01 Pengantar
Pemekat adalah sejenis bahan tambahan rheologi, yang bukan sahaja dapat menebal salutan dan mencegah kendur semasa pembinaan, tetapi juga menganugerahkan salutan dengan sifat mekanikal yang sangat baik dan kestabilan penyimpanan. Pemekat mempunyai ciri -ciri dos kecil, penebalan yang jelas dan penggunaan yang mudah, dan digunakan secara meluas dalam salutan, farmaseutikal, percetakan dan pencelupan, kosmetik, bahan tambahan makanan, pemulihan minyak, papermaking, pemprosesan kulit dan industri lain.
Pemekat dibahagikan kepada sistem berminyak dan berasaskan air mengikut sistem penggunaan yang berbeza, dan kebanyakan pemekat adalah sebatian polimer hidrofilik.
Pada masa ini, terdapat banyak jenis pemekat yang terdapat di pasaran. Menurut komposisi dan mekanisme tindakan, mereka dibahagikan kepada empat jenis: pemekat, selulosa, polyacrylate dan penebalan poliuretana bersekutu.
02 Klasifikasi
Pemekat selulosa
Pemekat selulosa mempunyai sejarah penggunaan yang panjang dan terdapat banyak jenis, termasuk metil selulosa, selulosa karboksimetil, selulosa hidroksietil, hidroksipropil metil selulosa, dan lain -lain, yang digunakan sebagai arus perdana. Yang paling biasa digunakan ialah selulosa hidroksietil.
Mekanisme penebalan:
Mekanisme penebalan selulosa adalah bahawa rantai utama hidrofobik dan molekul air sekitarnya dikaitkan melalui ikatan hidrogen, yang meningkatkan jumlah cecair polimer itu sendiri dan mengurangkan ruang untuk pergerakan bebas zarah, dengan itu meningkatkan kelikatan sistem. Kelikatan juga boleh ditingkatkan melalui rantaian rantaian molekul, yang menunjukkan kelikatan yang tinggi pada ricih statik dan rendah, dan kelikatan rendah pada ricih yang tinggi. Ini kerana pada kadar ricih statik atau rendah, rantai molekul selulosa berada dalam keadaan tidak teratur, menjadikan sistem ini sangat likat; Walaupun pada kadar ricih yang tinggi, molekul disusun secara teratur selari dengan arah aliran, dan mudah untuk meluncur antara satu sama lain, jadi kelikatan sistem jatuh.
Pemekat Polyacrylic
Penebalan asid polyacrylic, juga dikenali sebagai penebalan bengkak alkali (ASE), biasanya emulsi yang disediakan oleh (meth) asid akrilik dan acrylate etil melalui pempolimeran tertentu.
Struktur umum pemekat alkali-sapu adalah:
Mekanisme penebalan: Mekanisme penebalan penebalan asid polyacrylic adalah bahawa penebalan larut di dalam air, dan melalui penolakan elektrostatik yang sama dengan ion karboksilat, rantai molekul meluas dari bentuk heliks ke bentuk rod, dengan itu meningkatkan kelikatan fasa air. Di samping itu, ia juga membentuk struktur rangkaian dengan merapatkan antara zarah dan pigmen lateks, meningkatkan kelikatan sistem.
Pemekat poliuretana bersekutu
Pemekat poliuretana, yang disebut sebagai Heur, adalah polimer larut air poliuretana etoksilat yang diubahsuai kumpulan hidrofobik, yang tergolong dalam pemekat bersekutu bukan ionik. Heur terdiri daripada tiga bahagian: kumpulan hidrofobik, rantaian hidrofilik dan kumpulan poliuretana. Kumpulan hidrofobik memainkan peranan persatuan dan merupakan faktor penentu untuk penebalan, biasanya oleyl, octadecyl, dodecylphenyl, nonylphenol, dan lain -lain. Rantaian hidrofilik dapat memberikan kestabilan kimia dan kestabilan kelikatan, yang biasa digunakan adalah polyether, seperti polyoxyethylene dan derivatif. Rantaian molekul Heur dilanjutkan oleh kumpulan poliuretana, seperti IPDI, TDI dan HMDI.
Mekanisme penebalan:
1) hujung hidrofobik molekul bersekutu dengan struktur hidrofobik seperti zarah lateks, surfaktan, dan pigmen untuk membentuk struktur rangkaian tiga dimensi, yang juga merupakan sumber kelikatan ricih yang tinggi;
2) Seperti surfaktan, apabila kepekatan semasa lebih tinggi daripada kepekatan micelle kritikal, micelles terbentuk, dan kelikatan pertengahan (1-100S-1) didominasi olehnya;
3) Rantaian hidrofilik molekul bertindak pada ikatan hidrogen molekul air untuk mencapai hasil penebalan.
