專利名稱:穩(wěn)定水溶性纖維素水凝膠粘度的復(fù)合添加劑及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于應(yīng)用化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種能穩(wěn)定水溶性纖維素水凝膠粘度的復(fù)合添加劑及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
水溶性纖維素是一類廣泛應(yīng)用的大分子化學(xué)物質(zhì),能夠吸水膨脹,形成透明的粘稠水凝膠液,具有優(yōu)良的粘合、增稠、賦形、懸浮、成膜、耐酸、耐鹽、懸濁、乳化分散、保護(hù)膠體、保持水分等性能。水溶性纖維素在石油、天然氣鉆探中可用于保護(hù)礦井,作為泥漿穩(wěn)定劑、保水劑; 在紡織工業(yè)中,紡織用纖維素對(duì)大多數(shù)纖維均有粘著性,能改善纖維間的結(jié)合,其粘度的穩(wěn)定性能確保上漿的均勻性,從而提高織造的效率,通常被用作上漿劑、印染漿的增稠劑、紡織品印花及硬挺整理;在涂料工業(yè)中,可用作涂料的防沉劑、乳化劑、分散劑、流平劑、粘合劑、脫漆劑,能使涂料的固體份均勻地分布于溶劑中,使涂料長期不分層,還大量應(yīng)用于油漆中;在建筑業(yè)中,作為水泥沙漿料的保水劑、緩凝劑使沙漿具有泵送性。在抹灰漿、石膏料、膩?zhàn)臃刍蚱渌慕ú闹凶鳛轲ず蟿?,提高涂抹性和延長可操作時(shí)間。也用作粘貼瓷磚、 大理石、塑料裝飾的粘貼增強(qiáng)劑,還可以減少水泥用量;在陶瓷制造業(yè)中,中廣泛用作黏合劑;在印刷業(yè)中,作為油墨的增稠劑、分散劑和穩(wěn)定劑,在水或有機(jī)溶劑中都具有良好相溶性;在塑料制造業(yè)中,作為成形脫模劑、軟化劑、潤滑劑等;在聚氯乙烯工業(yè)中,做分散劑, 系懸浮聚合制備PVC的主要助劑;纖維素水凝膠還廣泛用于皮革、紙制品業(yè)、果蔬保鮮和紡織業(yè)等。粘度高的水溶性纖維素水凝膠具有獨(dú)特的優(yōu)良性質(zhì),廣泛應(yīng)用到各方面,在實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)中,為了節(jié)省原料成本,用植物根莖、果蔬殘?jiān)?、回收棉絨等廉價(jià)資源作為原料制備纖維素,但常常由于產(chǎn)品的粘度太低而無法滿足實(shí)際應(yīng)用。另外,水溶性纖維素水凝膠的存放性能很不穩(wěn)定,易受外界因素例如微生物、熱、 光、氧氣、機(jī)械振動(dòng)等因素作用下發(fā)生降解,粘度下降,無法滿足實(shí)際應(yīng)用對(duì)粘度的較高要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于穩(wěn)定水溶性纖維素水凝膠粘度的復(fù)合添加劑,所述復(fù)合添加劑原料易得、價(jià)格低廉,可很好地克服水溶性纖維素水凝膠因粘度不穩(wěn)定性而造成的應(yīng)用局限,確保其粘度滿足實(shí)際應(yīng)用的要求。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的,本發(fā)明提供了一種穩(wěn)定水溶性纖維素水凝膠粘度的復(fù)合添加劑,以水溶性纖維素的為基準(zhǔn)重量計(jì)百分含量,其包括以下重量百分比含量的各組分
交聯(lián)劑1 4%; 抗菌劑0. 01 0. 05% ;
所述抗菌劑優(yōu)選喹諾酮類廣譜抗菌劑,為白色至淡黃色粉末。優(yōu)選諾氟沙星、左氧氟沙
