소수성 개질된 하이드록시에틸 셀룰로오스는 어떻게 페인트의 점도를 높이는가?

소수성 개질된 하이드록시에틸 셀룰로오스는 두 가지 상호 연관된 기전을 통해 수성 페인트의 점도를 높여줍니다.

이 물질의 수용성 셀룰로오스 골격은 수화되어 수상(水相)의 점도를 높입니다. 또한, 이 물질의 소수성 측쇄들은 서로 결합할 뿐만 아니라 코팅 내의 소수성 표면과도 결합합니다. 이러한 상호작용을 통해 일시적인 3차원 네트워크가 형성됩니다.

이 네트워크는 고분자 사슬, 라텍스 입자, 탄산칼슘, 카올린, 계면활성제 및 기타 제형 성분으로 구성될 수 있습니다. 이 네트워크는 정지 상태에서는 높은 점도를 나타내지만, 전단력이 가해지면 분리되었다가 전단력이 감소하면 다시 재구성됩니다.

이러한 양면성 구조 덕분에, 소수성 개질 처리된 하이드록시에틸 셀룰로오스가 안료 현탁 유지, 저장 안정성, 처짐 방지, 붓 감촉 및 도포 유동성 조절을 가능하게 하는 이유를 설명해 줍니다.

그러나 HMHEC의 성능은 고분자 농도, 안료 종류, 입자 크기, 온도, 전해질 농도, 분산제 조합 및 전단 이력에 크게 좌우됩니다. 한 도료에서 우수한 성능을 보이는 등급이라도 다른 도료에서는 다른 특성을 보일 수 있습니다.

소수성 개질 하이드록시에틸 셀룰로오스란 무엇인가?

소수성 개질 하이드록시에틸 셀룰로오스는 보통 HMHEC로 약칭됩니다.

HMHEC는 하이드록시에틸 셀룰로오스 골격을 기반으로 합니다. 이후 제조사는 해당 골격에 소량의 소수성기를 도입합니다.

이렇게 생성된 고분자는 양친매성 구조를 띠고 있습니다:

• 하이드록시에틸 셀룰로오스 골격은 물과 상호작용한다.
• 소수성 기는 물과의 직접적인 접촉을 피합니다.
• 서로 다른 고분자 사슬에 속한 소수성 기들이 서로 결합한다.
• 일부 소수성 기는 라텍스 입자 및 기타 소수성 제형 성분과 상호작용할 수 있다.

이러한 일시적인 결합은 용액 내 고분자 구조의 유효 크기를 증가시킵니다. 또한 고분자 사슬 사이에 물리적 가교를 형성합니다.

이러한 결합은 영구적인 화학 결합이 아닙니다. 전단력이 가해지면 결합이 끊어질 수 있으며, 전단력이 줄어들면 다시 형성될 수 있습니다.

HMHEC 대 기존 HEC

일반적인 하이드록시에틸 셀룰로오스와 HMHEC는 서로 관련이 있지만, 두 물질의 증점 작용 메커니즘은 정확히 동일하지는 않습니다.

속성	기존 HEC	HMHEC
고분자 구조	친수성 셀룰로오스 에테르	소수성 기를 가진 친수성 셀룰로오스 에테르
주요 농축 메커니즘	수화, 사슬 확장 및 얽힘	수화, 얽힘, 및 소수성 결합
라텍스와의 상호작용	제한적인 연관 효과	소수성 라텍스 표면과 결합할 수 있다
안료와의 상호작용	흡착과 수소 결합	흡착, 수소 결합 및 소수성 결합
저전단 점도	주로 분자량과 농도에 따라 달라집니다.	연계 네트워크를 통해 추가적인 지원을 받을 수 있다
전단 응답	전단 희석 현상	저전단 조건에서 전단 감쇠 현상이 더 강하게 나타나는 경우가 많다
회복	고분자 사슬이 서서히 재배열된다	소파력 후 소수성 접합부가 재형성될 수 있다
공식의 민감도	물, pH, 염분 및 고형분의 영향을 받음	또한 계면활성제, 라텍스 유형 및 소수성 성분에도 민감합니다.

