Mechanizm zagęszczaniahydroksyetylocelulozaCelem jest zwiększenie lepkości poprzez tworzenie międzycząsteczkowych i wewnątrzcząsteczkowych wiązań wodorowych, a także hydratację i splątanie łańcuchów molekularnych. Dlatego metodę zagęszczania hydroksyetylocelulozy można podzielić na dwa aspekty: po pierwsze, 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 dla swobodnego ruchu cząstek, zwiększając tym samym lepkość układu; po drugie, poprzez splątanie i nakładanie się łańcuchów molekularnych, łańcuchy celulozy tworzą trójwymiarową strukturę sieciową w całym układzie, co poprawia 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 farb lateksowych, HEC dodawany podczas ubijania i dyspergowania wzrasta wraz ze wzrostem siły zewnętrznej, gradient prędkości ścinania wzrasta, cząsteczki są ułożone w uporządkowanym kierunku równoległym do kierunku przepływu, a system nawijania zakładkowego między łańcuchami molekularnymi ulega zniszczeniu, co ułatwia ślizganie się po sobie, lepkość systemu spada. Ponieważ system 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 zmieszaniu farby. W tym przypadku HEC opiera się wyłącznie na wiązaniach wodorowych. Efekt zatrzymywania wody i zagęszczania zmniejsza wydajność zagęszczaniaHEC, a wkład tego stanu dyspersji w stabilność układu podczas przechowywania jest również odpowiednio zmniejszony. Jednakże rozpuszczony HEC był równomierny w układzie przy niższej prędkości mieszania podczas opróżniania, a struktura sieci utworzona przez usieciowanie łańcuchów HEC była mniej uszkodzona. Oznacza to wyższą wydajność zagęszczania i stabilność podczas przechowywania. Oczywistym jest, że jednoczesne działanie dwóch metod zagęszczania jest warunkiem efektywnego zagęszczania celulozy i zapewnienia stabilności podczas przechowywania. Innymi słowy, stan rozpuszczonej i zdyspergowanej celulozy w wodzie będzie miał poważny wpływ na jej efekt zagęszczania i jej wkład w stabilność podczas przechowywania.
Czas publikacji: 25 kwietnia 2024 r.