Celuloza este un polizaharid care formează o varietate de eteri solubili în apă. Agenții de îngroșare ai celulozei sunt polimeri neionici solubili în apă. Istoricul său de utilizare este foarte lung, de peste 30 de ani, și există multe varietăți. Aceștia sunt încă utilizați în aproape toate vopselele cu latex și reprezintă principalul agent de îngroșare. Agenții de îngroșare celulozici sunt foarte eficienți în sistemele apoase, deoarece îngroașă apa în sine. În industria vopselelor, cei mai utilizați agenți de îngroșare ai celulozei sunt:metilceluloză (MC), hidroxietilceluloză (HEC)etilhidroxietilceluloză (EHEC), hidroxipropilceluloză (HPC),hidroxipropilmetilceluloză (HPMC)și hidroxietilceluloză modificată hidrofob (HMHEC). HEC este un polizaharid solubil în apă utilizat pe scară largă în îngroșarea vopselelor arhitecturale din latex mate și semilucioase. Agenții de îngroșare sunt disponibili în diferite grade de vâscozitate, iar agenții de îngroșare cu această celuloză au o compatibilitate excelentă a culorilor și stabilitate la depozitare.
Proprietățile de nivelare, anti-stropire, de formare a peliculei și anti-lăsare ale peliculei de acoperire depind de greutatea moleculară relativă aHECHEC și alți polimeri solubili în apă neasociați îngroașă faza apoasă a acoperirii. Agenții de îngroșare ai celulozei pot fi utilizați singuri sau în combinație cu alți agenți de îngroșare pentru a obține o reologie specială. Eterii de celuloză pot avea diferite greutăți moleculare relative și diferite grade de vâscozitate, variind de la o soluție apoasă de 2% cu greutate moleculară mică, cu o vâscozitate de aproximativ 10 mP s până la o vâscozitate cu greutate moleculară relativă mare, de 100 000 mP s. Gradele cu greutate moleculară mică sunt de obicei utilizate ca și coloizi protectori în polimerizarea în emulsie a vopselelor cu latex, iar cele mai frecvent utilizate grade (vâscozitate 4 800–50 000 mP·s) sunt utilizate ca agenți de îngroșare. Mecanismul acestui tip de agent de îngroșare se datorează hidratării ridicate a legăturilor de hidrogen și încurcării dintre lanțurile moleculare.
Celuloza tradițională este un polimer cu greutate moleculară mare care se îngroașă în principal prin încurcarea dintre lanțurile moleculare. Datorită vâscozității ridicate la o rată de forfecare scăzută, proprietatea de nivelare este slabă și afectează luciul peliculei de acoperire. La o rată de forfecare mare, vâscozitatea este scăzută, rezistența la stropire a peliculei de acoperire este slabă, iar plenitudinea peliculei de acoperire nu este bună. Caracteristicile de aplicare ale HEC, cum ar fi rezistența la pensulă, pelicula și stropirea cu rola, sunt direct legate de alegerea agentului de îngroșare. De asemenea, proprietățile sale de curgere, cum ar fi nivelarea și rezistența la lăsare, sunt în mare măsură afectate de agenții de îngroșare.
Celuloza modificată hidrofob (HMHEC) este un agent de îngroșare a celulozei care prezintă modificări hidrofobe pe unele lanțuri ramificate (mai multe grupări alchil cu lanț lung sunt introduse de-a lungul lanțului principal al structurii). Această acoperire are o vâscozitate mai mare la rate mari de forfecare și, prin urmare, o formare mai bună a peliculei. Cum ar fi Natrosol Plus Grade 330, 331, Cellosize SG-100, Bermocoll EHM-100. Efectul său de îngroșare este comparabil cu cel al agenților de îngroșare eterici de celuloză cu o masă moleculară relativă mult mai mare. Îmbunătățește vâscozitatea și nivelarea ICI și reduce tensiunea superficială. De exemplu, tensiunea superficială a HEC este de aproximativ 67 mN/m, iar tensiunea superficială a HMHEC este de 55~65 mN/m.
HMHEC are o pulverizabilitate excelentă, proprietăți anti-acoperire, de nivelare, luciu bun și anti-aglomerare a pigmentului. Este utilizat pe scară largă și nu are un efect negativ asupra formării peliculei vopselelor latex cu particule fine. Are performanțe bune de formare a peliculei și performanțe anticorozive. Acest agent de îngroșare asociativ funcționează mai bine cu sistemele de copolimeri de acetat de vinil și are proprietăți similare cu alți agenți de îngroșare asociativi, dar cu formulări mai simple.
Data publicării: 25 aprilie 2024