HEC (ヒドロキシエチルセルロース) は、コーティング業界で広く使用されている非イオン性セルロース エーテルです。その機能には増粘、分散、懸濁、安定化が含まれており、これによりコーティングの施工性能と皮膜形成効果を向上させることができます。 HEC は優れた水溶性と化学的安定性を備えているため、水性塗料に特に広く使用されています。
1. HECの作用機序
増粘効果
コーティングにおける HEC の主な機能の 1 つは増粘です。コーティングシステムの粘度を高めることにより、コーティングのコーティングおよびレベリング特性が改善され、垂れ現象が軽減され、コーティングが壁またはその他の表面に均一な被覆層を形成できます。また、HECは増粘力が強いため、少量の添加でも理想的な増粘効果が得られ、経済性も高いです。
サスペンションと安定化
コーティングシステムでは、顔料やフィラーなどの固体粒子が基材中に均一に分散している必要があります。分散していないと、コーティングの外観や性能に影響を及ぼします。 HEC は、固体粒子の均一な分布を効果的に維持し、沈殿を防止し、保管中のコーティングの安定性を維持します。この懸濁効果により、長期保管後にコーティングが均一な状態に戻り、層状化や沈殿が減少します。
保水性
HEC は、塗装プロセス中に塗料中の水分がゆっくりと放出されるようにすることで、塗料の乾燥時間を延長し、塗料を完全に平らにして壁に膜を形成することを可能にします。この保水性能は建設効果にとって特に重要であり、特に高温または乾燥した建設環境において、HEC は水の揮発が速すぎることによって引き起こされる塗膜形成不良の問題を大幅に軽減できます。
レオロジー制御
塗料のレオロジー特性は、構造物の感触と塗膜の品質に直接影響します。水に溶解した後に HEC によって形成された溶液は、擬似塑性を示します。つまり、高いせん断力 (ブラッシングやローリングなど) の下で粘度が低下するため、ブラッシングが容易です。しかし、低いせん断力の下では粘度が回復するため、たるみを軽減できます。これにより、施工が容易になるだけでなく、コーティングの均一性と厚みも確保されます。
2. HECのメリット
水溶性が良い
HECは水溶性高分子物質です。溶解後に形成される溶液は透明であり、水性塗料系に悪影響を及ぼしません。その溶解度は塗料系での使いやすさにも影響し、粒子や凝集物を生成することなく素早く溶解します。
化学的安定性
非イオン性セルロース エーテルとして、HEC は優れた化学的安定性を備えており、pH、温度、金属イオンなどの要因の影響を受けにくいです。強酸や強アルカリの環境下でも安定性を保つことができるため、さまざまなタイプのコーティングシステムに適応できます。
環境保護
環境意識の向上に伴い、低VOC（揮発性有機化合物）塗料の人気が高まっています。 HEC は無毒、無害で、有機溶剤を含まず、環境保護要件を満たしているため、環境に優しい水性塗料として幅広い用途が期待できます。
3. 実用化における HEC の効果
内壁塗装
内壁コーティングでは、増粘剤およびレオロジー調整剤としての HEC がコーティングの施工性能を向上させ、良好なレベリングと密着性をもたらします。また、HECは保水性に優れているため、乾燥過程における内壁塗膜のひび割れや粉化を防ぐことができます。
外壁塗装
外壁塗装には優れた耐候性・耐水性が求められます。 HEC は、コーティングの保水性とレオロジーを改善するだけでなく、コーティングの垂れ下がり防止特性も向上させることができるため、コーティングは施工後の風雨によく耐え、耐用年数を延ばすことができます。
ラテックスペイント
ラテックス塗料では、HEC は増粘剤として機能するだけでなく、塗料の緻密性を向上させ、塗膜をより滑らかにすることができます。同時に、HEC は顔料の沈殿を防止し、塗料の保存安定性を向上させ、長期保管後のラテックス塗料を安定にします。
IV. HECの追加および使用時の注意事項
溶解方法
HEC は通常、粉末の形で塗料に添加されます。ご使用の際は水に少しずつ加え、よくかき混ぜて均一に溶かしてください。溶解が不十分な場合、粒状物質が発生し、塗料の外観品質に影響を与える場合があります。
用量管理
HEC の量は、塗料の配合と必要な増粘効果に応じて調整する必要があります。一般的な添加量は総量の0.3%～1.0%です。過剰に添加すると塗料の粘度が高くなりすぎ、施工性に影響を与えます。添加量が少ないとタレや隠ぺい力不足などのトラブルが発生します。
他の成分との相性
HEC を使用する場合は、他の塗料成分、特に顔料、充填剤などとの適合性に注意してください。塗料系が異なると、副作用を避けるために HEC の種類や量を調整する必要がある場合があります。
HEC は、コーティング業界、特に水性コーティングにおいて重要な役割を果たしています。塗料の作業性、成膜性、貯蔵安定性を向上させることができ、化学的安定性と環境保護にも優れています。 HEC は、費用対効果の高い増粘剤およびレオロジー調整剤として、内壁塗装、外壁塗装、ラテックス塗料に広く使用されています。実際の用途では、合理的な投与量制御と正しい溶解方法を通じて、HEC はコーティングに理想的な増粘効果と安定化効果をもたらし、コーティングの全体的な性能を向上させることができます。
投稿日時: 2024 年 11 月 1 日