हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज जाडसर म्हणून कसे काम करते?

सेल्युलोज हा एक पॉलिसेकेराइड आहे जो पाण्यात विरघळणारे विविध प्रकारचे इथर बनवतो. सेल्युलोज जाडसर हे नॉनआयोनिक पाण्यात विरघळणारे पॉलिमर आहेत. त्याचा वापर इतिहास खूप मोठा आहे, 30 वर्षांहून अधिक काळापासून आणि त्याच्या अनेक प्रकार आहेत. ते अजूनही जवळजवळ सर्व लेटेक्स पेंट्समध्ये वापरले जातात आणि जाडसरचा मुख्य प्रवाह आहेत. सेल्युलोसिक जाडसर जलीय प्रणालींमध्ये खूप प्रभावी आहेत कारण ते स्वतः पाणी घट्ट करतात. रंग उद्योगात, सर्वात जास्त वापरले जाणारे सेल्युलोज जाडसर आहेत: मिथाइल सेल्युलोज (MC), हायड्रॉक्सीथाइल सेल्युलोज (HEC), इथाइल हायड्रॉक्सीथाइल सेल्युलोज (EHEC), हायड्रॉक्सीप्रोपाइल सेल्युलोज (HPC), हायड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइल सेल्युलोज (HPMC) आणि हायड्रोफोबिकली मॉडिफाइड हायड्रॉक्सीथाइल सेल्युलोज (HMHEC). HEC हे पाण्यात विरघळणारे पॉलिसेकेराइड आहे जे मॅट आणि सेमी-ग्लॉस आर्किटेक्चरल लेटेक्स पेंट्सच्या जाडसरीकरणात मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. जाडसर वेगवेगळ्या व्हिस्कोसिटी ग्रेडमध्ये उपलब्ध आहेत आणि या सेल्युलोजसह जाडसरमध्ये उत्कृष्ट रंग सुसंगतता आणि साठवण स्थिरता असते.

कोटिंग फिल्मचे लेव्हलिंग, अँटी-स्प्लॅश, फिल्म-फॉर्मिंग आणि अँटी-सॅगिंग गुणधर्म HEC च्या सापेक्ष आण्विक वजनावर अवलंबून असतात. HEC आणि इतर नॉन-अ‍ॅसॉसिएटेड वॉटर-विरघळणारे पॉलिमर कोटिंगच्या जलीय टप्प्याला जाड करतात. विशेष रिओलॉजी मिळविण्यासाठी सेल्युलोज जाडसर एकट्याने किंवा इतर जाडसरांसह एकत्रितपणे वापरले जाऊ शकतात. सेल्युलोज इथरमध्ये वेगवेगळे सापेक्ष आण्विक वजन आणि वेगवेगळे व्हिस्कोसिटी ग्रेड असू शकतात, ज्यामध्ये सुमारे 10 MPS च्या व्हिस्कोसिटीसह कमी आण्विक वजन 2% जलीय द्रावणापासून ते 100 000 MP.S च्या उच्च सापेक्ष आण्विक वजन व्हिस्कोसिटीपर्यंतचा समावेश असतो. कमी आण्विक वजन ग्रेड सामान्यतः लेटेक्स पेंट इमल्शन पॉलिमरायझेशनमध्ये संरक्षक कोलॉइड म्हणून वापरले जातात आणि सर्वात सामान्य ग्रेड (व्हिस्कोसिटी 4 800–50 000 MP·S) जाडसर म्हणून वापरले जातात. या प्रकारच्या जाडसरची यंत्रणा हायड्रोजन बंधांच्या उच्च हायड्रेशन आणि त्याच्या आण्विक साखळ्यांमधील गुंतण्यामुळे होते.

पारंपारिक सेल्युलोज हा एक उच्च आण्विक वजनाचा पॉलिमर आहे जो प्रामुख्याने आण्विक साखळ्यांमधील गुंतागुतीतून जाड होतो. कमी कातरण्याच्या दराने उच्च चिकटपणामुळे, लेव्हलिंग गुणधर्म खराब असतो आणि त्याचा कोटिंग फिल्मच्या ग्लॉसवर परिणाम होतो. उच्च कातरण्याच्या दराने, स्निग्धता कमी असते, कोटिंग फिल्मचा स्प्लॅश प्रतिरोध कमी असतो आणि कोटिंग फिल्मची परिपूर्णता चांगली नसते. HEC ची अनुप्रयोग वैशिष्ट्ये, जसे की ब्रश प्रतिरोध, फिल्मिंग आणि रोलर स्पॅटर, थेट जाडसरच्या निवडीशी संबंधित आहेत. तसेच त्याचे प्रवाह गुणधर्म जसे की लेव्हलिंग आणि सॅग प्रतिरोध मोठ्या प्रमाणात जाडसरमुळे प्रभावित होतात.

हायड्रोफोबिकली मॉडिफाइड सेल्युलोज (HMHEC) हा एक सेल्युलोज जाडसर आहे ज्यामध्ये काही फांद्या असलेल्या साखळ्यांवर हायड्रोफोबिक मॉडिफिकेशन असते (रचनेच्या मुख्य साखळीसह अनेक लांब-साखळी अल्काइल गट सादर केले जातात). या कोटिंगमध्ये उच्च कातरण्याच्या दरांवर जास्त स्निग्धता असते आणि त्यामुळे फिल्म निर्मिती चांगली होते. जसे की नॅट्रोसोल प्लस ग्रेड 330, 331, सेलोसाईज SG-100, बर्मोकॉल EHM-100. त्याचा जाडसर प्रभाव सेल्युलोज इथर जाडसरच्या तुलनेत खूप मोठ्या सापेक्ष आण्विक वस्तुमानासह आहे. ते ICI ची चिकटपणा आणि समतलता सुधारते आणि पृष्ठभागाचा ताण कमी करते. उदाहरणार्थ, HEC चा पृष्ठभागाचा ताण सुमारे 67 MN/m आहे आणि HMHEC चा पृष्ठभागाचा ताण 55~65 MN/m आहे.

HMHEC मध्ये उत्कृष्ट स्प्रेबिलिटी, अँटी-सॅगिंग, लेव्हलिंग गुणधर्म, चांगले ग्लॉस आणि अँटी-पिगमेंट केकिंग आहे. हे मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते आणि बारीक कण आकाराच्या लेटेक्स पेंट्सच्या फिल्म निर्मितीवर कोणताही नकारात्मक परिणाम करत नाही. चांगले फिल्म-फॉर्मिंग परफॉर्मन्स आणि अँटी-कॉरोझन परफॉर्मन्स. हे विशिष्ट असोसिएटिव्ह थिकनर व्हाइनिल एसीटेट कोपॉलिमर सिस्टीमसह चांगले काम करते आणि त्याची कार्यक्षमता इतर असोसिएटिव्ह थिकनरसारखीच आहे, परंतु सोप्या फॉर्म्युलेशनसह.