Dispersi pigmen adalah teknologi kompleks dalam produksi cat, yang memerlukan penggilingan halus partikel pigmen dan dispersi seragam pada dasar cat. Namun, karena interaksi yang kuat antara partikel pigmen, seperti gaya van der Waals dan tarikan elektrostatik, partikel pigmen mudah menggumpal menjadi balok, sehingga warna cat tidak merata, berkurangnya kilap, dan bahkan mempengaruhi kinerja lapisan secara keseluruhan. . Oleh karena itu, cara mengatasi aglomerasi partikel pigmen secara efektif dan mencapai dispersi yang stabil telah menjadi masalah teknis yang harus segera dipecahkan oleh industri cat.
Dalam konteks inilah hidroksietil selulosa (HEC) menonjol dengan sifat pengental, suspensi, dan dispersinya yang sangat baik, menjadi aditif yang ideal dalam proses dispersi pigmen. HEC adalah selulosa eter larut non-ionik yang dibuat melalui reaksi eterifikasi selulosa basa dan etilen oksida (atau kloroetanol). Struktur molekulnya mengandung sejumlah besar gugus hidroksietil, yang memberikan sifat fisik dan kimia HEC yang unik, sehingga menunjukkan kemampuan luar biasa dalam dispersi pigmen.
Pertama-tama, HEC memiliki sifat pengental yang baik. Ketika HEC dilarutkan dalam air, gugus hidroksil pada rantai polimernya membentuk ikatan hidrogen dengan molekul air, memungkinkan rantai polimer meregang sepenuhnya dan saling bertautan untuk membentuk struktur jaringan tiga dimensi. Struktur ini tidak hanya meningkatkan viskositas cairan, tetapi juga meningkatkan konsistensi lapisan, mempersulit partikel pigmen untuk mengendap di lapisan, sehingga mencapai suspensi pigmen yang stabil.
Kedua, dispersibilitas HEC juga sangat baik. Selama proses dispersi pigmen, HEC dapat berinteraksi kuat dengan permukaan partikel pigmen melalui berbagai mekanisme seperti adsorpsi, bridging, curling dan netting. Interaksi ini tidak hanya secara efektif mencegah aglomerasi dan sedimentasi partikel pigmen, tetapi juga memungkinkan partikel pigmen terdispersi secara merata dalam lapisan untuk membentuk sistem dispersi pigmen yang stabil. Selain itu, HEC juga dapat bersinergi dengan bahan pelapis lainnya, seperti surfaktan dan pendispersi pigmen, untuk lebih meningkatkan efek dispersi dan stabilitas pigmen.
Selain dispersi pigmen, HEC juga berkontribusi terhadap peningkatan kinerja pelapisan dalam banyak aspek. Misalnya, sifat pembentuk film HEC membantu membentuk permukaan lapisan yang padat dan halus, meningkatkan daya rekat, ketahanan cuaca, dan ketahanan korosi pada lapisan. Pada saat yang sama, sifat retensi air HEC memungkinkan lapisan tetap lembab selama konstruksi, yang kondusif bagi penyebaran dan penetrasi lapisan yang seragam, sehingga semakin meningkatkan kinerja konstruksi lapisan dan kualitas pembentukan film.
Perlu disebutkan bahwa hidroksietil selulosa (HEC), sebagai turunan bahan polimer alami, memiliki daya hancur yang baik dan ramah lingkungan. Meluasnya penggunaan HEC sebagai bahan tambahan dalam industri pelapisan tidak hanya membantu meningkatkan kinerja pelapisan secara keseluruhan, namun juga memenuhi persyaratan sosial saat ini untuk perlindungan lingkungan dan pembangunan berkelanjutan.