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您当前位置:创联食用胶网 » 行业快讯 » 羧甲基瓜尔胶的应用领域

  • 羧甲基瓜尔胶的应用领域
  • 来源:爱学术        2019-07-11         2829
【摘要】

瓜尔胶是天然半乳甘露聚糖,它是一种从瓜尔豆中提取的天然的半乳甘露聚糖植物胶,改性后的羧甲基瓜尔胶具有粘度高、溶解速度快、透明度和稳定性好等优点。羧甲基瓜尔胶为淡黄色粉末状,无臭无味,有轻微的吸湿性,它的水溶液是一种非牛顿型流体,存在剪切变稀的假塑性行为,溶液粘度随着浓度的升高而增加,随着温度的升高而降低,随着储存时间的增加先升高后下降,因此羧甲基瓜尔胶可以作为增稠剂、稳定剂、絮凝剂等应用于纺织印染、石油、造纸、医学等领域。

瓜尔胶是天然半乳甘露聚糖,它是一种从瓜尔豆中提取的天然的半乳甘露聚糖植物胶,在各行业中应用广泛。近年来随着各国对环境污染问题的日益关注和重视,天然高分子材料逐步引起人们的重视,瓜尔胶就是其中之一。瓜尔胶改性得到的衍生物是除了纤维素外,用量最大的高分子,具有很好的水溶性和增稠性;但是瓜尔胶又具有水不溶物含量高、溶解速度慢、粘度不易控制、耐热性差、易被生物降解、耐电解质和耐剪切性较弱等缺点,使得瓜尔胶的利用受到很大的限制。通过化学改性可以提高其理化性能。

改性后的羧甲基瓜尔胶具有粘度高、溶解速度快、透明度和稳定性好等优点。羧甲基瓜尔胶为淡黄色粉末状,无臭无味,有轻微的吸湿性,它的水溶液是一种非牛顿型流体,存在剪切变稀的假塑性行为,溶液粘度随着浓度的升高而增加,随着温度的升高而降低,随着储存时间的增加先升高后下降,因此羧甲基瓜尔胶可以作为增稠剂、稳定剂、絮凝剂等应用于纺织印染、石油、造纸、医学等领域。

羧甲基瓜尔胶的应用领域

羧甲基瓜尔胶的应用领域

羧甲基瓜尔胶在造纸行业的应用经化学改性的瓜尔胶原粉虽然也能有效提高纸页的强度,且有良好的助留作用,却使滤水困难,干燥负荷增大;经醚化反应进行化学改性后的瓜尔胶能有效地克服这一缺点。目前3个方面都得到一定程度的应用,最主要是浆内添加,起到增强、助留助滤作用,并在助留助滤的同时能有效维持纸页的匀度、减少灰斑形成,提高纸页的透气度,再加上它的天然性、无毒性,燃烧时无气味,为生活用纸、食品包装纸的生产,尤其是卷烟纸和滤棒纸的生产所普遍使用。

在造纸行业中,常用阳离子型瓜尔胶和非离子型瓜尔胶做增强剂和助留剂,而羧甲基瓜尔胶是阴离子型的,植物纤维表面也是带负电荷的,因此,单独使用羧甲基瓜尔胶并不能作为增强剂或者助留剂的,但是理论得知,羧甲基瓜尔胶和其他两性助剂或者和阳离子性的可以配合使用,也可以使用聚合氯化铝等以桥连的方式将羧甲基瓜尔胶与植物纤维相互连接,这样羧甲基也可以作为造纸中的助留剂和增强剂使用,并能保留羧甲基瓜尔胶的优点。

羧甲基瓜尔胶在医学上的应用

相比瓜尔胶而言很多羧甲基瓜尔胶衍生物聚合物有可溶性,因为有较低的黏度使得得到的溶液比较清,因此也更容易处理,这些性能都是有利于大规模使用的。羧甲基瓜尔胶应用在医学上主要是与其他物质复合,来控制药物的释放能力。药物控制释放是将药物活性分子与天然或合成高分子材料载体结合或复合后,投施到生物活性体内,在不降低原来药效及控制副作用的情况下,通过扩散、渗透等控制方式,药物活性成分再以适当的浓度和持续时间释放出来,从而达到充分发挥药物疗效的目的。这是种新型的给药途径,与传统的药物释放相比具以下优势:药物控释可以使体内的药物浓度比较稳定,降低药物的不良反应;药物控释可以使药物在特定部位起作用,以此减少药剂量和服药次数;提高药物的利用率。

羧甲基瓜尔胶在石油行业的应用

羧甲基瓜尔胶在石油行业多数是用于石油压裂液上。天然多糖瓜尔胶经过羧甲基化后,再用硬脂酸酞氯进行酷化,所得酷化物与多价金属离子盐(硫酸铝等)反应,可以得到具有凝油性能的凝油剂,羧甲基取代度为0.102,酯化度为0.383的凝油剂的凝油效果最好,而且,该凝油剂对原油的凝油效果比对柴油和煤油的效果要好。

石油工业中,降低增稠剂用量将减少进人地层的固相物质含量,可有效降低压裂液滤液和残渣对裂缝及储层的伤害。但降低瓜尔胶浓度又会遇到压裂液成胶和耐温、抗剪切不稳定导致冻胶体系黏弹性降低、支撑剂沉降的问题,因此,低浓度、低残渣、低伤害的压裂液材料就成了除清洁压裂液外的首选。

羧甲基瓜尔胶在纺织品印染工业的应用

对纺织品印花来说,寻找一种合适的增稠剂,以及改善印花成品的牢度性能是非常重要的,在棉织物活性染料印花中,染料是通过化学键与纤维素相结合的。海藻酸钠是常用的增稠剂,它不会与活性染料起反应,从而促使染料分子从印浆中转移到纤维素上。作为环境友好型的羧甲基瓜尔胶,应用到印染工业上已逐渐引起人们的关注。


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