiolla. HEC on hygroskooppinen; auki jätetyt pussit tai kostealla lattialla olevat kuormalavat kuoriutuvat ja kuorittu jauhe leviää huonosti riippumatta siitä, kuinka hyvä laatu on. Pidä varasto kuivana, sulje avatut pussit uudelleen ja kierrä ensin sisään, ensin ulos -periaatteella.

Yleisiä kysymyksiä maalien valmistajilta