일반적인 고점도 HEC는 단순한 물 용액에서 저점도 HMHEC보다 더 높은 점도를 나타낼 수 있다. 그러나 이러한 결과가 일반적인 HEC가 완성된 코팅에서도 동일한 결합 거동을 보인다는 것을 의미하지는 않는다.

단일 점도 수치보다 전체 유변학 곡선이 더 중요합니다.

HMHEC 연관 네트워크는 어떻게 형성될까요?

농축 과정은 다섯 단계로 나눌 수 있다.

1. 셀룰로오스 골격이 수분을 공급한다

물이 하이드록시에틸기를 둘러싸고 폴리머 사슬을 팽창시킵니다.

확장된 사슬은 더 많은 유체역학적 부피를 차지합니다. 이러한 작용으로 인해 강한 소수성 결합이 형성되기 전부터 이미 수상 점도가 증가합니다.

2. 소수성 기는 함께 이동한다

소수성 기는 물에 대한 친화도가 낮습니다. 이들은 작은 소수성 영역으로 모여드는 경향이 있습니다.

서로 다른 중합체 사슬에 속한 여러 그룹이 동일한 도메인에 결합할 수 있다. 각 도메인은 일시적인 접합점 역할을 한다.

3. 분자 간 결합을 통해 네트워크가 형성된다

고분자 농도가 충분히 높아지면, 서로 분리된 사슬에 있는 소수성 기들이 서로 연결된 네트워크를 형성합니다.

이 네트워크는 물을 머금고 안료 및 충전제 입자의 이동을 늦출 수 있습니다. 또한 저전단 점도를 높일 수도 있습니다.

폴리머 농도가 임계 결합 범위를 넘어설 경우, 해당 제형은 더 강한 증점 반응을 보일 수 있다.

4. HMHEC가 제형 입자에 흡착된다

의 하이드록실기는 셀룰로오스 백본은 수소 결합 및 기타 물리적 힘을 통해 광물 표면과 상호작용할 수 있다.

소수성 기는 또한 적절한 표면 영역이나 흡착된 유기 물질과 상호작용할 수도 있다.

하나의 HMHEC 사슬이 하나 이상의 입자와 결합할 수 있습니다. 이러한 구조를 통해 입자 사이에 중합체 가교가 형성됩니다.

5. 구조물은 전단력에 반응한다

전단력이 낮으면 소수성 결합이 더 많이 유지됩니다. 따라서 이 코팅은 저장체의 형태와 현탁 상태를 유지합니다.

전단력이 커지면 일부 일시적인 결합이 끊어지고, 고분자 사슬이 유동 방향과 일치하게 정렬됩니다. 이에 따라 점도가 낮아져 코팅재를 펌프로 주입하거나, 붓으로 칠하거나, 롤러로 바르거나, 분사하기가 더 쉬워집니다.

전단력이 감소하면 일부 소수성 접합부가 다시 형성됩니다. 그러면 점도가 회복되지만, 회복이 즉각적이거나 완전하지 않을 수도 있습니다.

HMHEC와 색소를 결합시키는 힘은 무엇일까요?

안료 입자에 대한 HMHEC의 흡착 현상을 설명할 수 있는 단일 요인은 없다.

다음과 같은 여러 상호작용이 동시에 이루어질 수 있습니다:

• 수소 결합
• 반 데르 발스 인력
• 정전기적 인력과 반발력
• 소수성 결합
• 고분자 얽힘
• 물리적 브리징
• 분산제 또는 흡착된 계면활성제와의 상호작용

각 힘의 상대적 중요성은 색소의 화학적 특성, pH, 이온 강도, 입자 크기, 표면 처리 및 고분자 구조에 따라 달라집니다.