3星或環(huán)丙沙星。所述交聯(lián)劑優(yōu)選缺電子元素化合物無機(jī)交聯(lián)劑。缺電子元素化合物無機(jī)交聯(lián)劑為無色或白色的結(jié)晶粉末,優(yōu)選氧化硼或四硼酸鈉。所述水溶性纖維素包括羧甲基纖維素CMC、羥乙基纖維素HEC、羥丙基纖維素HPC、 羥丙基甲基纖維素HPMC、甲基纖維素MC或聚陰離子纖維素PAC等等。本發(fā)明進(jìn)一步提供下述優(yōu)選的技術(shù)方案
提供一種優(yōu)選的穩(wěn)定羧甲基纖維素鈉CMC水凝膠的復(fù)合添加劑,以羧甲基纖維素鈉 CMC的重量為基準(zhǔn)計(jì)百分含量,交聯(lián)劑的優(yōu)選重量百分含量為3%。如上所述,穩(wěn)定羥乙基纖維素L-HEC水凝膠的復(fù)合添加劑,交聯(lián)劑的優(yōu)選含量為 2. 5%ο如上所述,對(duì)于穩(wěn)定羥丙基纖維素HPC水凝膠的復(fù)合添加劑,交聯(lián)劑的優(yōu)選含量為 3. 5%ο如上所述,對(duì)于穩(wěn)定羥丙基甲基纖維素HPMC水凝膠的復(fù)合添加劑,交聯(lián)劑的優(yōu)選
含量為4%。如上所述,對(duì)于穩(wěn)定甲基纖維素MC水凝膠的復(fù)合添加劑,交聯(lián)劑的優(yōu)選含量為1%。如上所述,對(duì)于穩(wěn)定聚陰離子纖維素PAC水凝膠的復(fù)合添加劑,交聯(lián)劑的優(yōu)選含
量為2%。對(duì)于羧甲基纖維素鈉CMC,所述抗菌劑優(yōu)選諾氟沙星,以羧甲基纖維素鈉CMC的重量計(jì)百分含量,所述抗菌劑的含量優(yōu)選為0. 05%。如上所述,對(duì)于羥乙基纖維素L-HEC,所述抗菌劑優(yōu)選左氧氟沙星,所述抗菌劑的含量優(yōu)選為0. 03%。如上所述,對(duì)于羥丙基纖維素HPC,所述抗菌劑優(yōu)選左氧氟沙星,所述抗菌劑的含量優(yōu)選為0. 04%。如上所述,對(duì)于羥丙基甲基纖維素HPMC,所述抗菌劑優(yōu)選左氧氟沙星,所述抗菌劑的含量優(yōu)選為0. 05%
如上所述,對(duì)于甲基纖維素MC,所述抗菌劑優(yōu)選諾氟沙星,所述抗菌劑的含量優(yōu)選為 0. 01%。如上所述,對(duì)于聚陰離子纖維素PAC,所述抗菌劑優(yōu)選環(huán)丙沙星,所述抗菌劑的含量優(yōu)選為0. 02%。本發(fā)明同時(shí)提供了所述穩(wěn)定水溶性纖維素水凝膠粘度的復(fù)合添加劑的應(yīng)用,具體是在常溫常壓下,將所述復(fù)合添加劑直接添加到水溶性纖維素體系中混合后更好地應(yīng)用于所述水溶性纖維素水凝膠的應(yīng)用領(lǐng)域。本發(fā)明的有益效果
缺電子元素化合物無機(jī)交聯(lián)劑主要起交聯(lián)作用。為了提高水溶性纖維素(包括羧甲基纖維素CMC、羥乙基纖維素HEC、羥丙基纖維素HPC、羥丙基甲基纖維素HPMC、甲基纖維素 MC或聚陰離子纖維素PAC等)水凝膠的交聯(lián)度和初粘性,交聯(lián)劑把線型結(jié)構(gòu)帶有小支鏈的 Na-CMC大分子進(jìn)行交聯(lián),由線型結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)型結(jié)構(gòu),起到粘結(jié)的作用。所述喹諾酮類廣譜抗菌劑主要起到抑制微生物的生長的作用,防止破壞CMC的結(jié)
權(quán)利要求
