Détails de la cellulose dans les peintures

De quoi est faite la peinture ?

La peinture ajoute de la couleur à notre vie. Les principaux ingrédients des peintures peuvent être brièvement résumés en trois catégories : les pigments, les liants et les solvants.

Les pigments sont des particules finement broyées qui apportent de la couleur, de la couverture et des propriétés protectrices et peuvent donner aux peintures des couleurs et des opacités différentes. Ils peuvent être inorganiques, comme le dioxyde de titane, l'oxyde de fer et le noir de carbone, ou organiques, comme les phtalocyanines, les quinacridones et les peroléfines.

Les liants sont des composants filmogènes qui agissent comme une "colle" pour maintenir les pigments ensemble et faire adhérer le film de peinture séché au substrat. Les liants les plus courants sont les résines synthétiques telles que les acryliques, les vinyles et les polyuréthanes, ainsi que les polymères naturels tels que l'huile de lin et l'amidon.

Les solvants sont des liquides volatils qui dissolvent ou dispersent le liant, ce qui permet d'appliquer la peinture en couches fines et uniformes. L'eau est le solvant le plus couramment utilisé dans les peintures au latex, tandis que les peintures à l'huile utilisent des solvants organiques tels que les essences minérales. Les solvants s'évaporent au fur et à mesure que la peinture sèche, laissant derrière eux des pigments qui sont retenus par le liant pour former un film continu, ce qui est finalement le cas.

Outre les ingrédients mentionnés ci-dessus, les peintures contiennent également divers additifs. Bien que les additifs ne représentent qu'un faible pourcentage de la formulation, ils peuvent conférer aux peintures des qualités importantes. Il s'agit par exemple d'agents filmogènes, de tensioactifs, de dispersants, de conservateurs, d'antimousses et d'épaississants.

Le rôle de la cellulose dans les peintures

La cellulose est un élément clé de l'onctuosité et de la consistance des peintures, et un composant majeur des parois cellulaires des plantes vertes. Transformée et modifiée, la cellulose peut être utilisée pour épaissir et stabiliser une variété de produits à base d'eau, y compris les peintures. En raison de la complexité de chaque formulation de peinture, la cellulose est nécessaire pour obtenir un épaississement efficace tout en assurant une bonne stabilité et une bonne compatibilité avec d'autres additifs. La cellulose est utilisée dans les peintures depuis des générations.

Dans les formulations de peinture, la fonction principale de la cellulose est d'augmenter la viscosité de la peinture jusqu'au niveau souhaité et de favoriser l'écoulement. Cela permet à la peinture d'être facilement brossée, roulée ou pulvérisée sur une surface, ce qui permet au film de peinture de s'étaler uniformément et de former un film sec homogène. La cellulose possède également des propriétés de rétention d'eau et de suspension qui aident les peintures à retenir l'humidité pendant le processus de séchage, ce qui permet aux particules de pigment d'être uniformément suspendues dans la peinture, ce qui laisse plus de temps au film pour se coalescer.

Pourquoi le HEC est-il couramment utilisé dans les peintures ?

En tant qu'épaississant pour peinture, l'hydroxyéthylcellulose présente plusieurs avantages :

Efficacité élevée : le HEC offre une viscosité élevée à de faibles concentrations (0,1-1,0% en poids de peinture). Les ingénieurs en charge de la formulation n'ont pas besoin d'ajouter des quantités excessives d'épaississants pour donner au produit la consistance souhaitée.

Compatibilité : les solutions d'hydroxyéthylcellulose sont claires et incolores, n'entrent pas en conflit avec d'autres éléments chimiques et sont compatibles avec une large gamme d'ingrédients de peinture. Elles peuvent être utilisées dans les systèmes à base d'eau et à base de solvant.

Résistance aux enzymes : Contrairement à certains épaississants naturels (par exemple l'amidon), le HEC n'est pas facilement dégradé par les micro-organismes et présente une stabilité à long terme.

Stabilité du pH : le HEC conserve son efficacité épaississante sur une large plage de pH (4-11) et peut être utilisé dans une grande variété de formulations de peinture.

Différentes viscosités : Le HEC est disponible en différents grades de viscosité, ce qui permet aux formulateurs de choisir différentes viscosités en fonction des besoins de l'application. L'hydroxyéthylcellulose à faible viscosité permet un meilleur écoulement, tandis que l'hydroxyéthylcellulose à haute viscosité crée un réseau épaississant plus fort.

Conseils pour l'utilisation de l'épaississant cellulosique dans les peintures

Choisir la bonne qualité : Choisissez l'épaississant dont le poids moléculaire et le degré de substitution conviennent au système de peinture spécifique.

Prédispersion de l'épaississant : Pour éviter l'agglomération, ajouter lentement les poudres HEC à un système bien mélangé, éventuellement à grande vitesse, avant d'incorporer la poudre dans la peinture.

Prévoir un temps d'hydratation suffisant : les épaississants cellulosiques ont besoin de temps pour s'hydrater complètement et atteindre leur viscosité maximale. Ce délai peut aller de 10 minutes à plusieurs heures après la dispersion initiale, en fonction de la qualité et de la méthode de dispersion ; il convient donc de prévoir un temps d'hydratation suffisant.

Le HEC est actuellement utilisé dans un grand nombre d'émulsions et de peintures de façade, mais il présente certains inconvénients, tels que de mauvaises propriétés de nivellement et d'écoulement, une faible résistance aux éclaboussures et un prix élevé. Le Kemox a amélioré ces inconvénients grâce au développement de son épaississant de liaison, le HMHEC, qui, en plus d'améliorer les performances, se mélange bien avec les systèmes de VAE.

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