이러한 복잡성 때문에 탄산칼슘과 카올린이 서로 다른 반응을 보이는 것입니다.

HMHEC 농도의 영향

실험실에서 수행한 안료 현탁액 실험 결과, HMHEC 농도가 높아질수록 HMHEC 흡착량이 증가하는 것으로 나타났다.

흡착량은 처음에는 서서히 증가했다. 이후 HMHEC 농도가 100 mL당 약 0.35~0.40 g, 즉 3.5~4.0 mg/mL에 도달했을 때 급격히 증가했다.

이러한 변화는 시스템이 임계 결합 영역에 도달했음을 시사한다.

이 농도 이하에서는 고립된 중합체 사슬과 작은 집합체가 용액 내에서 주를 이루었다. 이 농도 이상에서는 분자 간 결합이 훨씬 더 강해졌다.

자유 상태의 HMHEC 사슬에 있는 소수성 기는 이미 안료 표면에 흡착된 사슬의 기와 결합할 수 있었다. 이러한 현상은 다층 흡착과 더 큰 고분자-안료 구조의 형성을 뒷받침했다.

정확한 전이 농도는 HMHEC의 보편적인 규격이 아닙니다. 이는 다음 요인에 따라 달라집니다:

• 소수성 기 유형
• 소수성 치환 수준
• HEC 분자량
• 고분자 농도
• 안료의 표면적
• 전해질 농도
• 온도
• 시험 방법

상업용 코팅제의 경우, 다른 사용량에서 연관 전이를 일으킬 수 있습니다.

온도의 영향

모형 현탁액에서 온도가 상승함에 따라 탄산칼슘 및 카올린에 대한 HMHEC의 흡착량이 감소했다.

여러 과정이 동시에 일어났다.

온도가 높아지면 분자 운동이 활발해지고, 입자의 표면적이 더 많이 노출될 수 있다. 이러한 효과들은 흡착을 촉진할 수 있다.

그러나 온도가 높아지면 수소 결합과 소수성 미세영역도 교란되었다. 물 분자들이 흡착된 고분자 층과 더 강하게 경쟁하게 되었고, 일시적인 집합 구조는 더 쉽게 파괴되기 쉬워졌다.

부정적인 영향이 테스트 대상 시스템 전반에 걸쳐 두드러지게 나타났습니다.

온도가 약 50°C를 넘어서자 흡착 감소 현상이 더욱 뚜렷해졌다.

따라서 코팅 제형 개발자는 생산 온도와 보관 온도 모두에서 HMHEC를 평가해야 합니다. 25°C에서 강한 점도를 제공하는 증점제는 고온의 제조 공정이나 따뜻한 창고 보관 후에는 다른 유변학적 특성을 보일 수 있습니다.

안료 농도의 영향

안료 농도가 증가함에 따라 안료 단위당 흡착된 HMHEC의 양은 감소했다.

안료 농도가 높아지면 입자 간의 접촉과 응집이 증가할 수 있습니다. 이 경우 유효 비표면적이 감소할 수 있습니다.

사용 가능한 HMHEC도 더 많은 입자에 분산되어야 합니다. 따라서 안료의 각 단위당 결합되는 중합체의 양이 줄어듭니다.

이 결과는 중요한 실용적 의미를 지닙니다. 동일한 용량의 HMHEC라도 PVC 함량이 낮은 도료와 높은 도료에서 서로 다른 성능을 보일 수 있습니다.

제형 개발자는 다음 사이에서 HMHEC 용량을 직접 전환해서는 안 됩니다:

• 프라이머 및 마감도료
• 무광 페인트와 반광 페인트
• 탄산칼슘이 풍부한 도료 및 카올린이 풍부한 도료
• 저고형분 및 고고형분 코팅
• 서로 다른 필러 입자 크기 분포

증점제 선정 과정에서는 안료 부피 농도와 증점제 배합을 반드시 고려해야 합니다.

