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各类增稠剂的特点及其选择
纤维素类增稠剂纤维素类增稠剂的增稠,尤其是对水相的增稠;对涂料涂料的限制少,应用广泛;可使用的pH范围大。但存在流平性较差,辊涂时飞溅现象较多、稳定性不好,易受微生物降解等缺点。由于其在高剪切下为低黏度,在静态和低剪切有高黏度,洗洁精增稠剂厂家,所以涂布完成后,黏度迅速增加,可以防止流挂,但另一方面造成流平性较差。有研究表明,增稠剂的相对分子质量增加,乳胶涂料的飞溅性也增加。纤维素类增稠剂由于相对分子质量很大,所以易产生飞溅。此类增稠剂是通过“固定水”达到增稠效果,对颜料和乳胶粒子极shao吸附,增稠剂的体积膨胀充满整个水相,把悬浮的颜料和乳胶粒子挤到一边,容易产生絮凝,洗洁精增稠剂供应商,因而稳定性不佳。由于是天然高分子,易受微生物攻击。
聚bing烯酸类增稠剂聚bing烯酸类增稠剂具有较强的增稠性和较好的流平性,生物稳定性好,但对pH值敏感、耐水性不佳。
缔合型聚氨酯类增稠剂这种缔合结构在剪切力的作用下受到破坏,黏度降低,当剪切力消失黏度又可恢复,可防止施工过程出现流挂现象。
并且其黏度恢复具有一定的滞后性,有利于涂膜流平。聚氨酯增稠剂的相对分子质量(数千至数万)比前两类增稠剂的相对分子质量(数十万至数百万)低得多,不会助长飞溅。纤维素类增稠剂高度的水溶性会影响涂膜的耐水性,但聚氨酯类增稠剂分子上同时具有亲水和疏水基团,疏水ji团与涂膜的基体有较强的亲合性,可增强涂膜的耐水性。由于乳胶粒子参与了缔合,不会产生絮凝,因而可使涂膜光滑,有较高的光泽度。缔合型聚氨酯增稠剂许多性能优于其它增稠剂,但由于其的胶束增稠机理,因而涂料配方中那些影响胶束的组分必然会对增稠性产生影响。用此类增稠剂时,应充分考虑各种因素对增稠性能的影响,洗洁精增稠剂价格,不要轻易更换涂料所用的乳液、消泡剂、分散剂、成膜助剂等。
无机增稠剂水性膨润土增稠剂具有增稠性强、触变性好、pH值适应范围广、稳定性好等优点。但由于膨润土是一种无机粉末,吸光性好,武汉洗洁精增稠剂,能明显降低涂膜表面光泽,起到类似消光剂的作用。所以,在有光乳胶涂料中使用膨润土时,要注意控制用量。纳米技术实现了无机物颗粒的纳米化,也赋予了无机增稠剂一些新的性能。
常用的增稠剂有纤维素醚及其衍生物类、缔合型碱溶胀增稠剂和聚氨酯增稠剂。 (1)纤维素醚及其衍生物 :纤维素醚及其衍生物类增稠剂主要有羟乙ji纤维 素、甲ji羟乙ji纤维素、乙ji羟乙ji纤维素、Jia基羟bing基纤维素等。疏水改性纤维素是在纤维素亲水骨架上引入少量长链疏水烷ji,从而成为缔合型增稠剂,其增稠效果可与相对分子质量大得多的纤维素醚增稠剂品种相当。(2)碱溶胀型增稠剂:碱溶胀增稠剂分为两类:非缔合型碱溶胀增稠剂和缔合型碱溶胀增稠剂。
(3)聚氨酯增稠剂和疏水改性非聚氨酯增稠剂:聚氨酯增稠剂,是一种疏水ji团改性乙氧ji聚氨酯水溶性聚合物,属于非离子型缔合增稠剂。环境友好的缔合型聚氨酯增稠剂开发已受到普遍重视,除了上面介绍的线性缔合型聚氨酯增稠剂,还有梳状缔合聚氨酯增稠剂。


