कोटिंग निर्माण में हाइड्रोक्सीएथाइल सेलुलोज की भूमिका

पेंट फॉर्मूलेशन में, हाइड्रॉक्सीएथाइल सेलुलोज (एचईसी) एक सामान्य गाढ़ा करने वाला और रियोलॉजी संशोधक है जो पेंट की भंडारण स्थिरता, समतलन और निर्माण गुणों में सुधार कर सकता है। पेंट में हाइड्रॉक्सीएथाइल सेल्युलोज़ मिलाने और यह सुनिश्चित करने के लिए कि यह प्रभावी ढंग से काम करता है, कुछ चरणों और सावधानियों का पालन करने की आवश्यकता है। विशिष्ट प्रक्रिया इस प्रकार है:

1. हाइड्रोक्सीएथाइल सेल्युलोज के गुण
हाइड्रोक्सीएथाइल सेलुलोज एक गैर-आयनिक पानी में घुलनशील बहुलक है जिसमें उत्कृष्ट गाढ़ापन, फिल्म बनाने, पानी बनाए रखने, निलंबन और पायसीकारी गुण होते हैं। इसका उपयोग आमतौर पर पानी आधारित पेंट, चिपकने वाले पदार्थ, चीनी मिट्टी की चीज़ें, स्याही और अन्य उत्पादों में किया जाता है। यह सेल्युलोज आणविक श्रृंखला पर हाइड्रॉक्सिल समूहों के हिस्से को हाइड्रॉक्सीएथाइल समूहों के साथ प्रतिस्थापित करके प्राप्त किया जाता है, इसलिए इसमें पानी में घुलनशीलता अच्छी होती है।

पेंट्स में एचईसी के मुख्य कार्य हैं:

गाढ़ा करने का प्रभाव: पेंट की चिपचिपाहट बढ़ाएं, पेंट को ढीला होने से रोकें और इसमें उत्कृष्ट निर्माण गुण बनाएं।
सस्पेंशन प्रभाव: यह पिगमेंट और फिलर्स जैसे ठोस कणों को समान रूप से फैला सकता है और स्थिर कर सकता है ताकि उन्हें जमने से रोका जा सके।
जल प्रतिधारण प्रभाव: कोटिंग फिल्म के जल प्रतिधारण को बढ़ाएं, खुले समय को बढ़ाएं, और पेंट के गीला प्रभाव में सुधार करें।
रियोलॉजी नियंत्रण: कोटिंग की तरलता और समतलन को समायोजित करें, और निर्माण के दौरान ब्रश के निशान की समस्या में सुधार करें।

2. हाइड्रोक्सीएथाइल सेल्युलोज के अतिरिक्त चरण
पूर्व-विघटन चरण वास्तविक ऑपरेशन में, हाइड्रॉक्सीथाइल सेलूलोज़ को पूर्व-विघटन प्रक्रिया के माध्यम से समान रूप से फैलाने और भंग करने की आवश्यकता होती है। यह सुनिश्चित करने के लिए कि सेलूलोज़ पूरी तरह से अपनी भूमिका निभा सके, आमतौर पर इसे कोटिंग में सीधे जोड़ने के बजाय पहले इसे पानी में घोलने की सिफारिश की जाती है। विशिष्ट चरण इस प्रकार हैं:

एक उपयुक्त विलायक चुनें: आमतौर पर विआयनीकृत पानी का उपयोग विलायक के रूप में किया जाता है। यदि कोटिंग प्रणाली में अन्य कार्बनिक सॉल्वैंट्स हैं, तो विलायक के गुणों के अनुसार विघटन की स्थिति को समायोजित करने की आवश्यकता है।

धीरे-धीरे हाइड्रॉक्सीएथाइल सेल्युलोज़ छिड़कें: एकत्रीकरण को रोकने के लिए पानी को हिलाते हुए धीरे-धीरे और समान रूप से हाइड्रॉक्सीएथाइल सेल्युलोज़ पाउडर छिड़कें। अत्यधिक कतरनी बल के कारण सेल्युलोज की विघटन दर को धीमा करने या "कोलाइड" बनाने से बचने के लिए सरगर्मी की गति धीमी होनी चाहिए।

स्थायी विघटन: हाइड्रॉक्सीएथाइल सेल्युलोज छिड़कने के बाद, इसे कुछ समय (आमतौर पर 30 मिनट से कई घंटों तक) तक खड़े रहने की जरूरत होती है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि सेल्युलोज पूरी तरह से सूज गया है और पानी में घुल गया है। विघटन का समय सेलूलोज़ के प्रकार, विलायक तापमान और सरगर्मी की स्थिति पर निर्भर करता है।

विघटन तापमान को समायोजित करें: तापमान बढ़ाने से हाइड्रॉक्सीएथाइल सेलूलोज़ की विघटन प्रक्रिया में तेजी लाने में मदद मिलती है। आमतौर पर घोल के तापमान को 20℃-40℃ के बीच नियंत्रित करने की सिफारिश की जाती है। बहुत अधिक तापमान सेलूलोज़ के क्षरण या समाधान के ख़राब होने का कारण बन सकता है।

समाधान के पीएच मान को समायोजित करना हाइड्रॉक्सीथाइल सेलूलोज़ की घुलनशीलता समाधान के पीएच मान से निकटता से संबंधित है। यह आमतौर पर 6-8 के बीच पीएच मान के साथ तटस्थ या थोड़ा क्षारीय परिस्थितियों में बेहतर ढंग से घुल जाता है। विघटन प्रक्रिया के दौरान, आवश्यकतानुसार अमोनिया या अन्य क्षारीय पदार्थ मिलाकर पीएच मान को समायोजित किया जा सकता है।

