01序文
増粘剤は一種のレオロジー添加物であり、コーティングを厚くし、建設中のたるみを防ぐことができるだけでなく、優れた機械的特性と貯蔵安定性を備えたコーティングにも与えます。増粘剤は、小さな投与量、明らかな肥厚、便利な使用の特性を持ち、コーティング、医薬品、印刷と染色、化粧品、食品添加物、石油回収、用紙、革加工、その他の産業に広く使用されています。
増粘剤は、さまざまな使用システムに従って油性および水ベースのシステムに分割され、ほとんどの増粘剤は親水性ポリマー化合物です。
現在、市場には多くの種類の増粘剤が利用可能です。作用の組成とメカニズムによれば、それらは主に、増粘剤、セルロース、ポリアクリレート、および関連性ポリウレタン肥厚剤の4つのタイプに分かれています。
02分類
セルロース肥料
セルロース肥料には長い使用歴があり、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースなど、これは肥料の主流でした。これらの中で最も一般的に使用されるのは、ヒドロキシエチルセルロースです。
肥厚メカニズム:
セルロース増粘剤の肥厚メカニズムは、疎水性の主鎖と周囲の水分子が水素結合を介して関連していることであり、ポリマー自体の流体量を増加させ、粒子の自由な移動のための空間を減らし、それによりシステムの粘度を増加させます。粘度は、分子鎖の絡み合いによっても増加する可能性があり、静的および低せん断での粘度が高く、高せん断での低粘度を示します。これは、静的または低せん断速度で、セルロース分子鎖が無秩序状態にあり、システムが非常に粘性があるためです。ハイせん断速度である間、分子は流れ方向に平行に整然と並んで配置され、互いに簡単にスライドできるため、システムの粘度は低下します。
ポリアクリル増粘剤
アルカリ腫脹粘膜(ASE)としても知られるポリアクリル酸増粘剤は、一般に、特定の重合により(Meth)アクリル酸とアクリレートのエチルによって調製されたエマルジョンです。
アルカリに浸透性の増粘剤の一般的な構造は次のとおりです。
肥厚メカニズム:ポリアクリル酸粘着剤の肥厚メカニズムは、粘膜が水に溶解し、カルボキシル酸イオンの同性の静電反発により、分子鎖がらせん形から棒状まで伸び、それによって水相の粘度を増加させることです。さらに、ラテックス粒子と顔料を架橋することにより、ネットワーク構造を形成し、システムの粘度を高めます。
連想ポリウレタン増粘剤
HEURと呼ばれるポリウレタン増粘剤は、非イオン性連合肥料に属する疎水性グループ修飾エトキシ化ポリウレタン水溶性ポリマーです。 Heurは、疎水性グループ、親水性鎖、ポリウレタン群の3つの部分で構成されています。疎水性群は関連の役割を果たし、肥厚の決定的な因子であり、通常はオレイル、オクタデシル、ドデシルフェニル、ノニルフェノールなどです。親水性鎖は、一般的に使用されるポリエーテルなど、化学的安定性と粘度の安定性を提供できます。 HEURの分子鎖は、IPDI、TDI、HMDIなどのポリウレタン基によって拡張されています。
肥厚メカニズム:
1)分子の疎水性末端は、ラテックス粒子、界面活性剤、顔料などの疎水性構造と関連して、高せん断粘度の原因でもある3次元ネットワーク構造を形成します。
2)界面活性剤のように、電流濃度が臨界ミセル濃度よりも高い場合、ミセルが形成され、中皮粘度(1-100S-1)が主に支配されています。
3)分子の親水性鎖は、肥厚の結果を達成するために水分子の水素結合に作用します。
無機肥料
無機肥料には、主に煙の白い炭素黒、ベントナイトナトリウム、有機ベントナイト、珪藻土、アタプルガイト、分子ふるい、およびシリカゲルが含まれます。
肥厚メカニズム:
ここでは、有機ベントナイトを例にとって、そのレオロジーメカニズムは次のとおりです。
有機ベントナイトは通常、一次粒子の形では存在しませんが、一般に複数の粒子の凝集体です。一次粒子は、湿潤、分散、活性化のプロセスを通じて生成され、効率的なチキソトロピック効果を形成できます。
極システムでは、極性活性化因子は、有機ベントナイトが分散するのに役立つ化学エネルギーを提供するだけでなく、その中に含まれる水もベントナイトフレークの端にあるヒドロキシル基に移動して形成されます。水分子の橋渡しを通して、フレークがゲル構造を形成し、フレーク表面の炭化水素鎖がシステムを厚くし、強い溶媒和能力を通じてチキソトロピック効果を生成することを確認してください。外力の作用の下で、構造は破壊され、粘度が低下し、外力が元の状態に戻ります。粘度と構造。
03アプリケーション
特に水相の肥厚に対して、セルロース粘膜膜セルロース肥料は、特に肥厚効率が高くなっています。コーティングに制限がほとんどなく、広く使用されています。広いpH範囲で使用できます。ただし、レベリング不良、ローラーコーティング中のより多くのスプラッシュ、安定性の低下、微生物の分解の影響などの欠点があります。高せん断下での粘度が低く、静的および低いせん断下で高い粘度を持っているため、粘度はコーティング後に急速に増加し、たるみを防ぐことができますが、一方ではレベリングが不十分です。
ポリアクリル酸粘着剤ポリアクリル酸粘着剤は、強力な肥厚と水平特性、良好な生物学的安定性を持っていますが、pH値と耐水性の低さに敏感です。
関連性ポリウレタン増粘剤の連想構造は、せん断力の作用の下で破壊され、粘度が低下します。せん断力が消えると、粘度を回復することができ、建設プロセスでのSAGの現象を防ぐことができます。そして、その粘度の回復には特定のヒステリシスがあり、これはコーティングフィルムの平準化を助長します。相対分子量(数千から数万)のポリウレタン肥厚剤は、最初の2つのタイプの粘膜の相対分子量(数十万から数百万)よりもはるかに低く、スプラッシングを促進しません。セルロース増粘剤の高い水溶解度はコーティングフィルムの耐水性に影響しますが、ポリウレタン粘土剤分子は親水性および疎水性基の両方を持ち、疎水性基はコーティング膜のマトリックスと強い親和性を持ち、コーティングフィルムの耐水性を高めることができます。ラテックス粒子は関連性に関与しているため、凝集はありません。そのため、コーティングフィルムは滑らかで高い光沢がある場合があります。
無機粘着剤水ベースのベントナイト粘着剤には、強力な肥厚、良好なチキソトロピー、広範囲のpH値適応、および良好な安定性の利点があります。ただし、ベントナイトは光吸収が良好な無機粉であるため、コーティングフィルムの表面光沢を大幅に減らし、マット剤のように作用する可能性があります。したがって、光沢のあるラテックス塗料でベントナイトを使用する場合、投与量の制御に注意を払う必要があります。ナノテクノロジーは、無機粒子のナノスケールを実現し、いくつかの新しい特性を備えた無機粘着剤にも寄付しました。
投稿時間:2月22日 - 2025年