增稠剂的协同效应:如果增稠剂混合复配使用时,增稠剂之间会产生一种黏度叠加效应,这种叠加可以是增效的,混合溶液经过一定时间后,体系的黏度大于各组分黏度之和,或者形成更高强度的凝胶。这种叠加也可以是减效的,例如阿拉伯胶可降低黄蓍胶的黏度。有时,单独使用一种增稠剂 得不到理想的结果,须同其他一些乳化剂复配使用,发挥协同效应。增稠剂有较好增效作用的配合是:CMC与明胶,卡拉胶、瓜尔豆胶和CMC,琼脂与刺槐豆胶,黄原胶与刺槐豆胶等。其他因素对黏度的影响: 除了pH值和温度对黏度影响较大以外,还有多方面影响黏度的因素。在海藻酸钠溶液中添加非水溶剂或增加能与水相混溶的溶剂(如酒精等)的量,溶液的黏度会提高,并终导致海藻酸钠的沉淀。而高浓度的表面活性剂会使海藻酸钠黏度降低,终使海藻酸盐从溶液中盐析出来,单价盐也会降低稀海藻酸钠的黏度。由于聚合程度不同,相对分子质量差别亦很大,因此增稠剂无准确固定的相对分子质量,一般用平均相对分子质量或相对分子质量范围表示。


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增稠剂的制备方法
增稠剂的品种繁多,其制备方法因品种不同而有所差异。一般情况下,低分子增稠剂的制备比较简单,例如低分子无机增稠剂与表面活性剂配合增稠;醚类/氧化胺增稠剂通过氧化反应制得;酯类增稠剂可通过直接酯化得到等。而高分子增稠剂占据的市场比例较大,除无机高分子增稠剂与天然高分子增稠剂外,大多是通过乳液聚合、反相乳液聚合制备的,也有少数采用溶液聚合、本体聚合和沉淀聚合制备。
溶液聚合
溶液聚合是指溶于某种溶剂的单体和引发剂等的聚合过程,其组成成分通常是聚合单体、油溶性/水溶性引发剂、溶剂/水。
溶液聚合法以聚bing烯酸增稠剂的制备研究为主。特点就是制备过程中需要大量的溶剂溶解聚合物,这类溶剂大多不溶于水,且后期需要进行回收处理。因此,成本较高,而且不利于环境保护。
本体聚合
本体聚合即在热源(光、热、辐射能等) 的作用下,不加或加少量引发剂/催化剂引发/加快单体自身聚合的过程。该方法对单体的要求较小,且无需溶剂溶解,得到的产品具有杂质少,纯度高。近几年,有学者开始采用本体聚合( 两步法) 制备缔合型聚氨酯增稠剂,先本体聚合聚氨酯预聚体,终用长链脂肪醇封端,获得产品。
乳液聚合
乳液聚合是指单体在机械搅拌下,借助乳化剂使单体均匀地分散在水中形成乳液,再添加引发剂引发单体聚合。
乳液聚合法可以适应较高的反应速度,并获得的聚合物分子量较高,生产容易控制,残留单体容易去除,基于这些优点,该制备法的研究发展较快。bing烯酸类增稠剂的增稠和悬浮性能优异,不仅如此,几乎与所有的非离子、阴离子、liang性表面活性剂以及多种阳离子聚合物配合使用,因此受到研究学者的青睐。
反相乳液聚合反相乳液聚合是指在乳化剂作用下,不溶于水的you机溶剂与水溶性单体在水中形成油包水型乳液而进行的聚合。
此法速率快、条件温和,得到高分子量且较纯净的产品。无论是增稠效果,还是耐电解质性能,其产品均优于乳液聚合产品。
反相乳液聚合
法与乳液聚合法制备的增稠剂类型相似,以聚bing烯酸类增稠剂为主,相对于乳液聚合,反相乳液聚合法更适合制备耐电解质增稠剂,在反相乳液聚合的基础上引入新技术,如通过辐射聚合制备印花增稠剂,使聚合速率可以人为控制,避免反应过快。
沉淀聚合
沉淀法制备增稠剂的研究较少,通常是在you机溶剂(ben、jia苯或烷烃等) 与bing烯酸单体混合液中,加沉淀剂制备前驱体沉淀物,再将前驱体进行干燥或锻烧的过程。与反相乳液聚合法相比,沉淀聚合的产品增稠性能较差,对电解质敏感,若在聚合物中引入一些共聚单体(如jia基bing烯酸十八烷基酯),可提高其耐电解质性。
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