Руководство по дозировке HEC: сколько гидроксиэтилцеллюлозы следует использовать?
Новости отрасли
Главная / Новости / Новости отрасли / Руководство по дозировке HEC: сколько гидроксиэтилцеллюлозы следует использовать?

Руководство по дозировке HEC: сколько гидроксиэтилцеллюлозы следует использовать?

Контент

Быстрый ответ: сколько ГЭК следует использовать

Большинство повседневных работ по утолщению требуют ГЭЦ Гидроксиэтилцеллюлоза дозировка где-то между примерно 0,1 и 1,5 процентами от массы состава, но правильное количество зависит от применения, выбранного класса вязкости и количества воды, доступной для гидратации. В приведенном ниже кратком справочном списке приведены типичные начальные диапазоны, а каждый следующий раздел объясняет причины этих цифр более подробно.

  • Краска и Покрытия - примерно от 0,1 до 1,0 процента в зависимости от типа покрытия
  • Сухой порошковый раствор и клей для плитки - примерно от 0,05 до 0,35 процента сухой смеси
  • Жидкое моющее средство - примерно от 0,1 до 0,5 процента
  • Косметика и уход за собой - примерно от 0,2 до 2,0 процента в зависимости от целевой текстуры
  • Стандартное тестовое решение - 1-процентный или 2-процентный раствор в воде является общепринятым стандартом для указания степени вязкости.

Класс вязкости и соотношение дозировки

Дозировка ГЭЦ и класс вязкости движутся в противоположных направлениях для заданного целевого загущения. Сорт с низкой вязкостью требует сравнительно более высокой дозировки для достижения того же самого вещества в рецептуре, тогда как сорт с высокой вязкостью достигает того же самого вещества при заметно более низкой дозировке. Эта взаимосвязь является одной из первых вещей, которые стоит проверить, прежде чем предполагать, что проблема с рецептурой связана с дозировкой, поскольку простой переход на марку с более высокой вязкостью при более низком уровне использования иногда может одновременно решить как проблему нехватки загустителя, так и вопрос использования сырья.

Типичная дозировка в зависимости от класса вязкости для аналогичного загустения

1,2% Низкая вязкость
0,6% Средняя вязкость
0,3% Высокая вязкость
0,15% Сверхвысокая вязкость

Иллюстративная ссылка на дозировку для сопоставимого целевого загустителя, фактические цифры различаются в зависимости от состава.

Сама степень вязкости обычно указывается с использованием стандартизированного 2-процентного раствора в воде, измеренного на ротационном вискозиметре при заданной температуре, это соглашение широко используется в технических паспортах эфира целлюлозы, чтобы различные степени можно было сравнивать на равных.

HEC Дозировка в красках и покрытиях

Дозировка ГЭЦ в краске во многом зависит от целевого реологического профиля, объемной концентрации пигмента и наличия в рецептуре другого загустителя, работающего параллельно с ним. В качестве общей отправной точки в составах красок для внутренних стен обычно используется ГЭЦ в нижней и средней части полезного диапазона, поскольку целью является плавное нанесение валиком без чрезмерного сопротивления, в то время как текстурированные или тяжелые покрытия часто располагаются ближе к верхнему пределу, чтобы обеспечить устойчивость к провисанию на вертикальных поверхностях.

Типичный диапазон дозировки HEC в зависимости от типа краски

Краска для внутренних стен 0,2% до 0,5%
Наружная краска от 0,3% до 0,6%
Грунтовка Грунтовка от 0,1% до 0,3%
Текстурированное покрытие от 0,4% до 0,8%

Общие начальные диапазоны, окончательная дозировка должна быть подтверждена путем отбора проб или проверки вязкости на предприятии.

Разработчики рецептур обычно добавляют ГЭЦ на более поздней стадии процесса разбавления, после того как большая часть воды и диспергатора уже находится в партии, поскольку слишком раннее введение его одновременно с измельчением пигмента с высоким усилием сдвига может привести к разрыву полимерной цепи и снижению вклада конечной вязкости.

Дозировка ГЭЦ в строительных растворах и строительстве

Дозировка ГЭЦ в строительном растворе и других сухих порошковых строительных продуктах обычно выражается в процентах от общего веса сухой смеси и имеет тенденцию быть ниже, чем дозировка краски, поскольку полимер работает в гораздо большей общей партии. Дозировка ГЭЦ в строительных рецептурах в основном нацелена на удержание воды, открытое время и удобоукладываемость, а не на создание чистой вязкости, поэтому даже небольшой уровень добавления может привести к заметному изменению того, как раствор наносится шпателем.

