Il meccanismo di ispessimento diidrossietilcellulosaL'obiettivo è aumentare la viscosità attraverso la formazione di legami idrogeno intermolecolari e intramolecolari, nonché l'idratazione e l'intreccio delle catene molecolari. Pertanto, il metodo di ispessimento dell'idrossietilcellulosa può essere suddiviso in due aspetti: il primo riguarda il ruolo dei legami idrogeno intermolecolari e intramolecolari. La catena principale idrofobica si associa alle molecole d'acqua circostanti tramite legami idrogeno, migliorando la fluidità del polimero stesso. Il volume delle particelle riduce lo spazio per il libero movimento delle particelle, aumentando così la viscosità del sistema; il secondo aspetto è che, attraverso l'intreccio e la sovrapposizione delle catene molecolari, le catene di cellulosa formano una struttura reticolare tridimensionale nell'intero sistema, migliorandone ulteriormente la viscosità.
Analizziamo il ruolo della cellulosa nella stabilità di conservazione del sistema: in primo luogo, i legami a idrogeno limitano il flusso di acqua libera, contribuiscono alla ritenzione idrica e impediscono la separazione dell'acqua; in secondo luogo, l'interazione tra le catene di cellulosa, tramite intrecci, forma una rete reticolata o area separata tra i pigmenti, i riempitivi e le particelle di emulsione, impedendone la sedimentazione.
È la combinazione delle due modalità di azione sopra descritte che consenteidrossietilcellulosaavere un'ottima capacità di migliorare la stabilità di conservazione. Nella produzione di vernice al lattice, l'HEC aggiunto durante la miscelazione e la dispersione aumenta con l'aumento della forza esterna, il gradiente di velocità di taglio aumenta, le molecole si dispongono in una direzione ordinata parallela alla direzione del flusso e il sistema di avvolgimento tra le catene molecolari viene distrutto, che è facile da far scorrere l'una con l'altra, la viscosità del sistema diminuisce. Poiché il sistema contiene una grande quantità di altri componenti (pigmenti, riempitivi, emulsioni), questa disposizione ordinata non può ripristinare lo stato aggrovigliato di reticolazione e sovrapposizione anche se viene posizionato per lungo tempo dopo la miscelazione della vernice. In questo caso, l'HEC si basa solo sui legami idrogeno. L'effetto di ritenzione dell'acqua e di addensamento riduce l'efficienza di addensamento diHECe il contributo di questo stato di dispersione alla stabilità di conservazione del sistema risulta di conseguenza ridotto. Tuttavia, l'HEC disciolto si è disperso uniformemente nel sistema a una velocità di agitazione inferiore durante la fase di abbassamento della pressione, e la struttura reticolare formata dal reticolamento delle catene di HEC è risultata meno danneggiata. Ciò ha comportato una maggiore efficienza di addensamento e stabilità di conservazione. Ovviamente, l'azione simultanea dei due metodi di addensamento è il presupposto per un addensamento efficiente della cellulosa e per garantire la stabilità di conservazione. In altre parole, lo stato disciolto e disperso della cellulosa in acqua influenzerà seriamente il suo effetto addensante e il suo contributo alla stabilità di conservazione.
Data di pubblicazione: 25 aprile 2024