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影响AKD施胶剂乳液质量的因素

更新时间:2018-11-07 点击数:753

影响AKD施胶剂乳液质量的因素

1、AKD腊粉的质量:纯度越高、颜色越浅、碘值越高、酸值越低的固体AKD,只要乳化条件适宜,就可以制得质量高的乳液。而固体AKD腊粉的质量又和脂肪酸的种类和纯度、制造时的工艺条件如温度、压力、反应物的比例等有关,AKD中构成烷基的C原子越多,熔点越高,乳液稳定性和施胶效果越好,但不易乳化。一般用14~22个C原子构成的AKD比较适合,少量残存的高级脂肪酸会大大影响阳离子乳液的稳定性。因此,因碳链区别,市售1865型号一般比1840施胶效果好,熟化也较快。

2、乳化剂的选择和用量:正确地选择乳化剂是个关键。用高活性、高阳电荷的表面活性剂提高正电荷密度,增加界面膜的强度,乳液就有好的稳定性。最好用阳电性较强、非极性部分的结构及HLB值尽量与AKD接近的表面活性剂作乳化剂,以加强表面活性剂和分散相AKD的亲和力,提高分散效果。因而用于AKD的乳化剂分子中含有能与纤维素羟基反应生成醚键的多胺型聚合物作稳定剂,其用量应该使总的表面活性剂浓度正好达到CMC值(即临界胶束浓度),此时,它们在两相的界面上建立了稳定的双电层结构,形成了完整的界面膜,使界面张力降至最低,从而能增加乳液的稳定性。由于在CMC值处,溶液的离子活性、电导率、渗透压力、浊度、增溶性等均会产生明显的转折,可以根据这些性质的突变来确定CMC值。

传统AKD乳化剂采用阳离子木薯淀粉、阳离子醚化剂为原料,通过聚合反应来提高阳离子度,这种乳化剂用量大,制成的AKD乳液储存稳定性差一些,特别在夏天,AKD比较容易水解,储存时间短。使用时还需要加入熟化剂来提高熟化速度。

针对AKD腊粉的特性,新型高分子AKD乳化剂克服了淀粉类乳化剂的缺点,用量少,乳液稳定,夏天跟冬天差不多,并且AKD不易水解,用量稳定,熟化速度快,储存时间长。

3、乳化设备:用以乳化AKD的设备有机械搅拌乳化器、胶体磨、超声波乳化器和均质机四种。不同乳化方式所制得AKD乳液的质量差别很大。其中以均质机效果最好,所制得的乳液粒度小而均匀,施胶效果和贮存稳定性都最好,超声波乳化器制得的乳液尽管粒度和施胶效果都不错,但乳液的稳定性最差,机械搅拌乳化器的乳化效果最差,乳液的粒度最大,稳定性和施胶效果都不好,而胶体磨制得的乳液粒度仅为机械搅拌乳化器的一半,但稳定性较好,施胶效果优于机械搅拌乳化器但远不如均质机好。从乳液的稳定性和施胶效果综合评价四种乳化器的优劣排列顺序为:均质机—胶体磨—超声波乳化器—机械搅拌乳化器。

4、乳化温度:一般认为乳化温度低一些有利于乳液的稳定性,但是并非越低越好。为使固体AKD能与乳化剂很好地熔融混合,开始的温度应稍高一些(80℃左右),在乳化时可以降低一些,可用浊点法测定AKD乳液的转相温度(约为73℃-76℃),在此温度下进行乳化,效果较好。

秒速时时彩5、 乳化浓度:AKD乳液的浓度越高,稳定性越好,但不应让乳液的粘度太大,否则均质机乳化困难,因此,AKD乳液高速剪切预乳化的浓度最好控制在30%以下。

6、乳化pH值:pH值是衡量AKD乳液稳定性的指标之一,适宜的pH值应为2-3.5,高于此pH值,AKD容易水解,pH值越高,水解速度越快,乳液越不稳定。在碱性条件下,乳液粒子的正电荷有可能转变成负电荷,只有在上述酸性pH值范畴内,才能使粒子的正电荷趋于稳定。

7、 乳液的ζ 电位:ζ 电位越高,乳液越稳定,质量好的乳液,其ζ 电位应为+30mV以上。乳液在放置一定时间后,部分AKD水解,此时,乳液的ζ 电位下降,粘度增高。适当地加入少量的阳离子电介质或聚合物以提高其ζ 电位,就可以增加乳液的稳定性。



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