Hydroxyethylcellulose CAS 9004-62-0 in watergedragen verven en bouwcoatings: verdikking, stabiliteit en applicatieprestaties

Verf en coatings op waterbasis vereisen een verdikkingsmiddel dat de viscositeit tijdens opslag reguleert, een soepele applicatie met kwast of roller mogelijk maakt en uitzakken op verticale oppervlakken na het aanbrengen voorkomt. Hydroxyethylcellulose (HEC) is het standaard verdikkings- en reologieregulerende additief dat aan al deze drie eisen tegelijk voldoet in latexverf, gevelcoatings, waterdichte membranen en cementgebonden coatingsystemen in Zuidoost-Azië, Europa en Azië. Zonder de juiste kwaliteit en dosering HEC-verdikkingsmiddel voor verf op waterbasis, treedt pigmentbezinking op tijdens opslag, gaat de verf uitlopen en uitzakken tijdens het aanbrengen, en ontstaat een oneffen oppervlaktestructuur die niet voldoet aan de esthetische en beschermende prestatie-eisen.

Wat is hydroxyethylcellulose?

Hydroxyethylcellulose, afgekort HEC en met CAS-nummer 9004-62-0, is een niet-ionische, in water oplosbare cellulose-ether die wordt geproduceerd uit natuurlijke cellulose door verethering met ethyleenoxide. Het lost gemakkelijk op in zowel koud als warm water en produceert transparante, stabiele, viskeuze oplossingen met pseudoplastisch reologisch gedrag. Pseudoplastisch gedrag betekent dat de viscositeit afneemt onder schuifspanning tijdens het mengen, pompen en aanbrengen, en vervolgens weer toeneemt in rust na het aanbrengen om doorzakken en bezinken te voorkomen.

HEC is niet-ionisch, wat betekent dat het compatibel is met zowel kationische als anionische additieven, waaronder oppervlakteactieve stoffen, pigmentdispergeermiddelen, biociden en coalescentiemiddelen die worden gebruikt in verfformuleringen op waterbasis. Deze brede compatibiliteit maakt hydroxyethylcellulose de voorkeursverdikkingsmiddel in complexe meercomponenten coatingformuleringen, waar ionische verdikkingsmiddelen een negatieve wisselwerking zouden hebben met andere systeemcomponenten.

Belangrijkste functies van HEC in coatings op waterbasis

Viscositeitscontrole en toepassingsreologie

HEC-verdikkingsmiddel voor verf op waterbasis zorgt voor de vereiste viscositeit voor opslagstabiliteit, terwijl het tegelijkertijd de schuifverdunnende eigenschappen behoudt waardoor de verf soepel vloeit onder de druk van een kwast, roller of spuitpistool. In rust in het blik behoudt HEC een viscositeit die hoger is dan de drempelwaarde die nodig is om pigmenten en vulstoffen te suspenderen zonder dat ze bezinken gedurende een houdbaarheid van 12 tot 24 maanden. Onder de schuifkracht van een roller of kwast daalt de viscositeit tot het niveau dat nodig is voor een gelijkmatige verspreiding en egalisatie over het oppervlak, zonder strepen of haperingen.

De viscositeitsklassen voor verf op waterbasis variëren doorgaans van 15.000 tot 100.000 m/s bij een concentratie van 2%. Lagere waarden van 15.000 tot 30.000 m/s worden gebruikt in laagviskeuze, met een roller aangebrachte coatings en primers waarbij vloeien de prioriteit heeft. Hogere waarden van 60.000 tot 100.000 m/s worden gebruikt in dikke coatings, gestructureerde afwerkingen en waterdichte membranen waarbij doorzakweerstand op verticale oppervlakken een cruciale prestatie-eis is.

Stabiliteit van pigmentsuspensie en opslag

Het bezinken van pigmenten en vulstoffen tijdens opslag is een van de meest voorkomende kwaliteitsgebreken bij de productie van verf op waterbasis. Bezinkt pigment vormt harde klonten op de bodem van de verpakking die niet opnieuw kunnen worden gedispergeerd door normaal mengen, wat resulteert in een coating met een ongelijkmatige kleur en dekking na het aanbrengen. HEC-waterretentiemiddel voor coatings van bouwkwaliteit zorgt ervoor dat pigmenten, calciumcarbonaatvulstoffen en zware minerale vulstoffen gedurende de gehele houdbaarheid van het product in suspensie blijven door voldoende viscositeit in rust te bieden om bezinking onder invloed van de zwaartekracht te voorkomen.

Voor gevelbekledingen met zware minerale vulstoffen, waaronder silicazand en marmerpoeder in hoeveelheden van meer dan 50 gewichtsprocent, bieden HEC-kwaliteiten met een hoge viscositeit van meer dan 60.000 m/s in doseringen van 0,3 tot 0,6 gewichtsprocent van de totale formulering de benodigde suspensiekracht om een ​​homogene productconsistentie te behouden van het eerste tot het laatste gebruik van elke verpakking.

Filmvorming en oppervlaktekwaliteit

HEC draagt ​​bij aan de kwaliteit van de filmvorming in watergedragen coatings door de verdampingssnelheid van water tijdens het drogen te reguleren. Een uniforme waterretentie over het natte filmoppervlak zorgt ervoor dat pigmentdeeltjes en bindmiddelpolymeer zich gelijkmatig verdelen tijdens het drogen van de coating. Dit resulteert in een glad, uniform oppervlak zonder barstjes, sinaasappelschilstructuur of glansverschillen tussen delen van de coating.

