Mechanizm zagęszczaniahydroksyetylocelulozajest zwiększenie lepkości poprzez tworzenie międzycząsteczkowych i wewnątrzcząsteczkowych wiązań wodorowych, a także hydratację i splątanie łańcuchów cząsteczkowych. Dlatego metodę zagęszczania hydroksyetylocelulozy można podzielić na dwa aspekty: jeden to rola międzycząsteczkowych i wewnątrzcząsteczkowych wiązań wodorowych. Hydrofobowy łańcuch główny wiąże się z otaczającymi cząsteczkami wody poprzez wiązania wodorowe, co poprawia płynność samego polimeru. Objętość cząstek zmniejsza przestrzeń do swobodnego ruchu cząstek, zwiększając tym samym lepkość układu; po drugie, poprzez splątanie i nakładanie się łańcuchów cząsteczkowych, łańcuchy celulozy znajdują się w trójwymiarowej strukturze sieciowej w całym układzie, poprawiając tym samym lepkość.
Przyjrzyjmy się, jaką rolę celuloza odgrywa w stabilności układu podczas magazynowania: po pierwsze, rola wiązań wodorowych ogranicza przepływ wolnej wody, odgrywa rolę w zatrzymywaniu wody i przyczynia się do zapobiegania jej oddzielaniu; po drugie, interakcja łańcuchów celulozy. Splątanie zakładkowe tworzy usieciowaną sieć lub oddzielny obszar pomiędzy pigmentami, wypełniaczami i cząsteczkami emulsji, co zapobiega osadzaniu się.
Połączenie dwóch powyższych trybów działania umożliwiahydroksyetylocelulozamieć bardzo dobrą zdolność do poprawy stabilności przechowywania. W produkcji farby lateksowej HEC dodawany podczas ubijania i rozpraszania zwiększa się wraz ze wzrostem siły zewnętrznej, gradient prędkości ścinania wzrasta, cząsteczki są ułożone w uporządkowanym kierunku równoległym do kierunku przepływu, a układ uzwojenia zakładkowego między łańcuchami molekularnymi ulega zniszczeniu, co ułatwia ślizganie się ze sobą, lepkość układu maleje. Ponieważ układ zawiera dużą ilość innych składników (pigmentów, wypełniaczy, emulsji), ten uporządkowany układ nie może przywrócić splątanego stanu usieciowania i nakładania się, nawet jeśli jest umieszczony na długi czas po wymieszaniu farby. W tym przypadku HEC opiera się wyłącznie na wiązaniach wodorowych. Efekt zatrzymywania wody i zagęszczania zmniejsza wydajność zagęszczaniaHEC, a wkład tego stanu dyspersji do stabilności przechowywania układu jest również odpowiednio zmniejszony. Jednakże rozpuszczony HEC był równomiernie rozproszony w układzie przy niższej prędkości mieszania podczas spuszczania, a struktura sieci utworzona przez usieciowanie łańcuchów HEC była mniej uszkodzona. Wykazując tym samym wyższą wydajność zagęszczania i stabilność przechowywania. Oczywiste jest, że jednoczesne działanie dwóch metod zagęszczania jest przesłanką wydajnego zagęszczania celulozy i zapewnienia stabilności przechowywania. Innymi słowy, rozpuszczony i rozproszony stan celulozy w wodzie będzie poważnie wpływał na jej efekt zagęszczania i jej wkład w stabilność przechowywania.
Czas publikacji: 25-kwi-2024