안료 입자 크기에 미치는 영향

HMHEC 흡착은 탄산칼슘 및 카올린 현탁액 모두에서 측정된 입자 크기를 변화시켰다.

HMHEC와 안료의 질량 비율이 1:10일 때, 보고된 평균 입자 반경은 다음과 같이 변화했다:

안료	HMHEC 흡착 전	HMHEC 흡착 후	주요 해석
탄산칼슘	83.12 nm	196.40 nm	강력한 고분자 흡착 및 가교 현상
카올린	244.40 nm	319.50 nm	흡착은 일어났지만, 그 증가폭은 더 작았다

입자 크기의 증가는 HMHEC가 단순히 안료의 통제되지 않은 응집을 유발했다는 것을 의미하지는 않습니다.

레이저 입자 크기 측정기는 액체 속을 이동하는 유체역학적 구조를 감지합니다. 흡착된 고분자 층, 고분자 가교, 가역적인 안료-고분자 클러스터는 모두 겉보기 크기를 증가시킬 수 있습니다.

적절하게 조절된 네트워크는 현탁액의 안정성을 높일 수 있습니다. 과도한 브리지 현상은 유해한 응집을 유발하거나, 발색 불량, 광택 저하, 또는 항복 응력 증가를 초래할 수 있습니다.

제형 개발자는 유용한 구조적 결합과 통제되지 않은 안료 응집을 명확히 구분해야 한다.

왜 HMHEC는 탄산칼슘과 더 강하게 상호작용할까요?

실험 결과, HMHEC는 카올린보다 탄산칼슘에 더 강하게 흡착되는 것으로 나타났다.

이러한 차이는 여러 요인이 복합적으로 작용한 결과입니다.

더 작은 입자 크기

시험 대상인 탄산칼슘은 초기 입자 크기가 더 작았다. 따라서 고분자 흡착을 위한 표면적이 더 넓었다.

표면 화학

탄산칼슘과 카올린은 표면 기와 전하 거동이 서로 다릅니다. 이러한 차이는 수소 결합과 정전기적 상호작용에 영향을 미칩니다.

칼슘 이온

칼슘 이온은 입자 표면 근처의 전기적 환경을 변화시킬 수 있습니다. 또한 전기 이중층을 압축시켜 정전기적 반발력을 어느 정도 줄일 수 있습니다.

이 경우, 소수성 결합이 전체 상호작용에 더 큰 기여를 할 수 있다.

카올린의 구조

카올린은 일반적으로 판상 구조를 띠고 있습니다. 이 구조의 면과 모서리는 서로 다른 전하 거동을 보일 수 있습니다.

pH가 약 9일 때, 카올린 표면의 일부와 고분자 사이의 정전기적 반발력으로 인해 흡착이 제한될 수 있습니다. 정확한 결과는 카올린의 원료, 입자 크기, 표면 처리 방법 및 pH에 따라 달라집니다.

결론을 “HMHEC는 항상 탄산칼슘과 함께 사용할 때 더 좋은 성능을 발휘한다”라고 단순화해서는 안 됩니다. 시판되는 모든 안료 패키지는 테스트가 필요합니다.

제타 전위는 무엇을 나타내는가?

제타 전위는 분산된 입자 표면 근처의 전기적 상태를 설명하는 데 도움이 됩니다.

탄산칼슘 및 카올린 계는 HMHEC 첨가 후 서로 다른 경향을 보였는데:

• 탄산칼슘의 절대 제타 전위는 전반적으로 증가했다.
• 카올린의 절대 제타 전위는 전반적으로 감소했다.

이러한 서로 다른 경향은 HMHEC가 두 가지 색소와 서로 다른 힘의 조합을 통해 상호작용한다는 결론을 뒷받침한다.

제타 전위 측정 결과만으로는 코팅 안정성이 양호한지 불량한지를 단정할 수 없습니다. 결합성 중합체는 단순한 전기적 측정만으로는 완전히 설명할 수 없는 입체 안정화, 가교 형성, 네트워크 형성 및 항복 응력을 제공할 수 있습니다.

