Целлюлоза - это природный полимер, состоящий из полисахаридных макромолекул, в основе химической структуры которого лежит безводная β-глюкоза. Каждое базовое кольцо имеет одну первичную гидроксильную группу и две вторичные гидроксильные группы. Путем химической модификации можно получить ряд производных целлюлозы, таких как эфир целлюлозы. Эфиры целлюлозы широко используются во многих отраслях промышленности, а эфир целлюлозы в лакокрасочная промышленность это одна из основных областей применения эфиров целлюлозы.
1. Свойства эфира целлюлозы
1.1 Внешний вид
Эфир целлюлозы представляет собой белый или молочно-белый, не имеющий запаха, нетоксичный, текучий волокнистый порошок, легко поглощающий влагу и растворяющийся в воде в прозрачный вязкий стабильный коллоид.
1.2 Растворимость
MC растворим в холодной воде, нерастворим в горячей воде и растворим в некоторых растворителях; MHEC растворим в холодной воде, но нерастворим в горячей воде и органических растворителях. Растворимость HPMC Однако MC и MHEC выпадают в осадок при нагревании водного раствора MC и MHEC. MC выпадает в осадок при 45~60℃, в то время как температура выпадения смешанного этерифицированного MHEC увеличивается до 65~80℃.
1.3 Отложенное расширение
Эфир целлюлозы имеет определенную степень замедленного набухания в воде с нейтральным pH, но он может преодолеть это замедленное набухание в воде с щелочным pH.
1.4 Вязкость
Эфир целлюлозы растворяется в воде в коллоидной форме, а его вязкость зависит от степени полимеризации эфира целлюлозы. Раствор содержит гидратированные макромолекулы. Из-за запутанности макромолекул поведение раствора при течении отличается от ньютоновской жидкости, но при этом меняется в зависимости от силы сдвига. Из-за макромолекулярной структуры эфира целлюлозы вязкость раствора быстро увеличивается при увеличении концентрации и быстро уменьшается при повышении температуры.
1.5 Биологическая стабильность
Эфир целлюлозы используется в водной фазе. Пока есть вода, бактерии будут расти. Рост бактерий приводит к выработке ферментных бактерий. Ферментные бактерии разрушают связь соседних незамещенных ангидроглюкозных единиц эфира целлюлозы, что снижает молекулярную массу полимера. Поэтому, если водный раствор эфира целлюлозы подлежит длительному хранению, необходимо добавлять консерванты. Это справедливо даже при использовании антибактериального эфира целлюлозы.
2. Применение эфира целлюлозы в покрытии
Эфир целлюлозы в покрытии, например HPMCГЭК играет важную роль. Добавление от 0,2% до 0,5% в общую формулу позволяет загустить, удержать воду, предотвратить выпадение пигментов и наполнителей, а также повысить адгезию и прочность сцепления.
2.1 Вязкость
О классе вязкости эфира целлюлозы для покрытия вы можете посмотреть следующее видео:
Вязкость водного раствора эфира целлюлозы изменяется в зависимости от силы сдвига. Покрытия и суспензии, загущенные эфиром целлюлозы, также обладают этим свойством. Чтобы покрытие было легко наносить, необходимо тщательно выбирать тип и количество эфира целлюлозы. Для покрытий, когда используется эфир целлюлозы, продукты средней вязкости можно использовать.
2.2 Удержание воды
Эфир целлюлозы может предотвратить быстрое проникновение влаги в пористую подложку, поэтому в течение всего строительного процесса он может образовывать равномерное покрытие, не давая ему слишком быстро высыхать. При высоком содержании эмульсии требование по водоудержанию может быть выполнено при использовании меньшего количества эфира целлюлозы. Водоудержание покрытий и суспензий зависит от концентрации эфира целлюлозы и температуры основы покрытия.
2.3 Стабилизация пигментов и наполнителей
Пигменты и наполнители имеют склонность к выпадению в осадок. Чтобы покрытие оставалось однородным и стабильным, пигментный наполнитель должен находиться во взвешенном состоянии. Эфир целлюлозы в составе покрытия может придать покрытию определенную вязкость и не давать осадка при хранении.
2.4 Адгезия и прочность склеивания
Благодаря превосходному водоудержанию и адгезии эфира целлюлозы можно обеспечить хорошую адгезию между покрытием и основой. MHEC и NaCMC обладают превосходной сухой адгезией и сцеплением, поэтому они особенно подходят для армированной бумаги, в то время как HEC не подходит для этой цели.
2.5 Защитная функция коллоидов
Благодаря гидрофильности эфира целлюлозы его можно использовать в качестве защитного коллоида для покрытий.
2.6 Загуститель
Эфир целлюлозы широко используется в латексных красках в качестве загустителя для регулирования строительной вязкости. Гидроксиэтилцеллюлоза средней и высокой вязкости и метилгидроксиэтилцеллюлоза в основном используются в эмульсионных красках. Иногда эфир целлюлозы может использоваться вместе с синтетическими загустителями (такими как полиакрилат, полиуретан и т.д.) для улучшают специфические свойства латексной краски и придают латексной краске равномерную устойчивость.
3. В заключение
Эфиры целлюлозы обладают отличными водоудерживающими и загущающими свойствами, но некоторые свойства и применение отличаются. Мы должны выбрать Классы вязкости в соответствии с различными областями применения. Анионные эфиры целлюлозы легко образуют нерастворимые в воде соли с двухвалентными и трехвалентными катионами. Поэтому по сравнению с метилгидроксиэтилцеллюлозой (HEMC) и гидроксиэтилцеллюлозой (HEC) карбоксиметилцеллюлоза натрия обладает меньшей устойчивостью к скрабу. Но HPMC и CMC также имеют множество различий, поэтому выбирать следует в зависимости от области применения.
Оставить комментарий