Pemekat bukan organik
Pemekat bukan organik terutamanya termasuk hitam karbon putih fumed hitam, natrium bentonit, bentonit organik, bumi diatom, attapulgite, penapis molekul, dan gel silika.
Mekanisme penebalan:
Di sini, mengambil bentonit organik sebagai contoh, mekanisme rheologinya adalah seperti berikut:
Bentonit organik biasanya tidak wujud dalam bentuk zarah utama, tetapi secara amnya agregat pelbagai zarah. Zarah -zarah utama boleh dihasilkan melalui proses pembasahan, penyebaran dan pengaktifan, membentuk kesan thixotropic yang cekap.
Dalam sistem kutub, pengaktifan kutub bukan sahaja menyediakan tenaga kimia untuk membantu bentonit organik menyebarkan, tetapi juga air yang terkandung di dalamnya berhijrah ke kumpulan hidroksil di pinggir serpihan bentonit untuk dibentuk. Lihat, melalui penyambungan molekul air, bentonit yang tak terhitung jumlahnya membentuk struktur gel, dan rantai hidrokarbon pada permukaan serpihan menebal sistem dan menghasilkan kesan thixotropic melalui keupayaan pelarut yang kuat. Di bawah tindakan daya luaran, struktur dimusnahkan dan kelikatan berkurangan, dan daya luaran kembali ke keadaan asal. kelikatan dan struktur.
03 Permohonan
Pemekat selulosa selulosa selulosa mempunyai kecekapan penebalan yang tinggi, terutamanya untuk penebalan fasa air; Ia mempunyai beberapa sekatan pada salutan dan digunakan secara meluas; Ia boleh digunakan dalam julat pH yang luas. Walau bagaimanapun, terdapat kelemahan seperti meratakan yang lemah, lebih banyak percikan semasa salutan roller, kestabilan yang lemah, dan terdedah kepada kemerosotan mikrob. Kerana ia mempunyai kelikatan yang rendah di bawah ricih yang tinggi dan kelikatan yang tinggi di bawah ricih statik dan rendah, kelikatan meningkat dengan pesat selepas salutan, yang dapat menghalang kendur, tetapi sebaliknya, ia menyebabkan meratakan yang buruk.
Penebalan asid polyacrylic asid polyacrylic mempunyai penebalan yang kuat dan sifat meratakan, kestabilan biologi yang baik, tetapi sensitif terhadap nilai pH dan rintangan air yang lemah.
Struktur bersekutu penebalan poliuretana bersekutu dimusnahkan di bawah tindakan ricih, dan kelikatan berkurangan. Apabila daya ricih hilang, kelikatan dapat dipulihkan, yang dapat menghalang fenomena SAG dalam proses pembinaan. Dan pemulihan kelikatannya mempunyai histeresis tertentu, yang kondusif untuk meratakan filem salutan. Jisim molekul relatif (beribu -ribu hingga puluhan ribu) penebalan poliuretana jauh lebih rendah daripada jisim molekul relatif (ratusan ribu hingga berjuta -juta) dari dua jenis pemekat pertama, dan tidak akan menggalakkan percikan. Kelarutan air yang tinggi dari penebalan selulosa akan menjejaskan rintangan air filem salutan, tetapi molekul pemekat poliuretana mempunyai kedua -dua kumpulan hidrofilik dan hidrofobik, dan kumpulan hidrofobik mempunyai pertalian yang kuat dengan matriks filem salutan, dapat meningkatkan rintangan air dari filem salutan. Oleh kerana zarah -zarah lateks mengambil bahagian dalam persatuan, tidak akan ada pemberbukuan, jadi filem salutan boleh menjadi lancar dan mempunyai gloss tinggi.
Pemekat bentonit berasaskan air yang menebal bukan organik mempunyai kelebihan penebalan yang kuat, thixotropy yang baik, pelbagai penyesuaian nilai pH, dan kestabilan yang baik. Walau bagaimanapun, kerana bentonit adalah serbuk bukan organik dengan penyerapan cahaya yang baik, ia dapat mengurangkan gloss permukaan filem salutan dan bertindak seperti agen tikar. Oleh itu, apabila menggunakan bentonit dalam cat lateks berkilat, perhatian harus dibayar untuk mengawal dos. Nanoteknologi telah menyedari nanoscale zarah -zarah bukan organik, dan juga pemekat anorganik dengan beberapa sifat baru.
Masa Post: Feb-22-2025