HEC (ไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลส) เป็นเซลลูโลสอีเธอร์ที่ไม่มีประจุซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการเคลือบ หน้าที่ของ HEC ได้แก่ การทำให้ข้น การกระจาย การแขวนลอย และการทำให้คงตัว ซึ่งสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการก่อสร้างและผลการสร้างฟิล์มของการเคลือบได้ HEC ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสารเคลือบที่ใช้น้ำเป็นส่วนประกอบ เนื่องจากละลายน้ำได้ดีและมีความเสถียรทางเคมี
1.กลไกการออกฤทธิ์ของ HEC
เอฟเฟกต์เพิ่มความหนา
หน้าที่หลักอย่างหนึ่งของ HEC ในงานเคลือบคือการทำให้ข้นขึ้น โดยการเพิ่มความหนืดของระบบเคลือบ จะทำให้คุณสมบัติการเคลือบและการปรับระดับของการเคลือบดีขึ้น ลดการหย่อนคล้อย และการเคลือบสามารถสร้างชั้นเคลือบที่สม่ำเสมอบนผนังหรือพื้นผิวอื่นๆ นอกจากนี้ HEC ยังมีความสามารถในการทำให้ข้นขึ้นได้ดี จึงสามารถให้ผลการทำให้ข้นขึ้นอย่างเหมาะสมได้แม้จะเติมเพียงเล็กน้อย และยังมีประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจสูงอีกด้วย
ระบบกันสะเทือนและปรับเสถียรภาพ
ในระบบการเคลือบ อนุภาคของแข็ง เช่น เม็ดสีและสารตัวเติม จะต้องกระจายอย่างสม่ำเสมอในวัสดุพื้นฐาน มิฉะนั้น จะส่งผลต่อลักษณะและประสิทธิภาพของการเคลือบ HEC สามารถรักษาการกระจายตัวของอนุภาคของแข็งอย่างสม่ำเสมอ ป้องกันการตกตะกอน และรักษาความเสถียรของการเคลือบระหว่างการจัดเก็บ เอฟเฟกต์การแขวนลอยนี้ช่วยให้การเคลือบกลับสู่สถานะที่สม่ำเสมอหลังจากการจัดเก็บในระยะยาว ช่วยลดการแบ่งชั้นและการตกตะกอน
การกักเก็บน้ำ
HEC ช่วยให้น้ำในสีถูกปล่อยออกมาอย่างช้าๆ ในระหว่างขั้นตอนการทาสี จึงช่วยยืดระยะเวลาการแห้งของสีและทำให้สีสามารถปรับระดับและเกิดฟิล์มบนผนังได้อย่างเต็มที่ ประสิทธิภาพในการกักเก็บน้ำนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อเอฟเฟกต์การก่อสร้าง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมการก่อสร้างที่ร้อนหรือแห้ง HEC สามารถลดปัญหาการก่อตัวของฟิล์มที่ไม่ดีซึ่งเกิดจากการระเหยของน้ำเร็วเกินไปได้อย่างมาก
การควบคุมรีโอโลยี
คุณสมบัติการไหลของสีส่งผลโดยตรงต่อความรู้สึกและคุณภาพของฟิล์มในการก่อสร้าง สารละลายที่เกิดจาก HEC หลังจากละลายในน้ำจะมีคุณสมบัติเทียมพลาสติก กล่าวคือ ความหนืดจะลดลงภายใต้แรงเฉือนสูง (เช่น การแปรงและการกลิ้ง) ซึ่งง่ายต่อการแปรง แต่ความหนืดจะคืนตัวภายใต้แรงเฉือนต่ำ ซึ่งสามารถลดการหย่อนคล้อยได้ ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยให้การก่อสร้างง่ายขึ้นเท่านั้น แต่ยังรับประกันความสม่ำเสมอและความหนาของการเคลือบอีกด้วย
2. ข้อดีของ HEC
ละลายน้ำได้ดี
HEC เป็นสารโพลีเมอร์ที่ละลายน้ำได้ สารละลายที่เกิดขึ้นหลังจากการละลายจะใสและโปร่งใส และไม่มีผลเสียต่อระบบสีน้ำ ความสามารถในการละลายยังกำหนดความง่ายในการใช้งานในระบบสี และสามารถละลายได้อย่างรวดเร็วโดยไม่ก่อให้เกิดอนุภาคหรือก้อนรวม
ความเสถียรทางเคมี
เนื่องจากเป็นเซลลูโลสอีเธอร์ที่ไม่ใช่ไอออนิก HEC จึงมีเสถียรภาพทางเคมีที่ดีและไม่ได้รับผลกระทบจากปัจจัยต่างๆ เช่น ค่า pH อุณหภูมิ และไอออนของโลหะได้ง่าย HEC สามารถคงความเสถียรในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดและด่างเข้มข้น จึงสามารถปรับตัวให้เข้ากับระบบเคลือบประเภทต่างๆ ได้