Общие рекомендации по дозировке обычных сухих строительных смесей.
Приложение Типичная дозировка сухой смеси Основная цель
Плиточный клей 0,15% To 0.30% Открытое время и устойчивость к провисанию
Обезжиренное пальто и шпаклевка для стен от 0,10% до 0,25% Работоспособность и гладкая отделка
Самовыравнивающаяся смесь 0,05% до 0,15% Контроль потока без избыточного утолщения
EIFS и системы рендеринга 0,15% To 0.35% Удержание воды и последовательность нанесения

Почему удержание воды имеет такое же значение, как и утолщение

В системах на основе цемента ГЭЦ замедляет скорость, с которой вода затворения покидает раствор за счет впитывания в пористую основу, что дает цементу больше времени для правильной гидратации и помогает поддерживать прочность сцепления. Раствор, который слишком быстро теряет воду после нанесения, часто демонстрирует пониженную адгезию, даже если сам сухой состав был правильно подобран.

Дозировка HEC в составах моющих средств и средств личной гигиены

Дозировка ГЭЦ в рецептурах моющих средств обычно остается на нижней границе полезного диапазона, поскольку жидким моющим средствам обычно требуется достаточное телосложение, чтобы суспендировать частицы и придавать продукту приятную текучесть, не затрудняя дозирование. Дозировка ГЭЦ в косметике и продуктах личной гигиены охватывает более широкий диапазон, поскольку легкий лосьон и густой гель для укладки находятся в очень разных точках спектра вязкости, несмотря на то, что оба потенциально используют одно и то же семейство полимеров.

Общие рекомендации по дозировке моющих средств и средств личной гигиены
Приложение Типичный диапазон дозировки Общая роль
Жидкий стиральный порошок 0,1% до 0,5% Загуститель и стабилизатор суспензии
Шампунь и гель для душа от 0,2% до 1,0% Средство для повышения вязкости и средство для суспендирования
лосьон и крем 0,3% To 1.5% Модификатор текстуры и стабилизатор
Зубная паста от 0,5% до 2,0% Контроль связующего и консистенции

Как рассчитать концентрацию ГЭК в воде

Концентрация ГЭЦ в воде представляет собой просто вес порошка ГЭЦ, разделенный на общий вес готового раствора, выраженный в процентах. Для партии, которая позже будет содержать другие ингредиенты, полезно сначала рассчитать долю ГЭЦ по отношению к водной фазе, а затем скорректировать ее после добавления остальной части состава, поскольку дальнейшее разбавление партии снизит эффективную концентрацию.

Рабочий пример приготовления 1000 грамм испытуемого раствора в обычных концентрациях.
Целевая концентрация ГЭК Вес Вес воды Комплексное решение
0,5% 995г 1000г
1,0% 10 г 990г 1000г
1,5% 15 г 985г 1000г
2,0% 20 г 980г 1000г

Увеличение относительной вязкости в зависимости от концентрации ГЭЦ

0,5% 1,0% 1,5% 2,0%

Высокая вязкость Средняя степень вязкости Низкая вязкость

Концептуальная иллюстрация зависимости концентрации от относительной вязкости, а не измеренных данных для конкретной партии

Пошаговое руководство по правильному использованию HEC

Знание того, сколько ГЭЦ следует использовать, помогает только в том случае, если порошок действительно добавлен и правильно гидратирован, поскольку неудачный этап диспергирования может привести к потере части запланированной дозировки в виде нерастворенных комков. Приведенная ниже последовательность описывает общий подход к использованию ГЭЦ в партиях на водной основе.

  1. Начинайте перемешивать емкость для смешивания перед добавлением порошка, чтобы на поверхности воды уже образовался видимый вихрь.
  2. Медленно и равномерно распыляйте порошок ГЭЦ в движущийся вихрь, а не добавляйте его весь сразу.
  3. Продолжайте перемешивать на умеренной скорости во время добавления и в течение короткого периода после него, чтобы избежать образования сухих карманов.
  4. Прежде чем проверять вязкость или добавлять другие ингредиенты, дайте достаточное время гидратации, часто от тридцати до шестидесяти минут в зависимости от сорта.
  5. Проверьте партию визуально и с помощью вискозиметра, если таковой имеется, затем скорректируйте дозировку в следующей партии, вместо того, чтобы добавлять больше ГЭЦ в середине процесса, как только началось частичное гелеобразование.

