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嘉峪检测网 2025-09-10 17:18
涂料工业:
一、术语及定义
羟乙基纤维素 (HEC) 是一种白色或淡黄色,无味、无毒的纤维状或粉末状固体,由碱性纤维素和环氧乙烷(或氯乙醇)经醚化反应制备,属非离子型可溶纤维素醚类。
由于具有良好的增稠、悬浮、分散、乳化、黏合、成膜、保护水分、提供保护胶体等特性,HEC已被广泛应用在石油开采、涂料、建筑、医药食品、纺织、造纸、高分子聚合反应等领域。HEC在常温常压下不稳定,应避免湿、热、高温,对电介质具有异常好的盐溶性,其水溶液中允许含有高浓度的盐类而稳定不变。
二、相关标准
ASTM D2364-15(2021)《羟乙基纤维素的标准试验方法》
T/CIESC 0016-2021《羟乙基纤维素》
T/CIESC 0016-2021于2021年2月4日发布,于2021年4月1日实施。该标准规定了HEC的标记、要求、试验方法、检测规则(其中出厂检测项目为:外观、干燥失重、灰分、pH值、黏度)和标志、包装、运输、贮存,适用于以纤维素为原料多倍溶剂法反应,经过精制加工处理后制得的HEC。
三、HEC产品特点
1. 形态与溶解性
其粉末状的形状易于储存、运输和使用,HEC具有快速分散和易溶于水的特性;HEC在冷水或热水中均能迅速溶解,形成具有可重现特性的溶液。
2. 黏度
黏度范围在400~6000 mPa·s(Brookfield LV),可根据具体需求选择合适的黏度等级,以满足不同涂料和日化产品的配方要求。无论是稀薄的液体还是浓稠的膏体,都能驾驭。
3. pH值范围
pH值为6.0~8.5(1%溶液浓度),在这个范围内,产品具有良好的化学稳定性,能与多种其他成分协同作用。
4. 水分含量
水分含量不超过5%(ASTM D1347-72),严格控制水分含量有助于保证产品的质量和性能。
5. 堆积密度
堆积密度≥600 g/L,确保产品在使用过程中易于倾倒加实,减少粉尘排放。
四、HEC在涂料中的应用
(一)通用性能
1. 增稠与流变改性
HEC能显著提高涂料的黏度,改善低温和高温条件下的稳定性,防止颜料沉降和分层。其假塑性流变特性使涂料在喷涂时雾化更均匀,减少飞溅,提升施工效率。
2. 乳化与分散作用
作为乳化剂和分散剂,HEC帮助稳定颜料、填料等成分,防止团聚,确保涂料的均匀性。
3. 保水与成膜性
HEC具有优异的保水能力(是甲基纤维素的2倍),能形成保护胶体,增强涂料的遮盖力和耐久性,同时改善成膜性。
4. 抗飞溅与施工性能优化
通过降低漆膜表面张力,HEC能减少涂料飞溅,改善涂装均匀性,提升工作环境安全性和材料利用率。
5. 耐久性与贮存稳定性
HEC在宽pH范围内能与涂料成分兼容,延长贮存稳定性,确保涂料在运输和施工过程中保持物理性能。
6. 生物稳定性
HEC能够有效抵抗微生物的侵蚀,延长产品的使用寿命,提升生物稳定性。
7. 相容性
HEC的使用能提高涂料与颜填料的相容性,使涂料颜色均匀,提高产品的外观质量。
(二)细分涂料领域的应用
对于质感漆和真石漆而言,HEC能够增加材料的黏稠度,使涂料在涂抹过程中更加顺滑,同时增强其附着性,确保涂层牢固持久。
在膏状腻子中,HEC的高增稠性能使得腻子能够更好地填补墙面的缝隙和孔洞,形成平整光滑的表面。
而在乳液基瓷砖胶和乳液基抹灰砂浆中,它不仅提高了产品的黏结强度,还改善了施工性能,让瓷砖的铺贴更加牢固,抹灰工作更加轻松高效。
在防水建筑材料方面,HEC能够形成致密的保护膜,有效阻止水分的渗透,为建筑物提供可靠的防水保护。
在合成树脂的聚合或共聚组分中,它能发挥分散、乳化、悬浮和稳定作用,可作为保护胶体,有助于合成高质量的聚合物材料。
HEC可以通过多重功能提升涂料的综合性能,也是水性涂料中应用最广泛的纤维素醚之一,尤其适用于乳胶漆、水性建筑涂料等领域。
来源:涂料工业