Bij cementgebonden waterdichte coatings die als slurry worden aangebracht, voorkomt het HEC-waterretentiemiddel voor de bouw een snel vochtverlies naar absorberende betonnen ondergronden. Hierdoor kan het cement voldoende hydrateren in de coatinglaag en ontwikkelt de uitgeharde coating de hechtsterkte en scheurweerstand die nodig zijn voor een goede waterdichtheid.

Compatibiliteit met coatingsystemen voor de bouw

Hydroxyethylcellulose wordt gebruikt in een breed scala aan bouwcoatingproducten, waarbij de niet-ionische aard en brede pH-stabiliteit van pH 2 tot 12 zorgen voor betrouwbare prestaties bij verschillende formuleringen.

Latex buitenmuurverf bevat 0,2 tot 0,5 gewichtsprocent HEC voor viscositeitscontrole, pigmentsuspensie en het voorkomen van uitzakken op grote verticale geveloppervlakken. Cementgebonden waterdichte mortel bevat 0,1 tot 0,3 procent HEC om de applicatieconsistentie te controleren en waterafscheiding tijdens het uitharden te voorkomen. Gipsverf en structuurverf voor binnen bevatten 0,3 tot 0,6 procent HEC voor de hoge viscositeit en het voorkomen van uitzakken die nodig zijn voor dikke, gestructureerde lagen. Tegelvoegmortel bevat 0,1 tot 0,2 procent HEC om de verwerkbaarheid te verbeteren en waterafscheiding tijdens het vullen van voegen te voorkomen.

Kwaliteitsselectie voor toepassingen met verf op waterbasis

Voor elke coatingtoepassing is het belangrijk de juiste HEC-kwaliteit te selecteren, waarbij de viscositeitsklasse moet worden afgestemd op de beoogde applicatiemethode en de vereiste weerstand tegen uitzakken.

Waarom EastChem?

EastChem is een betrouwbare leverancier van hydroxyethylcellulose voor coatings en levert hydroxyethylcellulose (CAS 9004-62-0) aan fabrikanten van verf op waterbasis, producenten van bouwcoatings en fabrikanten van bouwmaterialen wereldwijd. Onze productie is gecertificeerd volgens de ISO 9001-, ISO 14001- en ISO 45001-normen en onze producten voldoen aan de REACH-vereisten voor toegang tot de Europese markt. De viscositeit moet binnen 5 procent van de opgegeven waarde liggen, het asgehalte moet lager zijn dan 5 procent en het vochtgehalte moet in elke productiebatch worden gecontroleerd. Per batch worden standaard certificaten verstrekt.

Neem vandaag nog contact op met EastChemom een ​​gratis proefmonster aan te vragenHydroxyethylcelluloseVoor uw verfformulering op waterbasis of bouwcoating, technische gegevensbladen of prijsopgaven voor uw productiebehoeften.

E-mail:info@eschemy.com
WhatsApp: +86 13504015521

Veelgestelde vragen

Welke viscositeitsklasse van HEC wordt aanbevolen voor gevelbekleding?

Voor buitenmuurcoatings die met een roller of kwast op verticale geveloppervlakken worden aangebracht, bieden HEC-viscositeitsklassen tussen 40.000 en 60.000 m/s bij een dosering van 0,3 tot 0,5 gewichtsprocent van de totale formulering de vereiste combinatie van doorzakweerstand en vloeibaarheid. Hogere viscositeitsklassen boven 60.000 m/s worden gebruikt voor dikke buitenlagen en gestructureerde afwerkingen, waar extra doorzakweerstand vereist is voor het aanbrengen van lagen met een natte laagdikte van meer dan 200 micrometer.

Welke invloed heeft HEC op de droogtijd van coatings op waterbasis?

HEC vertraagt ​​de initiële droogsnelheid van watergedragen coatings door water in de natte film vast te houden. Hierdoor is er meer tijd beschikbaar voor het aanbrengen met kwast en roller voordat de coating een harde laag vormt. Deze verlenging van de verwerkingstijd is gunstig bij het aanbrengen op grote oppervlakken, waarbij de applicateur tijd nodig heeft om een ​​natte rand over het gehele werkgebied te behouden. Bij standaarddoseringen onder de 0,6 procent is het effect op de totale droogtijd tot volledige uitharding minimaal, omdat HEC het water geleidelijk vrijgeeft tijdens het drogen van de film in plaats van de verdamping permanent te blokkeren.

Kan HEC worden gebruikt in coatings op basis van oplosmiddelen?

Nee. Hydroxyethylcellulose (CAS 9004-62-0) is wateroplosbaar en lost niet op in organische oplosmiddelen. Het is alleen geschikt voor coatingsystemen op waterbasis, waaronder latexverf, cementmortels en industriële coatings op waterbasis. Voor coatingsystemen op basis van oplosmiddelen die verdikking en reologiecontrole vereisen, zijn alternatieve cellulosederivaten met oplosmiddeloplosbaarheid, zoals ethylcellulose of celluloseacetaatbutyraat, geschikter.