1.一種穩(wěn)定水溶性纖維素水凝膠粘度的復(fù)合添加劑,其特征在于以水溶性纖維素的重量計(jì)百分含量,其包括以下重量百分比含量的各組分交聯(lián)劑1 4%;抗菌劑0. 01 0. 05% ;所述抗菌劑為喹諾酮類廣譜抗菌劑;所述交聯(lián)劑為缺電子元素化合物無機(jī)交聯(lián)劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述穩(wěn)定水溶性纖維素水凝膠粘度的復(fù)合添加劑,其特征在于所述抗菌劑為諾氟沙星、左氧氟沙星或環(huán)丙沙星。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述穩(wěn)定水溶性纖維素水凝膠粘度的復(fù)合添加劑,其特征在于所述交聯(lián)劑為氧化硼或四硼酸鈉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述穩(wěn)定水溶性纖維素水凝膠粘度的復(fù)合添加劑,其特征在于所述水溶性纖維素為羧甲基纖維素CMC、羥乙基纖維素HEC、羥丙基纖維素HPC、羥丙基甲基纖維素HPMC、甲基纖維素MC或聚陰離子纖維素PAC。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述穩(wěn)定水溶性纖維素水凝膠粘度的復(fù)合添加劑,其特征在于以羧甲基纖維素CMC的重量計(jì)算,交聯(lián)劑重量百分含量為3%,所述抗菌劑為諾氟沙星,重量百分含量為0. 03% ;以羥乙基纖維素L-HEC的重量計(jì)算,交聯(lián)劑重量百分含量為2. 5%,所述抗菌劑為左氧氟沙星,重量百分含量為0. 03% ;以羥丙基纖維素HPC的重量計(jì)算,交聯(lián)劑重量百分含量為3. 5%,所述抗菌劑為左氧氟沙星,重量百分含量為0. 04% ;以羥丙基甲基纖維素HPMC的重量計(jì)算,交聯(lián)劑重量百分含量為4%,所述抗菌劑為左氧氟沙星,重量百分含量為0. 05% ;以甲基纖維素MC的重量計(jì)算,交聯(lián)劑重量百分含量為1%,所述抗菌劑為諾氟沙星,重量百分含量為0.01%;以聚陰離子纖維素PAC的重量計(jì)算,交聯(lián)劑重量百分含量為2%,所述抗菌劑為環(huán)丙沙星,重量百分含量為0. 02%。
6.一種權(quán)利要求1所述穩(wěn)定水溶性纖維素水凝膠粘度的復(fù)合添加劑的應(yīng)用,其特征在于是在常溫常壓下,將所述復(fù)合添加劑直接添加到水溶性纖維素體系中混合使用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種穩(wěn)定水溶性纖維素水凝膠粘度的復(fù)合添加劑及應(yīng)用。所述復(fù)合添加劑中,相對(duì)于水溶性纖維素的重量計(jì),包括1~4%的交聯(lián)劑,0.01~0.05%的抗菌劑,所述抗菌劑為喹諾酮類廣譜抗菌劑,所述交聯(lián)劑為缺電子元素化合物無機(jī)交聯(lián)劑。本發(fā)明所述復(fù)合添加劑能有效地保持并一定程度提高水溶性纖維素水凝膠的粘度,大大改善水溶性纖維素的性能,成本低廉,生產(chǎn)簡便,在石油、天然氣鉆探、掘井、選礦、造紙、紡織、印染、日化、陶瓷、建筑等水溶性纖維素水凝膠應(yīng)用領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)C08K5/357GK102352058SQ20111022202
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月4日
發(fā)明者劉小平, 鄧素文 申請(qǐng)人:華南農(nóng)業(yè)大學(xué)