La celulosa es un polisacárido que forma una variedad de éteres solubles en agua. Los espesantes de celulosa son polímeros no iónicos solubles en agua. Su historia de uso es muy larga, más de 30 años, y existen muchas variedades. Todavía se utilizan en casi todas las pinturas de látex y son los espesantes principales. Los espesantes celulósicos son muy eficaces en sistemas acuosos porque espesan el agua ellos mismos. En la industria de pinturas, los espesantes de celulosa más utilizados son: metilcelulosa (MC), hidroxietilcelulosa (HEC), etilhidroxietilcelulosa (EHEC), hidroxipropilcelulosa (HPC), hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) e hidroxietilcelulosa modificada hidrófobamente ( HMHEC). HEC es un polisacárido soluble en agua ampliamente utilizado para espesar pinturas de látex arquitectónicas mates y semibrillantes. Los espesantes están disponibles en diferentes grados de viscosidad y los espesantes con esta celulosa tienen una excelente compatibilidad de color y estabilidad de almacenamiento.
Las propiedades niveladoras, antisalpicaduras, formadoras de película y anti-hundimiento de la película de recubrimiento dependen del peso molecular relativo de HEC. HEC y otros polímeros solubles en agua no asociados espesan la fase acuosa del recubrimiento. Los espesantes de celulosa se pueden utilizar solos o en combinación con otros espesantes para obtener una reología especial. Los éteres de celulosa pueden tener diferentes pesos moleculares relativos y diferentes grados de viscosidad, que van desde una solución acuosa al 2% de bajo peso molecular con una viscosidad de aproximadamente 10 MPS hasta una viscosidad de alto peso molecular relativo de 100.000 MP.S. Los grados de bajo peso molecular se utilizan normalmente como coloides protectores en la polimerización en emulsión de pintura de látex, y los grados más comunes (viscosidad 4 800–50 000 MP·S) se utilizan como espesantes. El mecanismo de este tipo de espesantes se debe a la alta hidratación de los enlaces de hidrógeno y al entrelazamiento entre sus cadenas moleculares.
La celulosa tradicional es un polímero de alto peso molecular que se espesa principalmente mediante el entrelazamiento entre cadenas moleculares. Debido a la alta viscosidad a baja velocidad de cizallamiento, la propiedad de nivelación es deficiente y afecta el brillo de la película de recubrimiento. A una velocidad de cizallamiento alta, la viscosidad es baja, la resistencia a las salpicaduras de la película de recubrimiento es deficiente y la plenitud de la película de recubrimiento no es buena. Las características de aplicación de HEC, como la resistencia a la brocha, la formación de películas y las salpicaduras del rodillo, están directamente relacionadas con la elección del espesante. También sus propiedades de flujo, como la nivelación y la resistencia al pandeo, se ven afectadas en gran medida por los espesantes.
La celulosa modificada hidrofóbicamente (HMHEC) es un espesante de celulosa que tiene modificación hidrofóbica en algunas cadenas ramificadas (se introducen varios grupos alquilo de cadena larga a lo largo de la cadena principal de la estructura). Este recubrimiento tiene una mayor viscosidad a altas velocidades de cizallamiento y, por lo tanto, una mejor formación de película. Como Natrosol Plus Grado 330, 331, Cellosize SG-100, Bermocoll EHM-100. Su efecto espesante es comparable al de los espesantes de éter de celulosa con una masa molecular relativa mucho mayor. Mejora la viscosidad y nivelación del ICI y reduce la tensión superficial. Por ejemplo, la tensión superficial de HEC es de aproximadamente 67 MN/m, y la tensión superficial de HMHEC es de 55~65 MN/m.
HMHEC tiene una excelente capacidad de pulverización, propiedades anti-flacidez, niveladoras, buen brillo y antiapelmazamiento. Se usa ampliamente y no tiene ningún efecto negativo sobre la formación de películas de pinturas de látex de tamaño de partículas finas. Buen rendimiento de formación de película y rendimiento anticorrosión. Este espesante asociativo en particular funciona mejor con sistemas de copolímeros de acetato de vinilo y su rendimiento es similar al de otros espesantes asociativos, pero con formulaciones más simples.
Hora de publicación: 16-mar-2023