O mecanismo de espessamento dehidroxietilceluloseO objetivo é aumentar a viscosidade através da formação de ligações de hidrogênio intermoleculares e intramoleculares, bem como da hidratação e do entrelaçamento das cadeias moleculares. Portanto, o método de espessamento da hidroxietilcelulose pode ser dividido em dois aspectos: o primeiro é o papel das ligações de hidrogênio intermoleculares e intramoleculares. A cadeia principal hidrofóbica se associa às moléculas de água circundantes por meio de ligações de hidrogênio, o que melhora a fluidez do próprio polímero. O volume das partículas reduz o espaço para o livre movimento das partículas, aumentando assim a viscosidade do sistema; o segundo aspecto é o entrelaçamento e a sobreposição das cadeias moleculares, que formam uma estrutura de rede tridimensional em todo o sistema, melhorando assim a viscosidade.
Vamos analisar como a celulose desempenha um papel na estabilidade de armazenamento do sistema: primeiro, a função das ligações de hidrogênio restringe o fluxo de água livre, contribuindo para a retenção de água e evitando a separação da mesma; segundo, a interação das cadeias de celulose, por meio do entrelaçamento, forma uma rede reticulada ou uma área de separação entre os pigmentos, cargas e partículas da emulsão, o que impede a sedimentação.
É a combinação dos dois modos de ação acima que possibilitahidroxietilcelulosePossuir uma excelente capacidade de melhorar a estabilidade de armazenamento. Na produção de tinta látex, o HEC adicionado durante o batimento e a dispersão aumenta com o aumento da força externa, o gradiente de velocidade de cisalhamento aumenta, as moléculas se organizam em uma direção ordenada paralela à direção do fluxo e o sistema de entrelaçamento entre as cadeias moleculares é destruído, o que facilita o deslizamento entre elas, diminuindo a viscosidade do sistema. Como o sistema contém uma grande quantidade de outros componentes (pigmentos, cargas, emulsões), essa organização ordenada não consegue restaurar o estado entrelaçado de ligações cruzadas e sobreposição, mesmo após um longo período de repouso após a mistura da tinta. Nesse caso, o HEC depende apenas de ligações de hidrogênio. O efeito de retenção de água e espessamento reduz a eficiência de espessamento.HECConsequentemente, a contribuição desse estado de dispersão para a estabilidade de armazenamento do sistema também é reduzida. No entanto, a HEC dissolvida foi dispersa uniformemente no sistema a uma velocidade de agitação menor durante a diluição, e a estrutura da rede formada pela reticulação das cadeias de HEC foi menos danificada. Isso resultou em maior eficiência de espessamento e estabilidade de armazenamento. Obviamente, a ação simultânea dos dois métodos de espessamento é a premissa para o espessamento eficiente da celulose e para a garantia da estabilidade de armazenamento. Em outras palavras, o estado dissolvido e disperso da celulose em água afetará seriamente seu efeito espessante e sua contribuição para a estabilidade de armazenamento.
Data da publicação: 25 de abril de 2024