Seberapa efektifkah hidroksietil selulosa sebagai pengental?

Selulosa adalah polisakarida yang membentuk berbagai eter yang larut dalam air. Pengental selulosa adalah polimer nonionik yang larut dalam air. Sejarah penggunaannya sangat panjang, lebih dari 30 tahun, dan terdapat banyak varietas. Pengental ini masih digunakan di hampir semua cat lateks dan merupakan pengental utama. Pengental selulosa sangat efektif dalam sistem berair karena dapat mengentalkan air itu sendiri. Dalam industri cat, pengental selulosa yang paling umum digunakan adalah:metil selulosa (MC), hidroksietil selulosa (HEC), etil hidroksietil selulosa (EHEC), hidroksipropil selulosa (HPC),hidroksipropil metil selulosa (HPMC)dan hidroksietil selulosa yang dimodifikasi secara hidrofobik (HMHEC). HEC adalah polisakarida yang larut dalam air dan banyak digunakan dalam pengentalan cat lateks arsitektur matt dan semi-gloss. Pengental tersedia dalam berbagai tingkat viskositas dan pengental dengan selulosa ini memiliki kompatibilitas warna dan stabilitas penyimpanan yang sangat baik.

Sifat perataan, anti-percikan, pembentukan lapisan film, dan anti-melorot dari lapisan film bergantung pada berat molekul relatif dariHECHEC dan polimer larut air non-asosiasi lainnya mengentalkan fase air dari lapisan pelapis. Pengental selulosa dapat digunakan sendiri atau dikombinasikan dengan pengental lain untuk mendapatkan reologi khusus. Eter selulosa dapat memiliki berat molekul relatif yang berbeda dan tingkat viskositas yang berbeda, mulai dari larutan air 2% dengan berat molekul rendah dan viskositas sekitar 10 mP·s hingga viskositas berat molekul relatif tinggi 100.000 mP·s. Tingkat berat molekul rendah biasanya digunakan sebagai koloid pelindung dalam polimerisasi emulsi cat lateks, dan tingkat yang paling umum digunakan (viskositas 4.800–50.000 mP·s) digunakan sebagai pengental. Mekanisme pengental jenis ini disebabkan oleh hidrasi ikatan hidrogen yang tinggi dan keterikatan antar rantai molekul.

Selulosa tradisional adalah polimer dengan berat molekul tinggi yang mengental terutama melalui keterikatan antar rantai molekul. Karena viskositasnya yang tinggi pada laju geser rendah, sifat perataannya buruk, dan hal ini memengaruhi kilap lapisan cat. Pada laju geser tinggi, viskositasnya rendah, ketahanan percikan lapisan cat buruk, dan ketebalan lapisan cat tidak baik. Karakteristik aplikasi HEC, seperti ketahanan terhadap kuas, pembentukan lapisan, dan percikan rol, berhubungan langsung dengan pemilihan pengental. Selain itu, sifat alirannya seperti perataan dan ketahanan terhadap pengendapan sangat dipengaruhi oleh pengental.

Selulosa yang dimodifikasi secara hidrofobik (HMHEC) adalah pengental selulosa yang memiliki modifikasi hidrofobik pada beberapa rantai bercabang (beberapa gugus alkil rantai panjang dimasukkan di sepanjang rantai utama struktur). Lapisan ini memiliki viskositas yang lebih tinggi pada laju geser tinggi dan karenanya pembentukan film yang lebih baik. Contohnya adalah Natrosol Plus Grade 330, 331, Cellosize SG-100, Bermocoll EHM-100. Efek pengentalannya sebanding dengan pengental eter selulosa dengan massa molekul relatif yang jauh lebih besar. Ini meningkatkan viskositas dan perataan ICI, dan mengurangi tegangan permukaan. Misalnya, tegangan permukaan HEC sekitar 67 mN/m, dan tegangan permukaan HMHEC adalah 55~65 mN/m.

HMHEC memiliki kemampuan penyemprotan yang sangat baik, sifat anti-melorot, perataan, kilap yang baik, dan anti-penggumpalan pigmen. Produk ini banyak digunakan dan tidak memiliki efek negatif pada pembentukan lapisan cat lateks dengan ukuran partikel halus. Memiliki kinerja pembentukan lapisan dan anti-korosi yang baik. Pengental asosiatif khusus ini bekerja lebih baik dengan sistem kopolimer vinil asetat dan memiliki sifat yang mirip dengan pengental asosiatif lainnya, tetapi dengan formulasi yang lebih sederhana.


Waktu posting: 25 April 2024