增稠剂(thickener,thickeningagent)也称增黏剂,又称胶凝剂,它可以提高物系黏度,使物系保持均匀的稳定的悬浮状态或乳浊状态,或形成凝胶。大多数增稠剂兼具乳化作用。可分为天然和合成两大类。
液体洗涤剂常常要求有一定的稠度,即黏度,原因之一是感官需要,一般餐具洗洁精;二是使用与运输方便,降低挥发性,提高产品稳定性,如含氯消毒剂等;三是一些洗涤剂本身的要求,比如具有挂壁性,洗涤剂才能滞留并发挥有效的作用,如洁厕剂、硬表面清洗剂。
目前使用于日化行业的增稠剂达多种,主要有无机盐类、表面活性剂类、水溶性高分子类和脂肪醇及脂肪酸类等。
无机盐做增稠剂的体系,一般是表面活性剂水溶液体系,最常用的无机盐增稠剂是氯化钠,一般是表面活性剂水溶液体系,增稠效果明显。
无机盐的存在可使胶束缔合数增加,使球形胶束向棒状胶束转化,从而使黏度增加。液体洗涤剂常常用氯化钠作为增黏剂,但是如果氯化钠过量,则会压缩胶束表面的双电层厚度,破坏表面活性剂的带电黏性作用,粘度会降低。
脂肪醇、脂肪酸类增稠剂:可以把它们看成非离子表面活性剂,它们既有亲油基团,又有亲水基团。少量该类有机物的存在对表面活性剂的表面张力等性质有显著影响,其作用大小是随碳链加长而增大,一般来说呈线性变化关系。
烷醇酰胺能在电解质存在下,进行增稠并且能达到最佳效果。各种不同的烷醇酰胺在性能上有很大差异,最常用的是椰油二乙醇酰胺。烷基醇酰胺不但可以控制产品的黏度,还兼有发泡和稳泡作用。在单独使用和复配使用时效果不一样。
脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐(AES)醚类增稠剂,通常情况下,仅用无机盐即能调成合适的黏度。另外其增稠效果与产物中所含未反应的醇及同系物的分布宽窄有很大关系。同系物的分布愈窄,其增稠效果愈大。
酯类增稠剂,这类增稠剂也属于非离子增稠剂,主要用于表面活性剂水溶液体系中。其优点是不容易水解,在宽的pH和温度范围内黏度稳定。目前最常用的是PEG-二硬脂酸酯。
氧化胺增稠剂氧化胺是极性的非离子表面活性剂,具有增稠作用。其特征表现为:在中性或碱性条件下,氧化胺在水溶液中以不电离的水化物存在,显示非离子性;在酸性溶液中,它显示弱的阳离子性。当溶液pH值3时,氧化胺的阳离子性尤为明显。因此它可以在不同的条件下与阳离子、阴离子、非离子和两性离子等表面活性剂很好配伍并显示协同效应。用在一些洁厕类酸性增稠。氧化胺还常用于个人清洁方面的增稠。
少数甜菜碱和皂类也能作增稠剂,甜菜碱主要用于表面活性剂水体系中。
非离子表面活性剂与阳离子表面活性剂复配而成的增稠剂,可用于强酸性体系下的增稠,显著提高产品挂壁性,室温加入,即可获得良好的增稠作用。
另一个表面活性剂增稠的例子是难以增稠的次氯酸钠体系,增稠剂是一组比例适当的表面活性剂。这种复合表面活性剂增稠剂具耐氯的优越性。
高分子增稠剂是近年来迅速发展起来的一类新型功能高分子材料,主要用于提高产品的黏度或稠度,具有用量小、增稠明显、使用方便等特点,被广泛地应用于制药、印染、化妆品、食品添加剂、采油、造纸、皮革加工等行业中。无机增稠剂是一类吸水膨胀而形成触变性的凝胶矿物。主要有膨润土、凹凸棒土、硅酸镁铝等,其中膨润土最为常用。硅酸镁铝是膏霜、乳液洗发膏、护发用品的增稠剂。它是复合的胶态物质。它在水中可以膨胀为大许多倍的膨胀体,而且膨胀是可逆的。现在人们正在研究用无机物和其它物质复合合成增稠剂,纤维素类增稠剂的使用历史较长,品种也很多,有甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素等,广泛应用于各种领域。纤维素类增稠剂通过水合膨胀的长链而增稠,其体系表现明显的假塑性流变形态。聚丙烯酸类增稠剂属阴离子型增稠剂,是目前应用比较广泛的合成增稠剂。用于增稠酒精制作免水洗消毒剂,卡波类增稠剂聚氧乙烯类增稠剂一般把相对分子质量2.5×的产品称作聚氧乙烯,而2.5×的称作聚乙二醇,增稠机理主要与高分子聚合物链有关。高分子量的聚乙二醇也是非离子柔软剂的增稠剂及主要成分。PVM/MA癸二烯交联聚合物(聚乙烯甲基醚/丙烯酸甲酯与癸二烯的交联聚合物)是新的一族增稠剂,能配制成透明定型凝胶、喷发胶和乳胶,可用于增稠醇类溶液、甘油和其它非水体系。
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