【核心要点】
羟乙基纤维素(Hydroxyethyl Cellulose,简称HEC)是一种非离子型水溶性纤维素醚。以天然纤维素为原料,经碱化后与环氧乙烷进行醚化反应制得。分子结构中葡萄糖单元上的羟基被羟乙基(-CH2CH2OH)取代,摩尔取代度(MS)为2.0-2.5。
HEC外观为白色或类白色自由流动粉末,无毒无味,溶于冷水和热水,水溶液呈中性。由于是非离子型聚合物,HEC在很宽的pH范围(2-12)内保持稳定,且与大多数表面活性剂、电解质、颜料和助剂具有良好的相容性,是水性体系最常用的增稠剂之一。
CAS号:9004-62-0;分子式:[C6H7O2(OH)2OCH2CH2OH]n
检测项目 | 技术要求 | 检测方法 |
外观 | 白色或类白色粉末 | 目测 |
摩尔取代度(MS) | 2.0-2.5 | 化学滴定法 |
水分(%) | ≤5.0 | 105°C烘干法 |
灰分(%) | ≤5.0 | 高温灼烧法 |
pH值(1%水溶液) | 6.0-8.5 | pH计 |
粘度规格(mPa·s,2%溶液,25°C) | 300/1000/4000/10000/30000/50000/100000 | 旋转粘度计 |
水不溶物(%) | ≤0.5 | 过滤称重法 |
重金属(以Pb计) | ≤20ppm | 原子吸收法 |
1. 高效增稠 HEC在低添加量下即可显著提高水相粘度,不同粘度规格满足从低粘度喷雾型到高粘度膏霜型各类产品配方需求。增稠效率高,性价比优。
2. 优异的水溶性 HEC极易溶于冷水,无需加热即可快速溶解。经表面处理的HEC(延迟溶解型)可防止溶解时结块,便于工业规模化配料。
3. 宽pH稳定性 非离子型结构使HEC在pH 2-12范围内保持粘度稳定,不受体系酸碱度变化影响,适用于酸性、中性、碱性各类配方体系。
4. 良好的相容性 与阴离子、阳离子、非离子型表面活性剂均有良好相容性,与乳液、颜料、填料、电解质不发生反应,配方设计灵活度高。
5. 成膜性 HEC干燥后形成透明柔韧的薄膜,可作为水性涂料的成膜助剂,提高涂膜致密性和耐擦洗性。
6. 抗酶变型(可选) 普通HEC在微生物(纤维素酶)作用下可能降解导致粘度下降。山东特耐斯提供经特殊改性的抗酶变HEC,可有效抵御微生物降解,延长水性体系保质期,特别适合需要长期储存的乳胶漆和水性涂料产品。
水性涂料/乳胶漆(核心应用)
HEC是乳胶漆最常用的纤维素类增稠剂:
涂料类型 | 推荐粘度规格 | 添加量(wt%) | 作用 |
内墙乳胶漆 | 30000-50000 | 0.3-0.6 | 增稠+保水+施工性 |
外墙乳胶漆 | 30000-50000 | 0.3-0.5 | 增稠+抗酶变 |
真石漆 | 100000 | 0.2-0.4 | 高增稠+防流挂 |
弹性涂料 | 30000 | 0.4-0.8 | 增稠+流变控制 |
底漆 | 1000-4000 | 0.2-0.5 | 低粘增稠 |
日化/个人护理
建筑材料
纺织印花
普通型HEC溶解步骤:
表面处理型HEC(延迟溶解型)溶解步骤:
注意事项:
Q1:HEC和HPMC有什么区别? HEC(羟乙基纤维素)是非离子型,主要用于水性涂料和日化产品增稠;HPMC(羟丙基甲基纤维素)也是非离子型,但保水性更优,主要用于干混砂浆和建材。HEC侧重"增稠",HPMC侧重"保水"。
Q2:羟乙基纤维素溶解时结块怎么办? 结块是HEC溶解最常见的问题。解决方案:①使用表面处理型HEC(延迟溶解型);②在高速搅拌下缓慢撒入粉末;③先用少量乙醇分散HEC粉末,再加入水中。详见我们的HEC溶解指南。
Q3:乳胶漆中HEC添加量多少合适? 内墙乳胶漆一般添加0.3%-0.6%(以30000-50000 mPa·s规格计),外墙乳胶漆0.3%-0.5%。具体添加量需根据涂料PVC、颜基比和目标粘度通过实验确定。建议搭配HEUR/ASE流变助剂使用以获得最佳施工性。
Q4:什么是抗酶变HEC? 抗酶变HEC是经过特殊化学改性的HEC产品,通过在分子链上引入位阻基团,使纤维素酶无法识别和降解分子链。普通HEC在潮湿环境中可能被微生物分泌的纤维素酶降解导致粘度下降,抗酶变HEC可有效解决此问题,延长产品保质期。
Q5:HEC的粘度规格怎么选? 低粘度(300-4000 mPa·s)适合喷雾型产品、底漆;中粘度(10000-30000)适合一般乳胶漆、洗发水;高粘度(50000-100000)适合真石漆、膏霜类产品。原则是:在满足施工/使用粘度的前提下,优先选择低粘度规格(溶解更容易,用量更经济)。