01 Lời nói đầu
Chất làm đặc là một loại phụ gia lưu biến, không chỉ có thể làm dày lớp phủ và ngăn chặn sự chảy xệ trong quá trình xây dựng, mà còn cung cấp lớp phủ với tính chất cơ học tuyệt vời và độ ổn định lưu trữ. Chất làm đặc có các đặc điểm của liều lượng nhỏ, làm đặc rõ ràng và sử dụng thuận tiện, và được sử dụng rộng rãi trong lớp phủ, dược phẩm, in ấn và nhuộm, mỹ phẩm, phụ gia thực phẩm, thu hồi dầu, làm giấy, chế biến da và các ngành công nghiệp khác.
Các chất làm dày được chia thành các hệ thống dầu và nước theo các hệ thống sử dụng khác nhau và hầu hết các chất làm đặc là các hợp chất polymer ưa nước.
Hiện tại, có nhiều loại chất làm đặc có sẵn trên thị trường. Theo thành phần và cơ chế của hành động, chúng chủ yếu được chia thành bốn loại: chất làm đặc, cellulose, polyacrylate và polyurethane dày lên.
02 Phân loại
chất làm đặc bào men
Các chất làm đặc xenlulo có tiền sử sử dụng lâu dài và có nhiều giống, bao gồm methyl cellulose, carboxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose, v.v., từng là chính của chất làm đặc. Điều được sử dụng phổ biến nhất trong số này là hydroxyethyl cellulose.
Cơ chế làm dày:
Cơ chế làm dày của chất làm đặc cellulose là chuỗi chính kỵ nước và các phân tử nước xung quanh được liên kết thông qua các liên kết hydro, làm tăng thể tích chất lỏng của chính polymer và làm giảm không gian di chuyển tự do của các hạt, do đó làm tăng độ nhớt của hệ thống. Độ nhớt cũng có thể được tăng lên thông qua sự vướng víu của các chuỗi phân tử, cho thấy độ nhớt cao ở mức cắt tĩnh và thấp, và độ nhớt thấp ở độ cắt cao. Điều này là do ở tốc độ cắt tĩnh hoặc thấp, chuỗi phân tử cellulose ở trạng thái rối loạn, làm cho hệ thống có độ nhớt cao; Mặc dù ở tốc độ cắt cao, các phân tử được sắp xếp theo cách có trật tự song song với hướng dòng chảy và dễ trượt với nhau, do đó độ nhớt của hệ thống giảm xuống.
chất làm đặc polyacrylic
Chất làm đặc axit polyacrylic, còn được gọi là chất làm đặc sưng kiềm (ASE), thường là một nhũ tương được điều chế bởi (meth) axit acrylic và ethyl acrylate thông qua một số trùng hợp nhất định.
Cấu trúc chung của chất làm đặc khả dụng kiềm là:
Cơ chế làm dày: Cơ chế làm đặc của chất làm đặc axit polyacrylic là chất làm đặc hòa tan trong nước và thông qua lực đẩy tĩnh điện đồng giới của các ion carboxylate, chuỗi phân tử mở rộng từ hình dạng xoắn sang hình que, do đó làm tăng độ nhớt của pha nước. Ngoài ra, nó cũng tạo thành một cấu trúc mạng bằng cách bắc cầu giữa các hạt latex và sắc tố, làm tăng độ nhớt của hệ thống.
Polyurethane liên kết
Chất làm đặc polyurethane, được gọi là heur, là một loại polymer hòa tan trong nước ethoxylated ethoxylated, thuộc về chất làm đặc kết hợp không ion. Heur bao gồm ba phần: nhóm kỵ nước, chuỗi ưa nước và nhóm polyurethane. Nhóm kỵ nước đóng vai trò liên kết và là yếu tố quyết định để làm dày, thường là oleyl, octadecyl, dodecylphenyl, nonylphenol, v.v. Chuỗi phân tử của heur được mở rộng bởi các nhóm polyurethane, chẳng hạn như IPDI, TDI và HMDI.
Cơ chế làm dày:
1) Đầu kỵ nước của phân tử liên kết với các cấu trúc kỵ nước như các hạt latex, chất hoạt động bề mặt và sắc tố để tạo thành cấu trúc mạng ba chiều, cũng là nguồn độ nhớt cắt cao;
2) giống như một chất hoạt động bề mặt, khi nồng độ hiện tại cao hơn nồng độ micelle tới hạn, các micelle được hình thành và độ nhớt giữa độ cắt (1-100s-1) chủ yếu bị chi phối bởi nó;
3) Chuỗi ưa nước của phân tử tác động lên liên kết hydro của phân tử nước để đạt được kết quả làm dày.