제형 개발자는 제타 전위를 다음 요소들과 결합해야 합니다:

• 입자 크기 분석
• 침전 시험
• 유변학
• 손실 폭
• 광택
• 색상 농도
• 저장 안정성
• 현미경학

HMHEC는 전단력에 어떻게 반응하나요?

HEC와 HMHEC 모두 전단 희석 특성을 나타낸다.

낮은 전단력 조건에서, 기존의 HEC는 얽힌 고분자 구조를 형성합니다. 전단력이 증가하면 해당 구조의 일부가 파괴되고, 고분자 사슬이 유동 방향에 따라 정렬됩니다.

HMHEC에는 추가적인 결합 네트워크가 포함되어 있습니다. 전단력이 낮기 때문에 소수성 접합부가 여러 사슬을 연결할 수 있습니다.

전단력이 증가하면 이러한 취약한 물리적 접합부가 분리됩니다. 따라서 전단 속도가 처음 증가하는 단계에서 HMHEC의 점도는 더 빠르게 감소할 수 있습니다.

전단 응력이 높아지면, 일시적인 네트워크의 상당 부분이 이미 파괴되었기 때문에 점도 곡선이 더 평평해집니다.

이러한 행동은 다음과 같은 이점을 제공할 수 있습니다:

• 보관 중 높은 점도
• 생산 과정 중 펌핑 작업이 더 수월해집니다
• 브러시 및 롤러의 도포량 조절
• 고전단 조건에서 저항 감소
• 도포 후 점도 회복

시험에 사용된 HMHEC 용액의 농도는 100 mL당 약 0.4 g, 즉 0.4% (w/v)였다.

전단 속도가 감소하자 점도가 다시 상승했다. 복귀 곡선은 원래의 곡선을 정확히 따르지 않았다. 이러한 차이는 네트워크 재구성에 시간이 필요함을 보여주었다.

이러한 히스테리시스는 코팅 분야에서 중요한 역할을 합니다. 회복 속도가 너무 빠른 시스템은 평탄도가 떨어질 수 있으며, 회복 속도가 너무 느린 시스템은 처짐 현상이 발생할 수 있습니다.

HMHEC가 코팅 성능에 미치는 영향

도장 공정	필수 유변학	HMHEC의 기여 가능성
저장	높은 저전단 점도	안료 현탁액 및 시네레시스 제어
혼합	전단 하에서의 점도 감소	분산 및 펌핑이 더 용이함
채우기	안정적이고 재현성이 높은 유량	더 일관된 포장 충전
칫솔질	제어된 중간 전단 점도	붓의 끌림감과 도막 형성 성능이 향상되었습니다
구르기	균형 잡힌 흐름과 몸	롤러의 조작감 향상 및 스패터 제어력 향상
살포	높은 전단력 하에서 점도가 낮아짐	적절하게 균형이 잡히면 분무 효과가 더 좋아집니다
도포 후	통제된 회수	과도한 레벨링 손실 없이 처짐에 대한 저항성

일반적으로 어떤 단일 증점제라도 모든 전단 범위에서 최적의 성능을 발휘하지는 않습니다.

코팅제에는 HMHEC를 기존의 HEC, HEUR, 알칼리 팽창성 고분자, 점토 또는 기타 유변학 조절제와 함께 사용할 수 있습니다. 이러한 조합을 통해 저전단, 중전단 및 고전단 점도를 보다 정밀하게 조절할 수 있습니다.

HMHEC 성능을 좌우하는 변수들

소수성 개질 정도

변형 정도가 낮으면 연관성이 약해질 수 있습니다. 변형 정도가 높으면 수용성이 떨어지거나 라텍스 및 계면활성제와 과도한 상호작용이 발생할 수 있습니다.