Когда помогает диспергирующая добавка или предварительная смесь

Некоторые разработчики рецептур предварительно смешивают ГЭЦ с частью сухого наполнителя, сахаром, солью или другим совместимым порошком перед введением его в воду, что физически разделяет частицы эфира целлюлозы и снижает вероятность комкования. Этот подход особенно полезен в применениях с высокими дозировками или высокой вязкостью, где полимер быстро набухает при контакте с водой.

Соответствие класса вязкости потребностям производительности

Помимо дозировки, каждый класс вязкости имеет различный баланс практических характеристик, поэтому правильный выбор зависит от того, какой из этих показателей наиболее важен для конкретного процесса. Разработчик рецептуры, отдающий предпочтение быстрому растворению в условиях жесткого производственного графика, может склоняться к более низкому классу вязкости, даже если это означает использование несколько более высокой дозировки, в то время как составитель рецептуры, стремящийся к максимальному удержанию воды в строительном растворе, может согласиться на более медленное растворение в обмен на меньший уровень добавления.

Сравнение характеристик вязкости

Утолщение Растворение Возврат воды. Срезной удар. Обращение

Низкая вязкость Средняя вязкость Высокая вязкость

Общее сравнение характеристик, основанное на типичном поведении марок, а не на результатах испытаний конкретного продукта.

Смесительное оборудование и установка для диспергирования

Схема смешивания, используемая для введения ГЭЦ в воду, напрямую влияет на эффективность данной дозировки, поскольку даже правильное количество порошка будет неэффективным, если большая его часть никогда не гидратируется полностью. Специальный резервуар для дисперсии с мешалкой с регулируемой скоростью, медленная и контролируемая подача порошка и впускное отверстие для чистой воды, расположенное для создания стабильного завихрения, — все это обеспечивает стабильные результаты от партии к партии.

Типичная установка для диспергирования и смешивания ГЭЦ

Смесительный бак агитатор Мотор Порошковая подача Вход воды К приложению

Упрощенная структурная иллюстрация, фактическое оборудование для диспергирования зависит от размера партии и процесса.

Температура воды также играет роль в качестве дисперсии, поскольку ГЭЦ гидратируется медленнее в холодной воде и быстрее при повышении температуры, вплоть до того момента, когда конкретный сорт начинает проявлять термическое гелеобразование, поэтому проверка рекомендуемого температурного интервала для используемого сорта является разумным шагом, прежде чем увеличивать партию.

Устранение распространенных проблем с дозированием ГЭЦ

Большинство проблем с дозированием ГЭЦ связано с тем, как порошок был добавлен в воду, а не с самим количеством дозировки, поэтому проработка процесса добавления часто более продуктивна, чем простое увеличение или уменьшение используемого количества.

Общие отправные точки для устранения проблем с дозированием ГЭЦ
Симптом Общая причина Рекомендуемая первая проверка
Порошок плавает и не растворяется. Добавлено слишком быстро в стоячую воду Замедлите скорость добавления и увеличьте перемешивание.
Видимые комки или «рыбий глаз» в растворе Внешний слой частиц набухает до полной гидратации Просеять через сито или предварительно смешать с сухим наполнителем.
Вязкость ниже ожидаемой Неполное время гидратации или чрезмерный сдвиг во время обработки. Увеличьте время гидратации и просмотрите этапы сдвига, расположенные выше по потоку.
Вязкость слишком высокая или партия слишком густая. Дозирующий набор для более низкого класса вязкости, чем тот, который имеется в наличии. Перед регулировкой проверьте класс по таблице дозировок.

Выбор надежного HEC Поставщик гидроксиэтилцеллюлозы

Помимо диаграммы дозировки, консистенция самого ГЭЦ от партии к партии напрямую влияет на то, будет ли рецептура вести себя одинаково при каждом смешивании. Поставщик со стабильным производством, четкими техническими данными и способностью объяснить, как конкретный сорт ведет себя в конкретном применении, облегчает фиксацию дозировки и поддержание ее стабильности с течением времени.

