探究堿溶脹型增稠劑的增稠劑機(jī)理

       堿溶脹型增稠劑在水性涂料領(lǐng)域中的應(yīng)用有別于其他類型的增稠劑，除傳統(tǒng)概念中的配方用量的影響外，增稠劑被堿性物質(zhì)中和的程度是對涂料體系的流變特性的重要影響因素之一。隨著中國涂料市場的發(fā)展壯大，水性涂料的使用日益廣泛。

       目前絕大部分的水性涂料都離不開增稠劑，也有稱之為流變助(因?yàn)橐徊糠值脑龀韯┘婢吡肆髯兲匦?，而水性增稠劑的種類也比較豐富，當(dāng)中堿溶脹型增稠劑是行業(yè)中經(jīng)常選擇使用的增稠劑之一。

（堿溶脹型增稠劑溶液）

增稠原理：

       堿溶脹型增稠劑的增稠機(jī)理如下：在加入堿性中和劑(常用的有氨水或乙二醇胺類)隨中和度增加，聚合物鏈上大量羧基被堿中和成鹽，分子內(nèi)產(chǎn)生靜電排斥和水合作用，大分子結(jié)構(gòu)由卷曲狀態(tài)逐漸伸展，周圍大量的水分子被吸附，自由水減少黏度升高。

      同時以丙烯酸酯為主鏈的主體結(jié)構(gòu)中，因?yàn)橐敕磻?yīng)型具有表面活性的締合單體參于共聚，側(cè)鏈被嫁接了具有表面活性結(jié)構(gòu)的長鏈，在這個長鏈結(jié)構(gòu)中同時具有憎水基團(tuán)和親水基團(tuán)，因此也具有表面活性。

      它們可以在水中形成一個大的膠束結(jié)構(gòu)，在分子內(nèi)或分子間進(jìn)行相互吸附締和。另外，主鏈和側(cè)鏈中的親水鏈可以和水分子以氫鍵作用產(chǎn)生吸附，疏水基團(tuán)除了相互吸附外，還與乳膠粒子，各種助劑的親油基團(tuán)等相互吸附，形成了一個大范圍的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。

（化工機(jī)構(gòu)對增稠劑的科研創(chuàng)新）

總結(jié)：

      水性涂料中常用堿溶脹型增稠劑作增稠之用，其最大的特點(diǎn)是其增稠效能需與堿性物質(zhì)(如胺類)反應(yīng)才能起效，換而言之堿溶脹型增稠劑是具有反應(yīng)性的一類流變助劑，這是它區(qū)別于纖維素、硅酸鹽等其他類別的增稠劑的最大特點(diǎn)。

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       因?yàn)槠鋸?qiáng)烈的酸性及與堿類中和劑的反應(yīng)性，使用過程一般不建議直接與乳液混合，以往的實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)表明，直接使用ASE 或HASE 會因反應(yīng)強(qiáng)烈導(dǎo)致體系急劇凝膠或絮凝甚至破壞整個體系的均一性。一般建議對此類增稠劑進(jìn)行稀釋及預(yù)中和(或完全中和，視實(shí)際應(yīng)用需要而定)，制成的半成品再與乳液混合制成油漆。

       堿溶脹型增稠劑與胺類的中和程度會直接影響涂料體系的最終流變特性，包括粘度、屈服值、觸變性等。因此在配方設(shè)計(jì)中必須考慮選擇適合的用量以及堿中和程度。因?yàn)轭A(yù)留太多未反應(yīng)的基團(tuán)會使后期制漆階段的工藝比較敏感，局部增稠過高的幾率會明顯增大。

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