Ⅰ. Úvod
V moderním průmyslu nátěrových hmot je patrný silný trend k ekologicky šetrným formulacím na bázi vody. Tento posun je způsoben přísnějšími předpisy v oblasti životního prostředí, zvýšenou poptávkou po udržitelných stavebních materiálech a rostoucím povědomím spotřebitelů o kvalitě ovzduší v interiérech. Vodou ředitelné nátěrové hmoty nejenže snižují emise těkavých organických látek (VOC), ale také zajišťují bezpečnější manipulaci pro aplikátory a koncové uživatele. Složení vysoce účinných nátěrových hmot na vodní bázi však představuje technickou výzvu, včetně udržení kontroly viskozity, suspenze pigmentů a plniv a optimální tvorby filmu, zejména u systémů s vysokým obsahem pevných látek a pigmentů.
Hydroxyethylcelulóza (HEC), neiontový celulózový éter, se stal univerzální přísadou, která tyto problémy řeší. Modifikací molekulové hmotnosti, stupně substituce a povrchových vlastností může HEC zajistit přesnou kontrolu reologie, zlepšit suspendování pigmentu, vyrovnávání filmu a zvýšit zadržování vody během sušení. Díky této všestrannosti je HEC důležitou složkou v široké škále aplikací, od architektonických barev a dekorativních nátěrů až po průmyslové a speciální nátěry.
Kromě technických přínosů přispívá HEC k dosažení cílů udržitelného rozvoje v oblasti životního prostředí. nátěry průmysl. Díky tomu, že HEC umožňuje vytvářet vysoce pevné receptury s nižším obsahem těkavých organických látek, snižuje množství odpadu vznikajícího při sedimentaci a zvyšuje trvanlivost nátěrů, podporuje dodržování ekologických předpisů i ekonomickou efektivitu. Vzhledem k tomu, že předpisy se stále zpřísňují a poptávka trhu po vysoce účinných a ekologických nátěrech roste, HEC vyniká jako strategická přísada pro formulátory, kteří se snaží dodávat inovativní, spolehlivé a udržitelné výrobky.
Ⅱ.Hlavní funkce HEC v malbě
1. Řízení reologie a zahušťování
HEC poskytuje přesnou kontrolu viskozity a tokového chování, což je nezbytné pro dosažení hladké aplikace a rovnoměrné tloušťky nátěru. Jeho smykově řídké (pseudoplastické) chování umožňuje snadné roztírání nátěru štětci, válečky nebo stříkacími zařízeními a zároveň zabraňuje prověšování na svislých nebo nadzemních plochách.
Další výhody:
- Zvýšená zpracovatelnost: Nátěry se snadno aplikují při různých okolních teplotách a podmínkách prostředí.
- Konzistentní výkonnost jednotlivých dávek: HEC zajišťuje předvídatelnou viskozitu i při velkovýrobě, čímž snižuje počet přepracování.
- Kompatibilita s aditivy: Působí synergicky s dispergátory, odpěňovačea koalescenční činidla pro optimální použití.
2. Suspenze pigmentu a plniva
HEC zlepšuje suspenzi pevných částic, jako je oxid titaničitý, oxid železitý, saze a plniva, jako je uhličitan vápenatý a slída. Tím se minimalizuje sedimentace a oddělování fází během skladování, což zajišťuje rovnoměrnou barvu, neprůhlednost a mechanické vlastnosti.
Další výhody:
- Vysoká kompatibilita s pevnými látkami: HEC umožňuje vytvářet vysoce pevné receptury bez nadměrného zvýšení viskozity.
- Prodloužená trvanlivost: Udržuje suspenzi částic po celé měsíce, čímž snižuje množství odpadu.
- Zlepšení mechanických vlastností: Rovnoměrné rozložení plniv zvyšuje odolnost proti poškrábání, tvrdost a celkovou integritu filmu.
3. Aplikace a vylepšení filmu
HEC zlepšuje roztíratelnost, vyrovnávání a udržení mokrých okrajů a vytváří rovnoměrné, hladké filmy. To je rozhodující pro dosažení vysoce kvalitních povrchových úprav u dekorativních barev, nátěrů na dřevo a průmyslových nátěrů. V nátěrech na dřevo HEC minimalizuje stopy po štětci a zvyšuje průhlednost, zatímco v texturovaných nebo dekorativních nátěrech podporuje konzistentní strukturu povrchu a vysokou krycí schopnost.
Další výhody:
- Minimalizuje vznik děr a mikrodefektů během sušení.
- Zlepšuje přilnavost a koalescenci latexových částic.
- Podporuje širokou škálu metod nanášení: štětcem, válečkem a stříkáním.
4. Zadržování vody a ochrana proti praskání
Hydrofilní povaha HEC mu umožňuje zadržovat vodu během tvorby filmu, což zajišťuje řízené schnutí a snižuje riziko praskání, smršťování a tvorby puchýřů. Tato vlastnost je obzvláště cenná pro husté nátěry, vysoce pigmentované barvy a nátěry aplikované na porézní podklady.
Další výhody:
- Prodloužená otevírací doba pro aplikátory.
- Snížení výskytu povrchových vad u těžkých nebo dekorativních nátěrů.
- Zlepšená integrita fólie, která vede k delšímu výkonu a trvanlivosti.
