हायड्रॉक्सीइथिल सेल्युलोज घट्टपणा आणण्याचे काम कसे करते?

सेल्युलोज हे एक पॉलिसेकेराइड आहे जे विविध प्रकारचे पाण्यात विरघळणारे इथर तयार करते. सेल्युलोज थिकनर हे नॉन-आयनिक, पाण्यात विरघळणारे पॉलिमर आहेत. त्याच्या वापराचा इतिहास खूप जुना, ३० वर्षांपेक्षा जास्त आहे आणि त्याचे अनेक प्रकार आहेत. ते अजूनही जवळजवळ सर्व लेटेक्स पेंट्समध्ये वापरले जातात आणि थिकनरमध्ये ते मुख्य प्रवाहात आहेत. सेल्युलोजिक थिकनर जलीय प्रणालींमध्ये खूप प्रभावी असतात कारण ते स्वतःच पाणी घट्ट करतात. पेंट उद्योगात, सर्वात सामान्यपणे वापरले जाणारे सेल्युलोज थिकनर आहेत: मिथाइल सेल्युलोज (MC), हायड्रॉक्सीइथाइल सेल्युलोज (HEC), इथाइल हायड्रॉक्सीइथाइल सेल्युलोज (EHEC), हायड्रॉक्सीप्रोपाइल सेल्युलोज (HPC), हायड्रॉक्सीप्रोपाइल मिथाइल सेल्युलोज (HPMC) आणि हायड्रोफोबिकली मॉडिफाइड हायड्रॉक्सीइथाइल सेल्युलोज (HMHEC). HEC हे एक पाण्यात विरघळणारे पॉलिसेकेराइड आहे जे मॅट आणि सेमी-ग्लॉस आर्किटेक्चरल लेटेक्स पेंट्स घट्ट करण्यासाठी मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. थिकनर वेगवेगळ्या व्हिस्कोसिटी ग्रेडमध्ये उपलब्ध आहेत आणि या सेल्युलोजपासून बनवलेल्या थिकनरमध्ये उत्कृष्ट रंग सुसंगतता आणि साठवण स्थिरता असते.

कोटिंग फिल्मचे समतलीकरण, स्प्लॅश-विरोधी, फिल्म-फॉर्मिंग आणि अँटी-सॅगिंग गुणधर्म HEC च्या सापेक्ष आण्विक वजनावर अवलंबून असतात. HEC आणि इतर नॉन-असोसिएटेड पाण्यात विरघळणारे पॉलिमर कोटिंगच्या जलीय टप्प्याला घट्ट करतात. विशेष रिओलॉजी मिळवण्यासाठी सेल्युलोज थिकनर एकटे किंवा इतर थिकनरसोबत एकत्रितपणे वापरले जाऊ शकतात. सेल्युलोज इथर्सचे सापेक्ष आण्विक वजन आणि व्हिस्कोसिटीचे ग्रेड वेगवेगळे असू शकतात, जे सुमारे १० MPS व्हिस्कोसिटी असलेल्या कमी आण्विक वजनाच्या २% जलीय द्रावणापासून ते १००,००० MP.S व्हिस्कोसिटी असलेल्या उच्च सापेक्ष आण्विक वजनाच्या व्हिस्कोसिटीपर्यंत असतात. कमी आण्विक वजनाचे ग्रेड सामान्यतः लेटेक्स पेंट इमल्शन पॉलिमरायझेशनमध्ये संरक्षक कोलाइड्स म्हणून वापरले जातात आणि सर्वात सामान्य ग्रेड (व्हिस्कोसिटी ४,८००–५०,००० MP·S) थिकनर म्हणून वापरले जातात. या प्रकारच्या थिकनरची कार्यप्रणाली हायड्रोजन बंधांच्या उच्च हायड्रेशनमुळे आणि त्याच्या आण्विक साखळ्यांमधील गुंतागुंतीमुळे असते.

पारंपारिक सेल्युलोज हे एक उच्च आण्विक वजनाचे पॉलिमर आहे, जे प्रामुख्याने आण्विक साखळ्यांमधील गुंतागुंतीमुळे घट्ट होते. कमी शियर रेटवर उच्च स्निग्धतेमुळे, त्याचा समतलीकरणाचा गुणधर्म खराब असतो आणि त्याचा परिणाम कोटिंग फिल्मच्या चकाकीवर होतो. उच्च शियर रेटवर, स्निग्धता कमी असते, कोटिंग फिल्मचा स्प्लॅश रेझिस्टन्स (उड्डाण प्रतिरोध) खराब असतो आणि कोटिंग फिल्मची परिपूर्णता चांगली नसते. एचईसीची (HEC) उपयोगाची वैशिष्ट्ये, जसे की ब्रश रेझिस्टन्स (ब्रशला प्रतिरोधकता), फिल्मिंग आणि रोलर स्पॅटर, हे थेट थिकनरच्या निवडीशी संबंधित आहेत. तसेच, त्याचे समतलीकरण आणि सॅग रेझिस्टन्स (झुकण्यास प्रतिरोध) यांसारखे प्रवाही गुणधर्म थिकनरमुळे मोठ्या प्रमाणात प्रभावित होतात.

हायड्रोफोबिकली मॉडिफाइड सेल्युलोज (HMHEC) हे एक सेल्युलोज थिकनर आहे, ज्यामध्ये काही शाखा असलेल्या साखळ्यांवर हायड्रोफोबिक बदल केलेले असतात (संरचनेच्या मुख्य साखळीवर अनेक लांब-साखळी अल्काइल गट समाविष्ट केलेले असतात). या कोटिंगमध्ये उच्च शियर रेटवर जास्त चिकटपणा असतो आणि त्यामुळे उत्तम फिल्म तयार होते. जसे की नॅट्रोसोल प्लस ग्रेड ३३०, ३३१, सेलोसाइज SG-१००, बर्मोकॉल EHM-१००. याचा घट्ट करण्याचा परिणाम, खूप जास्त सापेक्ष आण्विक वस्तुमान असलेल्या सेल्युलोज इथर थिकनरच्या तुलनेत असतो. हे ICI चा चिकटपणा आणि समतलीकरण सुधारते, आणि पृष्ठताण कमी करते. उदाहरणार्थ, HEC चा पृष्ठताण सुमारे ६७ MN/m असतो, आणि HMHEC चा पृष्ठताण ५५~६५ MN/m असतो.

HMHEC मध्ये उत्कृष्ट फवारणीक्षमता, न घसरण्याचे, समतल करण्याचे गुणधर्म, चांगली चमक आणि रंगद्रव्य गोठण्यास प्रतिबंध करण्याची क्षमता आहे. याचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो आणि बारीक कणांच्या आकाराच्या लेटेक्स पेंट्सच्या फिल्म निर्मितीवर याचा कोणताही नकारात्मक परिणाम होत नाही. याची फिल्म-निर्मितीची आणि गंज-प्रतिरोधक क्षमता चांगली आहे. हा विशिष्ट असोसिएटिव्ह थिकनर विनाइल ॲसिटेट कोपॉलिमर सिस्टीमसोबत अधिक चांगल्या प्रकारे काम करतो आणि त्याची कार्यक्षमता इतर असोसिएटिव्ह थिकनरसारखीच असते, परंतु त्याचे फॉर्म्युलेशन अधिक सोपे असते.