Arten von Celluloseethern
Celluloseether werden aus Holz, Baumwolle usw. als Rohmaterialien hergestellt, wobei die Cellulose alkalisiert, ethoxyliert und mit Chlorethan und Chlormethan umgesetzt wird, um eine Vielzahl wasserlöslicher Celluloseether zu bilden.
Celluloseether sind nichtionische wasserlösliche Polymere. Sie werden seit über 30 Jahren verwendet und sind in vielen Varianten erhältlich. Sie werden immer noch in fast allen Dispersionsfarben verwendet und sind die Hauptart von Farbverdickern.
Die in der Farbenindustrie am häufigsten verwendeten Celluloseverdicker sind Methylcelluloseether (MC), Hydroxyethylcelluloseether (HEC), Ethylhydroxyethylcelluloseether (EHEC), Hydroxypropylcellulose (HPC), Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) und hydrophob modifizierte Hydroxyethylcellulose (HMHEC).
Hydroxyethylcellulose (HEC) ist das vielseitigste Polysaccharid-Verdickungsmittel und wird häufig zum Verdicken matter und halbglänzender Emulsionen für die Bauindustrie verwendet. Durch die Steuerung des Molekulargewichts des Celluloseethers können Verdickungsmittel mit unterschiedlichen Viskositätsgraden erhalten werden. Mit diesem Celluloseether verdickte Verdickungsmittel weisen eine hervorragende Farbverträglichkeit und Lagerstabilität auf. Die nivellierenden, spritzhemmenden, filmbildenden und ablaufverhindernden Eigenschaften des Beschichtungsfilms hängen von der relativen Molekülmasse von HEC ab.
Die Rolle von Celluloseethern in Beschichtungen
1. Verdickung
Celluloseether sind wirksam bei der Verdickung wässriger Systeme, unabhängig davon, ob es sich um Beschichtungssysteme mit hohem oder niedrigem PVC-Gehalt handelt. Da sie wasserlöslich sind, können sie hochviskose Flüssigkeiten bilden.
2. Rheologiekontrolle
Ethyl- oder hydrophob modifizierte Celluloseether können in Dispersionsfarben einen gewissen Grad an Assoziation erzeugen, und wenn sie aufgetragen werden, z. B. durch Rollen oder Streichen, verdicken sie sich bei Scherung, was dazu beiträgt, dass die Farbe gleichmäßig wird.
3. Stabilität der Suspension in der Dose
Verhindert das Absetzen von Pigmenten während der Lagerung der Farbe
4. Wasserrückhaltevermögen
Celluloseether haben eine starke Affinität zu Wasser, wodurch die Verdunstung von Wasser verlangsamt wird. Dies verlängert die Offenzeit von Farben auf Wasserbasis und verringert das Risiko von Farbmarkierungen.
Celluloseether ist ein wichtiger Rohstoff für mehrfarbige Beschichtungen
In der Grundfarbe dient Celluloseether nicht nur zur Verdickung der Farbe, sondern, was noch wichtiger ist, die Gelreaktion zwischen dem Celluloseether und dem Schutzkleber beeinflusst die Größe, Form, Härte, Farbverlaufsfestigkeit und Lagerstabilität der Farbpartikel. Die Wahl des richtigen Celluloseethers ist für die erfolgreiche Herstellung von mehrfarbigen Farben von entscheidender Bedeutung.
Eigenschaften der Celluloseether-Anwendung
Traditionelle Celluloseether sind Polymere mit hohem Molekulargewicht. Aufgrund ihrer hohen Viskosität bei niedrigen Scherraten haben sie schlechte Verlaufseigenschaften und beeinträchtigen den Glanz des Beschichtungsfilms. Bei hohen Scherraten ist ihre Viskosität niedrig, was zu schlechten Spritzschutzeigenschaften des Beschichtungsfilms beim Walzenauftrag führt, und auch die Fülle des Beschichtungsfilms ist nicht gut.
Daher kann es in Kombination mit anderen Arten von Verdickungsmitteln wie Polyurethan oder alkalilöslicher Acrylsäure verwendet werden, um seine Nachteile zu verringern. Darüber hinaus ist Celluloseether anfälliger für mikrobielle Angriffe und Zersetzung als andere Verdickungsmittel, sodass etwas mehr Konservierungsmittel hinzugefügt werden muss.