कोटिंग सिस्टम में हाइड्रॉक्सीएथाइल सेल्युलोज घोल मिलाना। घुलने के बाद कोटिंग में घोल डालें। जोड़ने की प्रक्रिया के दौरान, कोटिंग मैट्रिक्स के साथ पर्याप्त मिश्रण सुनिश्चित करने के लिए इसे धीरे-धीरे जोड़ा जाना चाहिए और लगातार हिलाया जाना चाहिए। मिश्रण प्रक्रिया के दौरान, अत्यधिक कतरनी बल के कारण सिस्टम को फोमिंग या सेलूलोज़ गिरावट से रोकने के लिए विभिन्न प्रणालियों के अनुसार उपयुक्त सरगर्मी गति का चयन करना आवश्यक है।

चिपचिपाहट को समायोजित करना हाइड्रॉक्सीथाइल सेलुलोज जोड़ने के बाद, कोटिंग की चिपचिपाहट को जोड़ी गई मात्रा को समायोजित करके नियंत्रित किया जा सकता है। आम तौर पर, उपयोग की जाने वाली हाइड्रॉक्सीथाइल सेलूलोज़ की मात्रा 0.3% -1.0% (कोटिंग के कुल वजन के सापेक्ष) के बीच होती है, और जोड़ी गई विशिष्ट मात्रा को कोटिंग की फॉर्मूलेशन आवश्यकताओं के अनुसार प्रयोगात्मक रूप से समायोजित करने की आवश्यकता होती है। बहुत अधिक मात्रा में जोड़ने से कोटिंग में बहुत अधिक चिपचिपापन और खराब तरलता हो सकती है, जिससे निर्माण प्रदर्शन प्रभावित हो सकता है; जबकि अपर्याप्त जोड़ गाढ़ा करने और निलंबन की भूमिका निभाने में सक्षम नहीं हो सकता है।

लेवलिंग और भंडारण स्थिरता परीक्षण का संचालन करें हाइड्रॉक्सीथाइल सेलूलोज़ जोड़ने और कोटिंग फॉर्मूला को समायोजित करने के बाद, कोटिंग निर्माण प्रदर्शन का परीक्षण करने की आवश्यकता होती है, जिसमें लेवलिंग, सैग, ब्रश मार्क नियंत्रण इत्यादि शामिल हैं। साथ ही, कोटिंग भंडारण स्थिरता परीक्षण भी आवश्यक है हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्युलोज की स्थिरता का मूल्यांकन करने के लिए कुछ समय तक खड़े रहने के बाद कोटिंग के अवसादन, चिपचिपाहट परिवर्तन आदि का निरीक्षण करें।

3. सावधानियां
एकत्रीकरण को रोकें: विघटन प्रक्रिया के दौरान, हाइड्रॉक्सीएथाइल सेलूलोज़ पानी को अवशोषित करना और फूलना बहुत आसान होता है, इसलिए इसे धीरे-धीरे पानी में छिड़कना चाहिए और गांठों के गठन को रोकने के लिए पर्याप्त मिश्रण सुनिश्चित करना चाहिए। यह ऑपरेशन में एक महत्वपूर्ण कड़ी है, अन्यथा यह विघटन दर और एकरूपता को प्रभावित कर सकता है।

उच्च कतरनी बल से बचें: सेलूलोज़ जोड़ते समय, अत्यधिक कतरनी बल के कारण सेलूलोज़ आणविक श्रृंखला को नुकसान पहुंचाने से बचने के लिए सरगर्मी की गति बहुत अधिक नहीं होनी चाहिए, जिसके परिणामस्वरूप इसके गाढ़ा होने के प्रदर्शन में कमी आती है। इसके अलावा, बाद के कोटिंग उत्पादन में, उच्च कतरनी उपकरणों के उपयोग से भी यथासंभव बचना चाहिए।

विघटन तापमान को नियंत्रित करें: हाइड्रॉक्सीथाइल सेलुलोज को घोलते समय पानी का तापमान बहुत अधिक नहीं होना चाहिए। आमतौर पर इसे 20℃-40℃ पर नियंत्रित करने की सिफारिश की जाती है। उच्च तापमान की स्थिति में, सेलूलोज़ ख़राब हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप इसके गाढ़ा होने के प्रभाव और चिपचिपाहट में कमी आ सकती है।

समाधान भंडारण: हाइड्रोक्सीएथाइल सेल्युलोज समाधान को आम तौर पर तुरंत तैयार और उपयोग करने की आवश्यकता होती है। लंबे समय तक भंडारण से इसकी चिपचिपाहट और स्थिरता पर असर पड़ेगा। आमतौर पर इसके इष्टतम प्रदर्शन को बनाए रखने के लिए पेंट उत्पादन के दिन आवश्यक समाधान तैयार करने की सिफारिश की जाती है।

पेंट में हाइड्रॉक्सीएथाइल सेलूलोज़ को शामिल करना न केवल एक सरल भौतिक मिश्रण प्रक्रिया है, बल्कि इसे वास्तविक प्रक्रिया आवश्यकताओं और ऑपरेटिंग विनिर्देशों के साथ जोड़ा जाना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि इसके गाढ़ापन, निलंबन और जल प्रतिधारण गुणों का पूरी तरह से उपयोग किया जाता है। जोड़ने की प्रक्रिया के दौरान, पूर्व-विघटन चरण, विघटन तापमान और पीएच मान के नियंत्रण और जोड़ने के बाद पूर्ण मिश्रण पर ध्यान दें। ये विवरण सीधे पेंट की गुणवत्ता और प्रदर्शन स्थिरता को प्रभावित करेंगे।