Fenomen pada viskoziteta tokom skladištenja boje je čest problem, posebno nakon dugotrajnog skladištenja, viskoznost boje značajno opada, što utiče na performanse konstrukcije i kvalitet proizvoda. Smanjenje viskoznosti je povezano sa mnogim faktorima, kao što su temperatura, vlažnost, isparavanje rastvarača, degradacija polimera, itd., ali je interakcija sa zgušnjivačem celuloznog etra posebno kritična.
1. Osnovna uloga celuloznog etra
Eter celuloze je uobičajeni zgušnjivač koji se široko koristi u bojama na bazi vode. Njihove glavne funkcije uključuju:
Efekat zgušnjavanja: Eter celuloze može formirati nabubrenu trodimenzionalnu mrežnu strukturu apsorbujući vodu, čime se povećava viskozitet sistema i poboljšavaju tiksotropija i konstrukcijske performanse boje.
Efekat stabilizacije suspenzije: Eter celuloze može efikasno sprečiti taloženje čvrstih čestica kao što su pigmenti i punila u boji i održavati ujednačenost boje.
Svojstvo stvaranja filma: Eter celuloze također može utjecati na svojstvo stvaranja filma boje, čineći premaz određenu žilavost i izdržljivost.
Postoji mnogo vrsta etera celuloze, uključujući metil celulozu (MC), hidroksietil celulozu (HEC), hidroksipropil metil celulozu (HPMC) itd. Ovi materijali imaju različitu rastvorljivost, sposobnost zgušnjavanja i otpornost na skladištenje u premazima.
2. Glavni razlozi za smanjenje viskoznosti
Prilikom skladištenja premaza, smanjenje viskoznosti uglavnom je uzrokovano sljedećim razlozima:
(1) Razgradnja etera celuloze
Učinak zgušnjavanja etera celuloze u premazima ovisi o veličini njihove molekularne težine i integritetu njihove molekularne strukture. Tokom skladištenja faktori kao što su temperatura, kiselost i alkalnost i mikroorganizmi mogu uzrokovati razgradnju etera celuloze. Na primjer, tokom dugotrajnog skladištenja, kisele ili alkalne komponente u premazu mogu hidrolizirati molekularni lanac celuloznog etera, smanjiti njegovu molekularnu težinu i na taj način oslabiti njegov učinak zgušnjavanja, što rezultira smanjenjem viskoznosti.
(2) Isparavanje rastvarača i migracija vlage
Isparivanje rastvarača ili migracija vlage u premazu može uticati na stanje rastvorljivosti celuloznog etra. Tokom skladištenja, dio vode može ispariti ili migrirati na površinu premaza, čineći distribuciju vode u premazu neujednačenom, što utiče na stepen bubrenja celuloznog etra i uzrokuje smanjenje viskoziteta u lokalnim područjima.
(3) Mikrobni napad
U premazu može doći do rasta mikroba kada se nepravilno skladišti ili ako konzervansi postanu nedjelotvorni. Mikroorganizmi mogu razgraditi eter celuloze i druge organske zgušnjivače, oslabiti njihov učinak zgušnjavanja i uzrokovati smanjenje viskoznosti premaza. Premazi na bazi vode su posebno dobro okruženje za rast mikroba jer sadrže veliku količinu vode.
(4) Starenje na visokim temperaturama
U uslovima skladištenja na visokim temperaturama, fizička ili hemijska struktura molekulskog lanca celuloznog etera može se promeniti. Na primjer, eteri celuloze su skloni oksidaciji ili pirolizi na višim temperaturama, što rezultira slabljenjem efekta zgušnjavanja. Visoke temperature također ubrzavaju isparavanje rastvarača i isparavanje vode, što dodatno utiče na stabilnost viskoznosti.
3. Metode za poboljšanje stabilnosti skladištenja premaza
Kako bi se smanjio pad viskoznosti tokom skladištenja i produžio vijek trajanja premaza, mogu se poduzeti sljedeće mjere:
(1) Odabir pravog celuloznog etra
Različite vrste etera celuloze imaju različite performanse u smislu stabilnosti skladištenja. Eteri celuloze sa visokom molekulskom težinom generalno imaju bolje efekte zgušnjavanja, ali je njihova stabilnost skladištenja relativno loša, dok eteri celuloze sa nižom molekulskom težinom mogu imati bolje performanse skladištenja. Stoga, prilikom dizajniranja formule, treba odabrati etere celuloze sa dobrom stabilnošću skladištenja, ili etere celuloze treba kombinovati sa drugim zgušnjivačima kako bi se poboljšala njihova otpornost na skladištenje.
(2) Kontrolišite pH premaza
Kiselost i alkalnost sistema prevlake imaju važan uticaj na stabilnost etera celuloze. U dizajnu formulacije treba kontrolirati pH vrijednost premaza kako bi se izbjeglo pretjerano kiselo ili alkalno okruženje kako bi se smanjila degradacija etera celuloze. U isto vrijeme, dodavanje odgovarajuće količine pH regulatora ili pufera može pomoći u stabilizaciji pH vrijednosti sistema.
(3) Povećati upotrebu konzervansa
Kako bi se spriječila mikrobna erozija, premazu treba dodati odgovarajuću količinu konzervansa. Konzervansi mogu inhibirati rast mikroorganizama, čime sprečavaju razgradnju organskih supstanci kao što je celulozni eter i održavaju stabilnost premaza. Odgovarajuće konzervanse treba odabrati prema formulaciji premaza i okruženju za skladištenje, a njihovu efikasnost treba redovno provjeravati.
(4) Kontrolišite okruženje za skladištenje
Temperatura skladištenja i vlažnost premaza direktno utiču na stabilnost viskoznosti. Premaz treba čuvati u suvom i hladnom okruženju, izbegavajući uslove visoke temperature i visoke vlažnosti kako bi se smanjilo isparavanje rastvarača i degradacija celuloznog etra. Osim toga, dobro zatvorena ambalaža može efikasno smanjiti migraciju i isparavanje vode i odgoditi smanjenje viskoznosti.
4. Ostali faktori koji utiču na viskoznost
Osim etera celuloze, na promjenu viskoziteta mogu utjecati i druge komponente u sistemu premaza. Na primjer, vrsta i koncentracija pigmenata, brzina isparavanja otapala i kompatibilnost drugih zgušnjivača ili disperzanata mogu utjecati na stabilnost viskoznosti premaza. Stoga su cjelokupni dizajn formule premaza i interakcija između komponenti također ključne točke na koje treba obratiti pažnju.
Smanjenje viskoznosti tokom skladištenja premaza usko je povezano sa faktorima kao što su degradacija etera celuloze, isparavanje rastvarača i migracija vode. Kako bi se poboljšala stabilnost premaza pri skladištenju, potrebno je odabrati odgovarajuće sorte celuloznog etera, kontrolirati pH premaza, pojačati mjere protiv korozije i optimizirati okruženje za skladištenje. Kroz razuman dizajn formule i dobro upravljanje skladištenjem, problem smanjenja viskoziteta tokom skladištenja premaza može se efikasno smanjiti, a performanse proizvoda i tržišna konkurentnost mogu biti poboljšani.
Vrijeme objave: Sep-27-2024