고분자 분자량

분자량이 높아지면 일반적으로 유체역학적 부피와 얽힘 현상이 증가합니다. 그러나 동시에 실처럼 늘어지는 현상이 심해지고 평탄화 효과가 떨어질 수도 있습니다.

바인더 유형

아크릴, 스티렌-아크릴, 비닐 아세테이트 및 기타 라텍스 입자마다 서로 다른 소수성 표면을 형성합니다.

안료 및 증량제 패키지

탄산칼슘, 카올린, 이산화티타늄, 활석, 실리카는 표면 화학적 특성과 입자 크기가 서로 다릅니다.

계면활성제 및 분산제

계면활성제는 소수성 부위를 차지하여 결합 네트워크를 변화시킬 수 있다. 분산제는 HMHEC와 안료 표면을 놓고 경쟁할 수 있다.

전해질

염류는 전기 이중층과 고분자의 구조를 변화시킵니다. 2가 이온은 나트륨 염과는 다른 반응을 일으킬 수 있습니다.

온도

온도가 높아지면 흡착력이 약해지고 용액의 점도가 변할 수 있습니다.

전단 이력

고속 분산은 네트워크를 일시적으로 끊을 수 있습니다. 측정된 점도는 시험 전의 회복 시간에 따라 달라집니다.

추가 주문

HMHEC는 안료 분산 전, 희석 후, 또는 사전 수화 용액 형태로 첨가할 때 각각 다른 특성을 보일 수 있습니다.

HMHEC 실험실 평가 계획

코팅 연구실에서는 동일한 조건에서 HMHEC와 기존 HEC를 비교해야 합니다.

1단계: 증점제가 포함되지 않은 대조군 준비하기

대조군에서는 원료 안료의 침전, 유동성 및 점도를 확인할 수 있습니다.

2단계: 등방성 고체 폴리머 사용

연구소는 비용을 최적화하기 전에, 활성 고분자 함량이 동일한 제품들을 비교해야 합니다.

3단계: 여러 전단 범위를 측정합니다.

이 시험에는 다음이 포함되어야 합니다:

• 저전단 브룩필드 점도
• 스토머 점도 또는 KU 점도
• 고전단 ICI 점도
• 유량 곡선
• 항복 응력
• 티크소트로픽 회복

4단계: 애플리케이션 성능 확인

해당 실험실에서는 다음을 검사해야 합니다:

• 처짐 저항성
• 레벨업
• 브러시 드래그
• 롤러의 감촉
• 스패터
• 분사 특성
• 필름 두께

5단계: 안료의 안정성 확인

테스트 프로그램에는 다음이 포함되어야 합니다:

• 침전
• 시네레시스
• 입자 크기
• 색상 개발
• 광택
• 루브업
• 저장 안정성

6단계: 다른 온도에서 반복하기

25°C 및 고온 조건에서 시험을 수행하면 온도 민감성을 확인할 수 있습니다.

7단계: 염색 후 다시 반복하기

범용 착색제에는 응집형 점도 증가 현상을 변화시킬 수 있는 계면활성제와 글리콜이 포함되어 있습니다. 착색된 페인트는 흰색 베이스와 다른 점도 증진제 배합이 필요할 수 있습니다.

HEC의 Can Zhiwei가 HMHEC를 대체할 수 있을까?

기존 HEC는 HMHEC를 일대일로 자동으로 대체할 수 없다.

Zhiwei는 현재 HEC 15K, HEC 30K, HEC 50K, HEC 100K, HEC 150K 등 코팅용 일반 HEC 모델을 폭넓게 취급하고 있습니다. 이 회사는 HEC를 수성 코팅제에서 점도, 안료 현탁, 도포 유동성 및 저장 안정성을 향상시키는 비이온성 증점제로 설명하고 있습니다. 건축용 라텍스 페인트용 Zhiwei HEC

이러한 등급은 연관 증점제 연구 과정에서 유용한 기준 자료를 제공할 수 있습니다.

