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瓜爾膠是從種植于印巴次大陸的豆科植物— — 瓜爾豆中提取的一種植物膠。它在化學性質上是聚半乳糖甘露糖。由于其*特的分子結構及物理化學特性,使它成為一種很有潛力的新型環保助劑。瓜爾膠的首要特點是其生長于高溫、干旱的環境中,因此不耐水,在冷水中就可以水化、溶解,這與淀粉系列助劑的使用需要糊化相比是一個很大的優勢。瓜爾膠的另一特點是分子結構與纖維素分子非常相似。瓜爾膠分子中甘露糖單元通過1,4一β 苷
瓜爾膠直鏈上沒有非極性基團,大部分伯羥基和仲羥基都處在外側,而且半乳糖支鏈并沒有遮住活性的醇羥基。因而瓜爾膠具有較大的氫鍵結合面積,當與纖維結合時,形成的氫鍵結合距離短,結合力大。為賦予瓜爾膠較好的使用性能,通常對瓜爾膠原粉進行化學改性。瓜爾膠的改性主要有兩個方向:一是在分子鏈上引入陽離子基團,從而獲得一定的正電性。如用季銨鹽3-氯2-羥丙基氯化銨與瓜爾膠原粉在**溶劑中醚化反應生成陽離子瓜爾膠
許多淀粉分子形成螺旋狀結構,而瓜爾膠分子則形成直鏈結構。所以瓜爾膠的活性基團比陽離子淀粉較容易與纖維接近,從而少量的陽離子瓜爾膠便可能達到較多量陽離子淀粉才能達到的使用效果。當今,聚丙烯酰胺和改性淀粉廣泛應用于造紙中的助留助濾劑。但其效果只能達到一定程度。它們在提高濾水的同時可能使纖維過度凝聚,從而降低紙頁勻度和強度。**瓜爾膠作為造紙助劑時,可以提高紙頁強度,減少灰斑形成并提高紙頁勻度。但它的
瓜爾膠上的活性羥基在堿性條件下生成帶負電的負氧離子,在體系中存在有合適的季銨鹽時,堿性的瓜爾膠作為親核試劑進攻季銨鹽中的正碳離子取代鹵素生成瓜爾膠的陽離子醚。 陽離子瓜爾膠在粘度穩定性、抗氧化性和殺菌能力方面都比一般的瓜爾膠有明顯提高,這一性質使它在油田化學、造紙等方面又有新的用途。陽離子瓜爾膠在頭發上具有很好的吸附性能,形成陽離子聚合物膜,從而可以很好地改善發質。用于香波中具有很好的調理作用,
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