Fenomena penurunan kelikatan semasa penyimpanan cat adalah masalah biasa, terutamanya selepas penyimpanan jangka panjang, kelikatan cat berkurangan dengan ketara, menjejaskan prestasi pembinaan dan kualiti produk. Penurunan kelikatan adalah berkaitan dengan banyak faktor, seperti suhu, kelembapan, volatilisasi pelarut, degradasi polimer, dll., tetapi interaksi dengan eter selulosa pemekat adalah sangat kritikal.
1. Peranan asas selulosa eter
Eter selulosa ialah pemekat biasa digunakan secara meluas dalam cat berasaskan air. Fungsi utama mereka termasuk:
Kesan penebalan: Eter selulosa boleh membentuk struktur rangkaian tiga dimensi yang bengkak dengan menyerap air, dengan itu meningkatkan kelikatan sistem dan meningkatkan thixotropy dan prestasi pembinaan cat.
Kesan penstabilan suspensi: Selulosa eter berkesan boleh menghalang pemendapan zarah pepejal seperti pigmen dan pengisi dalam cat dan mengekalkan keseragaman cat.
Sifat pembentuk filem: Eter selulosa juga boleh menjejaskan sifat pembentuk filem cat, menjadikan salutan mempunyai keliatan dan ketahanan tertentu.
Terdapat banyak jenis eter selulosa, termasuk metil selulosa (MC), hidroksietil selulosa (HEC), hidroksipropil metil selulosa (HPMC), dan lain-lain. Bahan-bahan ini mempunyai keterlarutan yang berbeza, keupayaan penebalan dan rintangan penyimpanan dalam salutan.
2. Sebab utama pengurangan kelikatan
Semasa penyimpanan salutan, pengurangan kelikatan terutamanya disebabkan oleh sebab-sebab berikut:
(1) Degradasi eter selulosa
Kesan penebalan eter selulosa dalam salutan bergantung pada saiz berat molekulnya dan integriti struktur molekulnya. Semasa penyimpanan, faktor seperti suhu, keasidan dan kealkalian, dan mikroorganisma boleh menyebabkan degradasi eter selulosa. Sebagai contoh, semasa penyimpanan jangka panjang, komponen berasid atau beralkali dalam salutan boleh menghidrolisis rantai molekul eter selulosa, mengurangkan berat molekulnya, dan dengan itu melemahkan kesan pemekatannya, mengakibatkan penurunan kelikatan.
(2) Memeruapkan pelarut dan penghijrahan lembapan
Pemeruapan pelarut atau penghijrahan lembapan dalam salutan boleh menjejaskan keadaan keterlarutan selulosa eter. Semasa penyimpanan, sebahagian daripada air mungkin tersejat atau berhijrah ke permukaan salutan, menjadikan pengagihan air dalam salutan tidak sekata, seterusnya menjejaskan tahap pembengkakan selulosa eter dan menyebabkan penurunan kelikatan di kawasan tempatan.
(3) Serangan mikrob
Pertumbuhan mikrob mungkin berlaku dalam salutan apabila ia disimpan dengan tidak betul atau bahan pengawet menjadi tidak berkesan. Mikroorganisma boleh menguraikan eter selulosa dan pemekat organik lain, melemahkan kesan pemekatannya dan menyebabkan kelikatan salutan berkurangan. Salutan berasaskan air, khususnya, adalah persekitaran yang baik untuk pertumbuhan mikrob kerana ia mengandungi sejumlah besar air.
(4) Penuaan suhu tinggi
Di bawah keadaan penyimpanan suhu tinggi, struktur fizikal atau kimia rantai molekul eter selulosa mungkin berubah. Contohnya, eter selulosa terdedah kepada pengoksidaan atau pirolisis pada suhu yang lebih tinggi, mengakibatkan kesan pemekatan yang lemah. Suhu tinggi juga mempercepatkan volatilisasi pelarut dan penyejatan air, seterusnya menjejaskan kestabilan kelikatan.