제형 개발 목표	지웨이 입문 등급	시험에서의 역할
중간에서 높은 바디감	HEC 30K	기존 HEC 기준선
더 높은 점도와 현탁성	HEC 50K	더 높은 기존 HEC 기준치
고PVC 페인트 선별	HEC 30K 또는 HEC 50K	안료 현탁액과 롤러의 감촉 비교
진정한 소수성 결합	HMHEC 등급 확정	명시적인 소수성 개질 데이터가 필요합니다.

Zhiwei HEC 30K 25°C에서 1% 용액 내 브룩필드 LV 점도가 1,501~2,600 mPa·s로 표기되어 있습니다.

Zhiwei HEC 50K 동일한 명시된 조건 하에서 브룩필드 LV 점도가 2,601~3,400 mPa·s로 표기되어 있습니다.

이러한 수치는 2% 농도에서 측정된 사양이나 다른 점도계 측정법과 직접 비교할 수 없습니다.

Zhiwei의 일반 제품군에서는 해당 제품들을 HMHEC가 아닌 HEC로 표기하고 있습니다. 소수성 개질 하이드록시에틸 셀룰로오스가 반드시 필요한 구매자는 다음 사항에 대한 서면 확인을 요청해야 합니다:

• 소수성 개질
• 소수성 타입
• 수정 수준
• 용액 점도법
• 저전단 점도
• KU 점도
• ICI 점도
• 라텍스에 대한 연관 반응
• 계면활성제에 대한 반응
• 안료의 호환성
• 온도 민감도
• 권장 추가 순서
• TDS, SDS 및 배치별 COA

이러한 구분은 기술적 신뢰도를 높여줍니다. 또한, 진정한 연관성을 요구하는 용도에 일반적인 고점도 HEC가 선정되는 것을 방지합니다.

흔히 저지르는 선발 실수

모든 HEC를 HMHEC로 취급하기

고점도 HEC가 반드시 소수성 개질된 것은 아닙니다. 공급업체가 화학 성분을 확인해야 합니다.

단일 점도 수를 기준으로 선택하기

단일 수용액 측정값만으로는 코팅제의 유변학적 특성을 설명할 수 없습니다. 제형 개발자는 저전단, 중전단, 고전단 조건에서의 측정값이 필요합니다.

색소 유형 무시

탄산칼슘과 카올린은 서로 다른 흡착 특성을 보일 수 있습니다. 증량제 배합을 변경할 경우, 증점제 배합을 다시 조정해야 할 수도 있습니다.

물에서만 테스트

수질 시험은 수화 상태와 기본 점도를 평가합니다. 라텍스, 분산제, 안료, 계면활성제, 소포제 및 착색제와의 상호작용은 나타내지 않습니다.

온도 무시

HMHEC의 흡착력과 점도는 온도가 높아지면 떨어질 수 있습니다. 제형 개발자는 실제 생산 및 보관 조건에서 테스트를 수행해야 합니다.

입자 크기가 크면 실패로 이어진다고 가정할 때

유체역학적 입자 크기가 더 큰 것은 흡착된 고분자 층이나 유용한 가역성 네트워크에서 기인할 수 있다. 그 결과는 안정성, 색상 및 필름 시험을 통해 확인해야 한다.

HMHEC를 너무 많이 첨가하는 경우

과도한 고분자 가교 현상은 응집, 항복 응력, 브러시 드래그를 증가시키고 평탄성을 저하시킬 수 있습니다. 증점제를 더 많이 사용한다고 해서 항상 안정성이 향상되는 것은 아닙니다.

고전단 후 즉시 측정

연관 구조를 재구축하는 데는 시간이 필요합니다. 테스트 방법에서는 고정된 복구 기간을 명시해야 합니다.

자주 묻는 질문

HMHEC란 무엇인가요?

HMHEC는 소량의 소수성 기를 포함하는 하이드록시에틸 셀룰로오스입니다. 이러한 기들은 중합체 사슬과 코팅 성분 사이에 일시적인 결합을 형성합니다.