Chất làm đặc vô cơ
Các chất làm đặc vô cơ chủ yếu bao gồm Black carbon trắng bốc khói, natri bentonite, bentonite hữu cơ, đất tảo cát, attapulgite, sàng phân tử và silica gel.
Cơ chế làm dày:
Ở đây, lấy bentonite hữu cơ làm ví dụ, cơ chế lưu biến của nó như sau:
Bentonite hữu cơ thường không tồn tại dưới dạng các hạt sơ cấp, nhưng thường là một tập hợp của nhiều hạt. Các hạt sơ cấp có thể được tạo ra thông qua quá trình làm ướt, phân tán và kích hoạt, tạo thành một hiệu ứng thixotropic hiệu quả.
Trong hệ thống cực, chất kích hoạt cực không chỉ cung cấp năng lượng hóa học để giúp bentonite hữu cơ phân tán, mà cả nước có chứa trong nó di chuyển đến nhóm hydroxyl ở rìa của vảy bentonite để hình thành. Xem, thông qua việc bắc cầu các phân tử nước, vô số bentonite các mảnh tạo thành một cấu trúc gel và chuỗi hydrocarbon trên bề mặt vảy làm dày hệ thống và tạo ra các hiệu ứng thixotropic thông qua khả năng hòa tan mạnh của chúng. Theo tác động của lực bên ngoài, cấu trúc bị phá hủy và độ nhớt giảm, và lực bên ngoài trở về trạng thái ban đầu. Độ nhớt và cấu trúc.
03 Ứng dụng
Chất làm đặc làm dày tế bào có hiệu suất dày cao, đặc biệt là sự dày lên của pha nước; Nó có một vài hạn chế đối với lớp phủ và được sử dụng rộng rãi; Nó có thể được sử dụng trong một phạm vi pH rộng. Tuy nhiên, có những nhược điểm như cân bằng kém, tăng vọt hơn trong quá trình phủ lăn, ổn định kém và dễ bị thoái hóa vi sinh vật. Bởi vì nó có độ nhớt thấp dưới độ cắt cao và độ nhớt cao dưới độ cắt tĩnh và thấp, độ nhớt tăng nhanh sau khi phủ, có thể ngăn chặn sự chảy xệ, nhưng mặt khác, nó gây ra sự cân bằng kém.
Chất làm đặc axit polyacrylic làm đặc polyacrylic có đặc tính làm dày và san lấp mạnh, độ ổn định sinh học tốt, nhưng nhạy cảm với giá trị pH và khả năng kháng nước kém.
Cấu trúc kết hợp của chất làm đặc polyurethane kết hợp bị phá hủy dưới tác động của lực cắt và độ nhớt giảm. Khi lực cắt biến mất, độ nhớt có thể được khôi phục, có thể ngăn chặn hiện tượng SAG trong quá trình xây dựng. Và sự phục hồi độ nhớt của nó có một độ trễ nhất định, có lợi cho việc san bằng của màng phủ. Khối lượng phân tử tương đối (hàng chục ngàn) chất làm đặc polyurethane thấp hơn nhiều so với khối lượng phân tử tương đối (hàng trăm ngàn đến hàng triệu) của hai loại chất làm đặc đầu tiên và sẽ không thúc đẩy sự giật gân. Độ hòa tan trong nước cao của chất làm đặc cellulose sẽ ảnh hưởng đến khả năng chống nước của màng phủ, nhưng phân tử chất làm đặc polyurethane có cả nhóm kỵ nước và kỵ nước, và nhóm kỵ nước có ái lực mạnh mẽ với ma trận của màng phủ, có thể tăng cường sức cản của màng phủ. Vì các hạt latex tham gia vào hiệp hội, sẽ không có sự kết thúc, vì vậy màng phủ có thể mịn và có độ bóng cao.
Chất làm đặc bentonite chứa nước đặc hóa vô cơ có những ưu điểm của sự dày lên mạnh, thixotropy tốt, phạm vi thích ứng giá trị pH và độ ổn định tốt. Tuy nhiên, vì bentonite là một loại bột vô cơ với sự hấp thụ ánh sáng tốt, nó có thể làm giảm đáng kể độ bóng bề mặt của màng phủ và hoạt động như một tác nhân làm mờ. Do đó, khi sử dụng bentonite trong sơn latex bóng, cần chú ý để kiểm soát liều lượng. Công nghệ nano đã nhận ra các nano của các hạt vô cơ, và cũng có chất làm đặc vô cơ với một số tính chất mới.
Thời gian đăng: Tháng 2-22-2025