3. Kaedah untuk meningkatkan kestabilan penyimpanan salutan
Untuk mengurangkan penurunan kelikatan semasa penyimpanan dan memanjangkan hayat penyimpanan salutan, langkah-langkah berikut boleh diambil:
(1) Memilih eter selulosa yang betul
Jenis eter selulosa yang berbeza mempunyai prestasi yang berbeza dari segi kestabilan penyimpanan. Eter selulosa dengan berat molekul yang tinggi biasanya mempunyai kesan penebalan yang lebih baik, tetapi kestabilan penyimpanannya agak lemah, manakala eter selulosa dengan berat molekul yang lebih rendah mungkin mempunyai prestasi penyimpanan yang lebih baik. Oleh itu, apabila mereka bentuk formula, eter selulosa dengan kestabilan penyimpanan yang baik harus dipilih, atau eter selulosa harus dikompaun dengan pemekat lain untuk meningkatkan rintangan penyimpanannya.
(2) Kawal pH salutan
Keasidan dan kealkalian sistem salutan mempunyai pengaruh penting ke atas kestabilan eter selulosa. Dalam reka bentuk formulasi, nilai pH salutan harus dikawal untuk mengelakkan persekitaran terlalu berasid atau beralkali untuk mengurangkan degradasi eter selulosa. Pada masa yang sama, menambah jumlah pelaras pH atau penimbal yang sesuai boleh membantu menstabilkan pH sistem.
(3) Banyakkan penggunaan bahan pengawet
Untuk mengelakkan hakisan mikrob, jumlah pengawet yang sesuai harus ditambah pada salutan. Pengawet boleh menghalang pertumbuhan mikroorganisma, dengan itu menghalang bahan organik seperti selulosa eter daripada terurai dan mengekalkan kestabilan salutan. Pengawet yang sesuai harus dipilih mengikut formulasi salutan dan persekitaran penyimpanan, dan keberkesanannya harus diperiksa secara berkala.
(4) Kawal persekitaran penyimpanan
Suhu penyimpanan dan kelembapan salutan mempunyai kesan langsung pada kestabilan kelikatan. Salutan harus disimpan dalam persekitaran yang kering dan sejuk, mengelakkan suhu tinggi dan keadaan kelembapan yang tinggi untuk mengurangkan volatilisasi pelarut dan degradasi selulosa eter. Di samping itu, pembungkusan yang dimeterai dengan baik boleh mengurangkan penghijrahan dan penyejatan air dengan berkesan dan melambatkan penurunan kelikatan.
4. Faktor lain yang mempengaruhi kelikatan
Sebagai tambahan kepada eter selulosa, komponen lain dalam sistem salutan juga boleh menjejaskan perubahan kelikatan. Contohnya, jenis dan kepekatan pigmen, kadar pemeruapan pelarut, dan keserasian pemekat atau penyerap lain boleh menjejaskan kestabilan kelikatan salutan. Oleh itu, reka bentuk keseluruhan formula salutan dan interaksi antara komponen juga merupakan perkara utama yang perlu diberi perhatian.
Penurunan kelikatan semasa penyimpanan salutan berkait rapat dengan faktor-faktor seperti degradasi eter selulosa, volatilisasi pelarut, dan migrasi air. Untuk meningkatkan kestabilan penyimpanan salutan, jenis selulosa eter yang sesuai harus dipilih, pH salutan harus dikawal, langkah anti-karat harus diperkukuhkan, dan persekitaran penyimpanan harus dioptimumkan. Melalui reka bentuk formula yang munasabah dan pengurusan penyimpanan yang baik, masalah penurunan kelikatan semasa penyimpanan salutan dapat dikurangkan dengan berkesan, dan prestasi produk dan daya saing pasaran dapat dipertingkatkan.
Masa siaran: Sep-27-2024