HMHEC는 수성 페인트의 점도를 어떻게 높이는가?

HEC 백본은 물 속에서 수화되며 물 분자와 얽히게 됩니다. 또한 소수성 기는 중합체 사슬, 색소 및 라텍스 입자 사이에 가역적인 결합을 형성합니다.

HMHEC는 결합성 증점제인가요?

네. 이 물질의 소수성 기가 분자간 결합을 형성하여 코팅의 유변학적 특성에 기여합니다.

HEC와 HMHEC의 차이점은 무엇인가요?

HEC는 주로 수화 및 사슬 얽힘을 통해 점도가 증가합니다. 또한 HMHEC는 소수성 결합 네트워크를 형성합니다.

HMHEC는 탄산칼슘과 함께 사용할 수 있나요?

HMHEC는 탄산칼슘에 강력하게 흡착될 수 있습니다. 그 결과는 입자 크기, 표면 처리, pH, 염분, 분산제 및 고분자 화학적 특성에 따라 달라집니다.

HMHEC는 카올린과 함께 사용할 수 있나요?

HMHEC는 카올린에 흡착될 수 있지만, 카올린은 판상 구조를 가지고 있으며 표면 전하 거동도 다르기 때문에 그 상호작용은 탄산칼슘의 경우와 다를 수 있다.

HMHEC는 전단희석성을 나타냅니까?

네. 전단력은 유체의 일시적인 네트워크 일부를 파괴하여 점도를 낮춥니다. 전단 속도가 감소하면 점도가 어느 정도 회복됩니다.

HMHEC는 전단 하중이 가해진 직후 바로 회복되나요?

항상 그런 것은 아닙니다. 네트워크 재구축에는 시간이 걸리기 때문에, 전단력이 감소하는 곡선은 전단력이 증가하는 곡선과 다를 수 있습니다.

어떤 Zhiwei 모델을 테스트해야 할까요?

Zhiwei HEC 30K 및 HEC 50K는 코팅 시험에 유용한 일반적인 HEC 기준 등급입니다. HMHEC가 필요한 프로젝트의 경우, 수소기 개질 처리된 등급임을 특별히 확인받은 제품을 요청해야 합니다.

결론

소수성 개질된 하이드록시에틸 셀룰로오스는 기존의 수상 증점 효과보다 더 뛰어난 성능을 발휘합니다.

이 물질의 친수성 골격은 물 속에서 수화되는 반면, 소수성 기는 중합체 사슬과 코팅 성분 사이에 일시적인 결합을 형성합니다. 또한 HMHEC는 탄산칼슘 및 카올린에 흡착되어 가역적인 안료-중합체 네트워크 형성에 기여할 수 있습니다.

이 메커니즘은 안료 현탁, 저장, 도포 유량 제어 및 점도 회복을 지원합니다. 또한 HMHEC가 안료의 종류, 입자 크기, 온도, 계면활성제, 분산제 및 전단 이력에 민감하게 반응하도록 만듭니다.

Zhiwei (Jinan) New Materials Co., Ltd.는 코팅 점도 및 현탁 시험을 위해 HEC 30K, HEC 50K와 같은 기존 HEC 등급 제품을 공급합니다. 이러한 제품은 제형 개발자가 기존 HEC와 진정한 연관성 HEC(HMHEC) 중 어느 것이 더 적합한지 평가할 때 신뢰할 수 있는 비교 기준이 됩니다.

고객은 바인더 유형, 안료 부피 농도, 탄산칼슘 및 카올린 함량, 목표 KU 및 ICI 점도, 도포 방법, 보관 온도, 그리고 현재 사용 중인 증점제 패키지에 대한 정보를 제공할 수 있습니다. 그러면 Zhiwei 기술팀이 이에 맞춘 맞춤형 제품 등급과 시험 계획을 수립해 드립니다.