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瓜爾豆膠

發布日期:2014-10-02 00:42:34

瓜爾豆膠生産厂家详细介紹以及资料

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瓜爾膠,英文名为“guargum”,是从广泛种植于印巴次大陆的一種豆科植物——瓜爾豆中提取的一種高純化天然多糖。由于其獨特的分子結構特點及天然性,使其迅速成爲性能優越的新型環保造紙助劑;同時它還被廣泛應用食品、石油、醫藥等領域
瓜爾膠为大分子天然親水膠體,主要由半乳糖和甘露糖聚合爲食品而成。屬于天然半乳甘露聚糖,品质改良剂之一,一種天然的增稠剂。外观是从白色到微黄色的自由流动粉末,能溶于冷水或热水,遇水后及形成胶状物质,达到迅速增稠的功效。主要分爲食品級和工業级(油田使用的属于工業级)两种。一般出口包装是25KG/袋,外层牛皮纸,内层PE薄膜袋。广泛用于石油压裂、钻井等增稠目的,以及食品添加劑,印染和建筑涂料等在线福利。瓜爾膠是已知的最有效和水溶性最好的天然聚合物。在低浓度下,可形成高粘稠溶液;表现出非牛顿流变特性,与硼砂形成酸可逆凝膠由于它的獨特性能,目前已應用于食品、制藥、化妝品、個人保健、石油、粘蚊劑、造紙和紡織印染等在线福利。
性能介紹
· 溶解性在冷水和熱水中有出众的分散能力,不会产生结团现象,提高了制造和生産操作的方便。
· 高盐和PH值相溶性在广阔的PH范围都能迅速膨胀和溶解,即使在盐分含量很高的体系中,仍然保持稳定。
· 化学结构由于氮含量均匀分布,比同类在线福利更具亲和力,能在吸附于頭發後呈現優良的抗靜電性和調理作用,改善頭發的濕梳性,使頭發長期保持光澤、柔軟、富有彈性。
· 柔和性对皮肤和眼睛极温和,并能减缓配方在线福利中表面活性剂的刺激性。
· 相容性与阴离子、两性离子和表面活性剂有良好的相容性,可用于各类表面活性剂的在线福利中。
· 增加颗粒的沉积在配方中使用时与高分子矽油和去屑劑有攜帶和協同作用,並提高泡沫的豐滿程度和穩定性。
瓜爾膠发展历程:
瓜爾膠的最初出现是作为刺槐豆膠(Locustbeangum)的替代品而产生的。在此之前,刺槐豆膠被广泛應用于工業生産并造成了需求紧张。后来研究证明,虽然瓜爾膠和刺槐豆膠均为聚半乳糖甘露糖,但二者在化学组成和行为上有着明显的区别。刺槐豆膠要达到最大粘度需要高温水煮,而瓜爾膠在冷水中就可以水化。化学组成上,刺槐豆膠平均每4个甘露糖单元才有1.5个乳糖支链。所以瓜爾膠分支单元数为刺槐豆膠的2倍。而这被认为是瓜爾膠比刺槐豆膠更容易水化和氢键结合活性更大的主要原因。除此之外,瓜爾膠的成本仅是刺槐豆膠的一半。
瓜爾膠直链上没有非极性基团,大部分伯羟基和仲羟基都处在外侧,而且半乳糖支链并没有遮住活性的醇羟基。因而瓜爾膠具有最大的氢键结合面积,当与纤维结合时,形成的氢键结合距离短,结合力大。为赋予瓜爾膠更好的使用性能,通常对瓜爾膠原粉進行化學改性。瓜爾膠的改性主要有两个方向:一是在分子链上引入阳离子基团,从而获得一定的正电性。如用季铵盐3-氯2-羟丙基氯化铵与瓜爾膠原粉在有机溶剂中醚化反应生成阳离子瓜爾膠。這種帶正電的改性瓜爾膠便可以與帶負電的纖維、填料粒子相互作用從而提高原有的助留、助濾和增強效果。另一改性方向便是设法增加瓜爾膠分子链的长度,增大其分子量,从而增強其架桥连接能力。阳离子瓜爾膠在冷水中可溶,这与陽離子澱粉相比是一個很大優勢。
另外,许多淀粉分子形成螺旋状结构,而瓜爾膠分子则形成直链结构。所以瓜爾膠的活性基团比陽離子澱粉更容易与纤维接近,从而少量的阳离子瓜爾膠便可能达到较多量陽離子澱粉才能达到的使用效果。当今,聚丙烯酰胺和改性淀粉广泛應用于造紙中的助留助濾剂。但其效果只能达到一定程度。它们在提高滤水的同时可能使纤维过度凝聚,从而降低纸页匀度和强度。天然瓜爾膠作为造紙助劑时,可以提高纸页强度,减少灰斑形成并提高纸页匀度。但它的缺点便是造成滤水困难,从而降低了产量或提高了干燥部负荷。而经过化學改性的两性或阳离子瓜爾膠则在很大程度上克服了这一弊病。实验发现,这些改性的瓜爾膠能在提高纸页滤水的同时保持或提高纸页匀度;通過吸附細小纖維和粒子可以進一步改善濾水,同時提高一次留著率。而在過去,這兩方面都是互斥的。
由于阳离子瓜爾膠的有效性主要取决于它与纤维的亲和性(即直接性),所以它并不与“阴离子垃圾”反应。鉴于这一点,阳离子瓜爾膠在黑液的存在下仍能有效地发挥作用。对于在线福利纸、未漂硫酸盐浆、废纸浆等含有较多杂质的浆料,随着封闭水循环的推广,阴离子垃圾的积累将显著增加。这便会使得许多传统的造紙助劑如陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)等失去作用效果。阳离子瓜爾膠可以有效地克服这一点。实验研究发现,阳离子瓜爾膠在Zeta电位从-8mV到0mV范围内效果最好。该Zeta电位范围与绝大部分造纸过程相吻合。
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