厚みを増すメカニズムヒドロキシエチルセルロース分子間および分子内水素結合の形成、ならびに分子鎖の水和および鎖絡み合いによって粘度を高めることが目的です。したがって、ヒドロキシエチルセルロースの増粘方法は、次の2つの側面から考えることができます。1つ目は、分子間および分子内水素結合の役割です。疎水性主鎖は水素結合を介して周囲の水分子と結合し、ポリマー自体の流動性を向上させます。粒子の体積は粒子の自由運動のための空間を減少させ、それによってシステムの粘度を高めます。2つ目は、分子鎖の絡み合いと重なり合いによって、セルロース鎖がシステム全体で三次元ネットワーク構造を形成し、それによって粘度を高めることです。
セルロースがシステムの貯蔵安定性にどのような役割を果たしているかを見てみましょう。まず、水素結合の役割は自由水の流れを制限し、保水に役割を果たし、水の分離を防ぐのに寄与します。次に、セルロース鎖の相互作用による絡み合いは、顔料、充填剤、および乳化粒子間の架橋ネットワークまたは分離領域を形成し、沈降を防ぎます。
上記の2つの作用機序の組み合わせにより、ヒドロキシエチルセルロース貯蔵安定性を向上させる非常に優れた能力を持つ。ラテックス塗料の製造において、攪拌分散中に添加されるHECは外力の増加とともに増加し、せん断速度勾配が増加し、分子は流れ方向に平行な規則的な方向に配列され、分子鎖間の重なり巻きシステムが破壊され、互いに滑りやすくなり、システムの粘度が低下する。システムには他の成分（顔料、充填剤、エマルジョン）が大量に含まれているため、この規則的な配列は、塗料混合後に長時間放置しても、架橋と重なりの絡み合った状態を回復することはできない。この場合、HECは水素結合のみに依存する。保水と増粘効果により、HEC分散状態がシステムの貯蔵安定性に及ぼす影響もそれに応じて減少します。しかし、溶解したHECは、減圧時の攪拌速度を低くするとシステム内に均一に分散し、HEC鎖の架橋によって形成されたネットワーク構造の損傷が少なくなりました。そのため、より高い増粘効率と貯蔵安定性を示しました。明らかに、2つの増粘方法を同時に行うことが、セルロースの効率的な増粘と貯蔵安定性の確保の前提条件です。言い換えれば、水中のセルロースの溶解状態と分散状態は、その増粘効果と貯蔵安定性への寄与に大きく影響します。
投稿日時：2024年4月25日