增稠剂的分类及应用

增稠剂的分类及应用

0合成增稠剂的发展现在使用的工业增稠剂基本上来自20世纪。1905年，工业增稠剂的概念开始出现。1953年，coodich首先将第一种完全由合成的增稠剂-聚丙烯酸增稠剂引入市场。20世纪70年代中期，中国开始研究合成增稠剂。近年来,国内已经研究开发成功一些合成增稠剂,它们大部分属阴离子型合成增稠剂,20世纪80年代,聚氨酯缔合型增稠剂相继发展起来。1般增稠剂的分类能够作为增稠剂的物质很多,并且随着应用的不同,增稠剂的种类也不一样。一般增稠剂按相对分子质量分有低分子增稠剂和高分子增稠剂;按功能团分主要有无机增稠剂、纤维素类、聚丙烯酸酯和缔合型聚氨酯增稠剂四类。下面按相对分子质量对增稠剂进行分类。1.1低分子稠化剂主要包括以下几类低分子稠化剂1.1.1增稠剂无性系用无机盐(如氯化钠、氯化钾和三磷酸五钠等)来做增稠剂的体系一般是表面活性剂水溶液体系,最常用的无机盐增稠剂是氯化钠,增稠效果明显。1.1.2亲水团和水团脂肪醇、脂肪酸是带极性的有机物,它们既有亲油基团,又有亲水基团。少量的该类有机物的存在对表面活性剂的表面张力等性质有显著影响,其作用大小是随碳链加长而增大,一般来说呈线性变化关系。1.1.3椰油二乙醇酰胺法烷醇酰胺能在电解质存在下,进行增稠并且能达到最佳效果。最常用的是椰油二乙醇酰胺。这类增稠剂的缺点是烷醇酰胺的杂质中有游离胺,它是亚硝胺的潜在来源。1.1.4醚增稠剂这类增稠剂属于非离子增稠剂,一般以脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐(AES)为主,通常情况下,仅用无机盐即能调成合适的黏度。1.1.5烷乙醇这类增稠剂也属于非离子增稠剂,主要用于表面活性剂水溶液体系中。其优点是不容易水解,在宽的pH和温度范围内黏度稳定。1.2目前，高纯度增稠剂的主要类型如下1.2.1无机洗剂是一种亲水、穿孔和形成接触性的凝胶矿物。主要包括润土、凹面、硅酸铝等，其中润土是最常用的1.2.2增稠体系的表现纤维素类增稠剂通过水合膨胀的长链而增稠,其体系表现明显的假塑性流变形态。纤维素类增稠剂的使用历史较长,品种也很多,广泛应用于各种领域。1.2.3合成增稠剂的种类聚丙烯酸类增稠剂属阴离子型增稠剂,是目前应用比较广泛的合成增稠剂,尤其在印染方面。一般由三种或更多的单体聚合而成,主单体一般为羧酸类单体;第二单体一般为丙烯酸酯或苯乙烯;第三单体是具有交联作用的单体。1.2.4高分子化合物聚氨酯全称为聚氨基甲酸酯,是分子结构中含有—NHCOO—单元的高分子化合物。聚氨酯类增稠剂是近年来新开发的缔合型增稠剂,这种增稠剂是分子量相对较低的水溶性聚氨酯。分子结构中有亲水部分也有亲油部分,呈现出一定的表面活性。1.2.5天然胶增强剂主要包括明胶和多糖，天然胶主要是聚多糖1.2.6高分子聚合物增稠机理一般把相对分子质量大于25000的产品称作聚氧乙烯,增稠机理主要与高分子聚合物链有关。但聚氧乙烯的水溶液在紫外线、强酸和过渡金属离子(特别是Fe3+、Cr3+和Ni2+)作用下会自动氧化降解,失去其黏度。2主要应用增稠剂的用途相当广泛,目前应用研究已经深入到印染纺织、水性涂料、医药、食品加工和日常用品等方面。2.1提高产品的质量纺织品及涂料印花生产中加入增稠剂可使印花产品给色量高,印花轮廓清晰,色泽鲜艳饱满,提高产品的透网性和触变性,给印染企业创造更大的利润空间。印花色浆的增稠剂过去多用天然淀粉或海藻酸钠,由于天然淀粉成糊困难、海藻酸钠价格较贵等原因,现在逐渐被丙烯酸型印染增稠剂所代替。2.2减稠剂的用量涂料的主要功能是装饰及保护被涂物。适当地加入增稠剂,可以有效地改变涂料体系的流体特性,使之具有触变性,从而赋予涂料良好的贮存稳定性和施工性。好的增稠剂要达到在贮存时提高涂料黏度,抑制涂料的分离,而在高速涂装时又要降低黏度,涂装后,还要提高涂膜的黏度,防止流挂现象的发生等等。增稠剂的存在可使涂料纸表面呈现光滑和均匀,大大减轻涂料纸表面的粗糙度。2.3增稠剂的使用迄今世界上用于食品工业的食品增稠剂已有40余种,主要用来改善和稳定食品的物理性质或形态,增加食品的黏度,赋予食品粘滑适口的口感。并起到增稠、稳定、均质、乳化凝胶、掩蔽、矫味、增香、增甜等作用。增稠剂种类很多,分天然和化学合成两类。天然增稠剂主要从动植物中获取,化学合成的增稠剂有CMC-Na,藻酸丙二酯等。2.4日常用品领域目前使用于日化行业的增稠剂达200多种,在日常用品方面,可用于洗洁精,使产品透明、稳定、泡沫丰富、手感细腻、易于漂洗,另外还经常应用于化妆品、牙膏等。2.5压裂液的使用性能及压裂独立试验增稠剂也是水基压裂液中的主要添加剂,关系到压裂液的使用性能及压裂成败。此外,增稠剂在医药、造纸、陶瓷、皮革加工、电镀等方面也得到了广泛的应用。3增稠剂的应用增稠剂属于多品种、多功能的材料。目前已经开发出纤维素增稠剂、聚丙烯酸酯增稠剂、碱溶性丙烯酸增稠剂、聚氨酯增稠剂等系列产品。它们在成糊性、渗透性、透网性、流变性、触变性、曳丝性、抱水性、混悬性等方面性能突出,有着广泛的应用。最近的开发方向是液体缔合型无溶剂增稠剂,另外,对聚丙烯酸增稠剂添加某些物质进行共聚改性,与其它增稠剂复配也是目前研究的重要内容。随着增稠剂的不断开发,各生产厂家