水性涂料用天然流变改性瓜尔胶的应用研究

http://www.pf.hc360.com2016年05月30日10:10 来源:PCI T|T

    慧聪表面处理网讯:作者:张波、诸叶平,上海三科涂料化工有限公司,上海嘉定;陈卫平,中国石油天然气集团京昆分公司,江苏昆山

    天然流变改性瓜尔胶在水性涂料中的应用性能进行了研究的结果表明:天然流变改性瓜尔胶应用于水性涂料中,涂料性能有改善,具有优越的流平性和明显的价格优势,生产成本低,且水性涂料性能均符合国家标准。

    引言

    自1953年罗门哈斯合成全球第一款纯丙乳液Rhoplex AC-33起,纤维素醚以其优异的保水性、施工性、增稠效率在水性涂料中的应用举足轻重。纤维素醚是由葡萄糖构成,但葡萄糖单位之间的连接方式为β(1-4)糖苷键。纤维素不含支链。纤维素的空间构象呈带状,糖链之间通过氢键堆积起来成为紧密的片层结构,使纤维素具有很强的机械强度,对生物体起支持和保护作用。纤维素经过与液碱、一氯甲烷、环氧乙烷等醚化后方可应用于水性涂料中。

    瓜尔胶,英文名为“guar gum”(半乳甘露聚糖)是一种从天然的豆科植物(Cyampop is tetragonolobus)的种子里分离出来的高分子糖类聚合物。瓜尔胶以甘露聚糖为分子主链,D-吡喃半乳糖为支链,其中甘露糖与半乳糖单元之比为2∶1。瓜尔胶在冷热水中均能溶解。由于瓜尔胶具有低价高效的乳化和增稠性能,因而在油田钻井、造纸、纺织、化妆品以及食品等领域获得了广泛应用。

    通过羟乙基或羟丙基等改性的瓜尔胶,在欧洲已开始用作水性涂料的增稠剂取代传统的价格昂贵的羟乙基纤维素醚,获得了良好经济效益及社会效益。瓜尔胶用作增稠剂不仅可取代或部分替代传统的羟乙基纤维素醚,而且对乳胶漆具有良好的改进作用,它在保证一定的触变性能的基础上,为系统带来良好的流平性,而且具有良好的助成膜作用。

    之前有部分厂家接触过瓜尔胶产品,但早期产品存在价格不稳定等客观因素。中石油已经建立年产5000吨的瓜尔胶生产线来满足客户的需求。

    本文对天然流变改性瓜尔胶在水性涂料中的应用性能进行了研究。

    实验

    原材料

    本实验所采用的原材料见表1。

水性涂料

责任编辑:郑必佳

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