การปกป้องสิ่งแวดล้อม
จากการตระหนักรู้ด้านสิ่งแวดล้อมที่เพิ่มมากขึ้น สารเคลือบที่มีสาร VOC (สารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย) ต่ำจึงได้รับความนิยมเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ HEC ไม่มีพิษ ไม่เป็นอันตราย ไม่ประกอบด้วยตัวทำละลายอินทรีย์ และเป็นไปตามข้อกำหนดในการปกป้องสิ่งแวดล้อม จึงมีแนวโน้มการใช้งานที่หลากหลายในสารเคลือบที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมที่ใช้ฐานน้ำ
3. ผลกระทบของ HEC ในการใช้งานจริง
งานเคลือบผนังภายใน
ในการเคลือบผนังภายใน HEC ทำหน้าที่เป็นสารเพิ่มความข้นและปรับสภาพการไหล ซึ่งจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการก่อสร้างของการเคลือบ ทำให้ปรับระดับและยึดเกาะได้ดี นอกจากนี้ เนื่องจาก HEC สามารถกักเก็บน้ำได้ดี จึงสามารถป้องกันรอยแตกร้าวหรือผงของการเคลือบผนังภายในระหว่างขั้นตอนการทำให้แห้งได้
งานเคลือบผนังภายนอก
การเคลือบผนังภายนอกต้องทนทานต่อสภาพอากาศและน้ำได้ดี HEC ไม่เพียงแต่ช่วยปรับปรุงการกักเก็บน้ำและการไหลของการเคลือบเท่านั้น แต่ยังช่วยเพิ่มคุณสมบัติป้องกันการหย่อนตัวของการเคลือบอีกด้วย ทำให้การเคลือบสามารถต้านทานลมและฝนได้ดีขึ้นหลังการก่อสร้างและยืดอายุการใช้งานได้
สีน้ำยาง
ในสีน้ำยาง HEC ไม่เพียงแต่ทำหน้าที่เป็นสารเพิ่มความข้นเท่านั้น แต่ยังปรับปรุงความละเอียดของสีและทำให้ฟิล์มเคลือบเรียบเนียนขึ้น ในเวลาเดียวกัน HEC ยังสามารถป้องกันการตกตะกอนของเม็ดสี ปรับปรุงความเสถียรในการจัดเก็บของสี และทำให้สีน้ำยางมีเสถียรภาพหลังจากการจัดเก็บในระยะยาว
IV. ข้อควรระวังในการเติมและใช้ HEC
วิธีการละลาย
โดยปกติแล้ว HEC จะถูกเติมลงในสีในรูปผง เมื่อใช้งานจะต้องค่อยๆ เติมลงในน้ำและคนให้เข้ากันจนละลายหมด หากละลายไม่เพียงพอ อาจเกิดสารเม็ดขึ้น ซึ่งจะส่งผลต่อคุณภาพของสี
การควบคุมปริมาณยา
ปริมาณ HEC จะต้องปรับตามสูตรของสีและเอฟเฟกต์การทำให้ข้นที่ต้องการ โดยทั่วไปปริมาณการเติมจะอยู่ที่ 0.3%-1.0% ของปริมาณทั้งหมด การเติมมากเกินไปจะทำให้ความหนืดของสีสูงเกินไป ส่งผลต่อประสิทธิภาพการก่อสร้าง การเติมไม่เพียงพอจะทำให้เกิดปัญหา เช่น สีหย่อนและพลังการปกปิดไม่เพียงพอ
ความเข้ากันได้กับส่วนผสมอื่น ๆ
เมื่อใช้ HEC ควรใส่ใจความเข้ากันได้กับส่วนผสมสีอื่นๆ โดยเฉพาะเม็ดสี ตัวเติม ฯลฯ ในระบบสีที่แตกต่างกัน อาจจำเป็นต้องปรับชนิดหรือปริมาณของ HEC เพื่อหลีกเลี่ยงปฏิกิริยาที่ไม่พึงประสงค์
HEC มีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมการเคลือบ โดยเฉพาะในสารเคลือบที่ใช้น้ำเป็นส่วนประกอบ HEC สามารถปรับปรุงการทำงาน คุณสมบัติในการสร้างฟิล์ม และความเสถียรในการจัดเก็บของสารเคลือบ อีกทั้งยังมีเสถียรภาพทางเคมีและการปกป้องสิ่งแวดล้อมที่ดี HEC เป็นสารเพิ่มความข้นและปรับสภาพการไหลที่มีประสิทธิภาพคุ้มต้นทุน จึงใช้กันอย่างแพร่หลายในสารเคลือบผนังภายใน สารเคลือบผนังภายนอก และสีน้ำยาง ในการใช้งานจริง HEC สามารถให้ผลการเพิ่มความข้นและเสถียรภาพที่เหมาะสมสำหรับสารเคลือบ และปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของสารเคลือบได้ โดยผ่านการควบคุมปริมาณที่เหมาะสมและวิธีการละลายที่ถูกต้อง
เวลาโพสต์ : 01-11-2024