Ⅲ.Typy HEC: povrchově upravený vs. povrchově neupravený
HEC lze rozdělit na typy s povrchovou úpravou a bez povrchové úpravy, které ovlivňují rozpustnost, disperzi a reologii v nátěrech.Doporučuje se vybrat vhodný typ HEC na základě požadavků na výkon.
Typ | Charakteristika | Vhodné systémy | Výhody |
HEC bez povrchové úpravy | Bez úpravy povrchově aktivní látky | Obecné barvy na vodní bázi | Nákladově efektivní, stabilní, široce použitelný |
HEC s povrchovou úpravou | Modifikované povrchově aktivními látkami | Systémy s vysokým obsahem pevných látek a pigmentů | Rychlé rozpouštění, rovnoměrná disperze, vynikající aplikační vlastnosti |
Ⅳ.Srovnání HEC a HPMC v nátěrech
Hydroxypropylmethylcelulóza (HPMC) je další ether celulózy, který se hojně používá v nátěrových hmotách. Ačkoli HEC i HPMC působí jako zahušťovadla, stabilizátory a modifikátory reologie, HEC nabízí několik výrazných výhod, díky nimž je v mnoha moderních formulacích nátěrových hmot na vodní bázi preferovanou volbou.
Majetek | HEC | HPMC |
Rozpustnost | Rozpustný ve studené vodě; rychlá hydratace | Rozpustné ve studené vodě; pomalejší hydratace |
Rozsah viskozity | Široký, snadno nastavitelný podle molekulové hmotnosti | Mírný, užší rozsah |
Hladkost filmu | Vynikající vyrovnání a povrchová úprava | Dobrý, ale o něco méně hladký |
Zatížení pigmentem | Vysoký obsah pevných látek a vysoké zatížení pigmentem vhodné | Doporučené mírné zatížení pigmentem |
Řízení reologie | Vynikající pseudoplasticita a odolnost proti průhybu | Mírná, méně flexibilní |
Výkon aplikace | Štětcem, válečkem a postřikem se provádí důsledně | Vhodné pro všeobecné použití, ale omezené pro vysoké množství pevných látek. |
Náklady | Mírná | Mírně vyšší |
Hlavní výhody HEC:
1.Rychlá a spolehlivá rozpustnost
HEC se rychle rozpouští ve studené vodě, což umožňuje efektivní formulaci a výrobu. HPMC hydratuje pomaleji, což prodlužuje dobu míchání u vysoce tuhých formulací.
2.Široká regulace viskozity a optimalizace reologie
Viskozitu HEC lze přesně nastavit pomocí molekulové hmotnosti a stupně substituce. Jeho pseudoplastické chování zajišťuje dobrou odolnost proti průhybu během aplikace při zachování hladkého toku, což je zásadní pro vysoce pevné barvy a dekorativní nátěry.
3.Vynikající kvalita filmu a vyrovnání
HEC zlepšuje hladkost a vyrovnávání povrchu a vytváří filmy, které jsou rovnoměrné, lesklé a esteticky přitažlivé, zejména v nátěrech na dřevo a ve vysoce pigmentovaných formulacích.
4.Vysoký obsah pevných látek a schopnost nakládání pigmentů
HEC se dobře osvědčuje ve formulacích s vysokým obsahem pevných látek a vysokým obsahem pigmentů, kde udržuje stabilitu a suspenzi bez nadměrného zvýšení viskozity. HPMC je pro tyto náročné systémy obecně méně vhodný.
5.Všestranný výkon aplikací
HEC je kompatibilní s různými aplikačními metodami včetně nanášení štětcem, válcováním a stříkáním, což zajišťuje konzistentní výsledky při různých stavebních technikách.
Zatímco HEC i HPMC jsou užitečné ethery celulózy pro nátěrové hmoty, rychlá rozpustnost HEC, široký rozsah viskozity, vynikající reologie, vysoká kompatibilita s pigmenty a vynikající kvalita filmu z něj činí preferovanou volbu pro vysoce výkonné nátěrové hmoty na bázi vody.
Ⅴ.Závěr
Hydroxyethylcelulóza (HEC) je univerzální a nepostradatelná přísada do vodou ředitelných nátěrových hmot. Její funkce při regulaci viskozity, suspendování pigmentů, zlepšování aplikace a zvyšování kvality filmu ji činí ideální pro moderní vodou ředitelné receptury. Pochopením rozdílů mezi povrchově upravenými a neupravenými typy a uvědoměním si výhod HEC oproti HPMC mohou formulátoři nátěrových hmot optimalizovat výkon, zlepšit aplikaci a zlepšit konečné vlastnosti filmu při zachování souladu s požadavky na ochranu životního prostředí.
Jako přední výrobce etheru celulózy, TENESSY se zavázala poskytovat vysoce kvalitní HEC na míru pro různé nátěrové aplikace. Díky našim pokročilým výrobní kapacity, technická podpora, a odbornými znalostmi v oblasti zakázkových formulací pomáhá společnost TENESSY výrobcům nátěrových hmot dosahovat vynikajícího výkonu, spolehlivé aplikace a udržitelných řešení. Zvolte si TENESSY HEC a uvolněte plný potenciál svých nátěrových hmot na vodní bázi.








