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碱溶胀型增稠剂的流变特性研究

时间:2019-09-21 作者:大阳城娱乐app下载官网化学  点击: 260 次
       随着中国涂料市场的发展壮大,水性涂料的使用日益广泛。目前绝大部分的水性涂料都离不开增稠剂,也有称之为流变助(因为一部分的增稠剂兼具了流变特性),而水性增稠剂的种类也比较丰富,当中碱溶胀型增稠剂是行业中不少化学师选择使用的增稠剂之一。
      涂料助剂碱溶胀型增稠剂可分非缔合型(non-associative AlkaliSwell-able Emulsion)和缔合型(Hydrophobic Alkali Swell-ableEmulsion 也称为疏水型)两种,均为阴离子型的丙烯酸酯共聚乳液,其分子链上带有羧酸基团,故大都呈现低pH。HASE在其大分子链上引入了疏水基团,在增稠效果上比ASE 有更广泛的表现。
       增稠原理:碱溶胀型增稠剂的增稠机理如下:在加入碱性中和剂(常用的有氨水或乙二醇胺类)随中和度增加,聚合物链上大量羧基被碱中和成盐,分子内产生静电排斥和水合作用,大分子结构由卷曲状态逐渐伸展,周围大量的水分子被吸附,自由水减少黏度升高。同时以丙烯酸酯为主链的主体结构中,因为引入反应型具有表面活性的缔合单体参于共聚,侧链被嫁接了具有表面活性结构的长链,在这个长链结构中同时具有憎水基团和亲水基团,因此也具有表面活性。它们可以在水中形成一个大的胶束结构,在分子内或分子间进行相互吸附缔和。另外,主链和侧链中的亲水链可以和水分子以氢键作用产生吸附,疏水基团除了相互吸附外,还与乳胶粒子,各种助剂的亲油基团等相互吸附,形成了一个大范围的立体网状结构。
       基于这个原理,加入的碱中和剂的浓度将会对整个中和反应的程度产生影响。
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