Компания Zhejiang Yisheng New Material Co., Ltd. является одним из примеров китайского производителя гидроксиэтилцеллюлозы, расположенного в зоне экономического и технологического развития Шанъюй на территории национального промышленного парка залива Ханчжоу. Компания производит полный спектр продуктов на основе эфира целлюлозы, включая HEC, HEMC и HPMC, с годовой производственной мощностью 15 000 тонн, а также поставляет составителям рецептур, работающим на нефтяных месторождениях, покрытия, сухие порошковые растворы, косметику, средства личной гигиены и другие системы на водной основе.

При оценке любого поставщика гидроксиэтилцеллюлозы HEC обычно полезно запросить небольшую партию образцов для внутренних испытаний дозировки, прежде чем совершать более крупный заказ, поскольку даже хорошо задокументированный сорт может вести себя немного по-другому, если он соответствует конкретному составу, источнику воды и схеме смешивания.

Часто задаваемые вопросы

Почему мой HEC не растворяется

ГЭЦ, который не растворяется, обычно является результатом слишком быстрого добавления порошка в стоячую воду, слипания частиц до того, как они смогут гидратироваться по отдельности, или использования слишком холодной воды или уже содержащей большое количество солей или спирта. Медленное разбрызгивание порошка в движущийся вихрь и предоставление достаточного времени для гидратации перед добавлением других ингредиентов обычно решают проблему.

Почему HEC образует комки

Комки образуются, когда сухие частицы вступают в контакт с водой быстрее, чем они могут поглотить ее по отдельности, поэтому внешний слой каждой частицы набухает и задерживает сухой порошок внутри, иногда называемый «рыбий глаз». Снижение скорости добавления, рассеивание порошка через сито и поддержание работы миксера на протяжении всего этапа добавления помогают предотвратить это.

Как предотвратить слипание HEC

Предотвращение комкования в основном сводится к тому, как порошок соприкасается с водой, поэтому медленное и постепенное добавление ГЭЦ в воронку, создаваемую умеренным перемешиванием, равномерно распределяет гидратацию по партии. Некоторые разработчики рецептур также предварительно смешивают ГЭЦ с частью наполнителя или другим сухим ингредиентом перед введением его в воду для дальнейшего разделения отдельных частиц.

Что такое гидроксиэтилцеллюлоза

Гидроксиэтилцеллюлоза, обычно сокращенно ГЭЦ, представляет собой водорастворимый неионный эфир целлюлозы, полученный из натуральной целлюлозы посредством процесса химической модификации, ценимый за его способность загущать, стабилизировать и удерживать воду в составе.

Для чего используется HEC

ГЭЦ используется в покрытиях, сухих порошковых растворах и строительных продуктах, средствах личной гигиены и косметических составах, моющих средствах, нефтепромысловых жидкостях и других системах на водной основе, главным образом в качестве загустителя, модификатора реологии, средства удержания воды и стабилизатора суспензии.

Каковы свойства HEC

ГЭЦ обычно описывается как неионогенный полимер, растворимый в холодной и горячей воде, который плавно увеличивает вязкость в широком диапазоне pH, остается совместимым со многими другими водорастворимыми ингредиентами и демонстрирует псевдопластическое поведение текучести, разжижаясь при сдвиге и восстанавливаясь после его устранения.

Улучшает ли HEC вязкость краски?

Да, ГЭЦ широко используется в рецептурах латексных и эмульсионных красок специально для создания и контроля вязкости, помогая краске противостоять провисанию на вертикальных поверхностях, в то же время плавно растекаясь под действием кисти или валика.

Что делает HEC в строительном растворе

В системах сухих порошковых строительных растворов ГЭЦ главным образом улучшает удержание воды, благодаря чему смесь дольше сохраняет работоспособность после смешивания и поддерживает правильную гидратацию цемента, а также способствует удобоукладываемости и устойчивости к провисанию при вертикальном или потолочном нанесении.

Можно ли использовать HEC в клее для плитки?

HEC можно использовать в рецептурах клеев для плитки, где он обычно поддерживает открытое время, устойчивость к провисанию и удержание воды, хотя многие составы клеев для плитки на основе цемента отдают предпочтение HEMC или MHEC для более высокого удержания воды при более низкой дозировке, поэтому конкретный сорт и смесь следует выбирать на основе целевого времени открытого состояния и требований к прочности сцепления.

Zhejiang Yisheng New Material Co., Ltd.