纤维素类增稠剂.ppt

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1、纤维素类增稠剂的优点稳定性通用性经济性相容性非离子保水性……1纤维素增稠剂的化学结构纤维素衍生物,通过取代到纤维素主链上的烷基不同得到不同产品其中R和R”是：a)CH3b)CH2COONac)CH2CH3d)CH2CH2OHe)CH2CH2CH(OH)CH3f)CH2CH(OH)CH3生产羧甲基纤维素钠（SCMC)（b）羧甲基2-羧乙基纤维素钠（b+d）羟乙基纤维素(HEC)（d）Natrosol250HBR甲基纤维素（MC）-(a)2-羟丙基甲基纤维素(HPMC)（a+f）2-羟乙基甲基纤维素(HEMC)(a+

2、d)2-羟丁基甲基纤维素(a+e)2-羟乙基乙基纤维素(HEMC)(c+d)2-羟丙基纤维素(HPC)(f)分子量:10万–100万(环状分子)刚性2纤维素增稠剂50年来，纤维素增稠剂是一种最重要的水性涂料流变助剂。尽管纤维素不溶于水，但通过化学反应，它可以溶于水。最有名的纤维素增稠剂包括：羟乙基纤维素：HEC羟丙基甲基纤维素：HPMC羧甲基纤维素：CMC乙基羟乙基纤维素：EHEC3纤维素的化学结构CH2OHOHHOHHHHOCH2OHOHOHOHHHHOCH2OHOOHHHHOOOHHCH2OHOOHHHHOO

3、OHH纤维素乙基羟乙基纤维素(EHEC)O氯化乙烷CH2H2CO环氧乙烷羟乙基纤维素(HEC)O4羟乙基纤维素的结构CH2OHOHHOHHHHOCH2OHOHHHHOCH2OHOOHHHHOOOHHCH2OOHHHHOOOHCH2CH2OCH2CH2OHOCH2CH2OCH2CH2OHOHCH2CH2OOHCH2CH2OCH2CH2O羟乙基5通用性–可应用于从无光到高光的各种涂料配方中优异的色浆、颜料相容性非离子聚合物-pH稳定性延迟水合作用，不产生结块赋予涂料好的丰满度良好的调色稳定性良好的贮存稳定性良好的保水

4、性Natrosol®HEC性能6HEC羟乙基纤维素增稠剂特別處理水延迟性处理(Retardant)抗酶性处理(Biostable)7抗酶性的处理(B)Natrosol®生物稳定型羟乙基纤维素的化学结构式CH2OHHOHHHOCH2OHOHHHHOCH2OOHHHHOOOHHCH2OOHHHHOOOHCH2CH2OCH2CH2OHOCH2CH2OCH2CH2OHCH2CH2OOHOCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2OHOCH2CH2OHCH2CH2OHCH2CH2OCH2CH2OOH8抗酶性的处理(B)细菌酶

5、菌酶菌生物降解与抗酶菌作用9酶菌酶菌作用于纤维素上纤维素生物降解Natrosol®BHEC10Natrosol®BHEC纤维素分子链断裂生物降解11Natrosol®BHEC阻止酶菌作用于纤维素上抗酶菌作用酶菌12Natrosol®BHEC抗酶菌作用抗酶菌作用的大小取决于纤维素取代度的大小以及取代基团分布的均匀性Natrosol®BHEC分子具有高度均匀的取代，可以有效阻止酶菌对纤维素分子链的破坏Natrosol®BHEC不含生物杀灭剂不推荐在涂料配方中降低防腐剂的正常用量13Natrosol®BHECStor

6、merKUNatrosol®BTime,DaysNon-BNatrosol®酶菌作用下涂料粘度下降情况比较14Natrosol250HBR的增稠原理15纤维素增稠剂的增稠原理纤维素类增稠剂的疏水主链与周围水分子通过氢键缔合，提高了聚合物本身的流体体积，减少了颗粒自由活动的空间，从而提高了体系粘度。HHOHHOHHOHHOHHOHHO16纤维素增稠剂的增稠原理这是因为静态或低剪切速度时，纤维素分子链处于无序状态而使体系呈现高粘性；而在高剪切速度时，分子平行于流动方向作有序排列，易于相互滑动，所以体系粘度下降。通过分

7、子链的缠绕实现粘度的提高，分子相互交织形成的立体网状结构，介质于溶质被包围在网眼中间，不能自由流动，实现增稠效果。变现为在静态和低剪切有高粘度，在高剪切下位低粘度。17纤维素增稠剂导致的絮凝作用DepletionlayersDepletionflocculation乳胶溶液中加入纤维素后，由于纤维素自身靠溶胀增稠，它将挤压乳胶粒子不断相互接近，当纤维素用量达到一定浓度，将引起乳液的絮凝。同样的原理是用于乳胶漆中。乳胶粒子溶胀的纤维素分子如右图所示，即使一个乳胶漆还没达到絮凝的状态，实际的乳胶粒子在体系中分散已不均

8、匀18显微片这里是两张实际的显微镜照片。左图所示是没有纤维素的条件下，干燥的乳胶粒子均匀的分散。右图所示，由于纤维素的加入，干燥以后的乳胶粒子不再均匀分散，其中没有粒子的地方是由于纤维素溶胀所至。可以想象，涂料在成膜后，由于其不均匀性，将有孔道形成，防水性能将受到影响。19水延迟性的处理(R)GlyoxalSurfaceTreatment(乙二醛表面處理)H+OH-HEC