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瓜尔胶的使用优点

发布日期:2017-11-01 09:27:35

  在2合1香波配方中的表现使用配方完全一样的2合1香波体系,包含有阳离子调理剂,硅油和相同的表面活性剂。香波中含有阳离子瓜尔胶及作为比对的国内外常用同类调理剂A、B、C,结果显示含阳离子瓜尔胶的体系性能和其它产品类似,不同的地方如下:在湿梳理和湿发感觉上,阳离子瓜尔胶优于A聚合物香波;在干梳理方面,优于B聚合物香波;在湿梳理和泡沫量上,优于C聚合物香波。

瓜尔胶的使用优点
  阳离子瓜尔胶具有更少的积聚性和更好的亲和能力聚合物对头发的调理作用是在头发被冲洗时发生,被使用后头发具光泽,有回复自然的感觉。同没有调理剂的一般香波比较,含有调理剂的香波往往会使干发体积减少(头发紧贴头皮,不蓬松),从原理上讲,使用调理剂后干发的梳理阻力减少得越多,头发的蓬松度越差,说明该聚合物有积聚行为。试验得知;阳离子瓜尔胶通过10次反复洗涤,仍然保持头发的丰盈程度,而不是越来越沉重,紧贴头皮。说明该聚合物具有更少的积聚性。消除了长期使用后有积聚、沉重、发粘和头发枯萎的负面影响
  增加头发的光泽和健康使用阳离子瓜尔胶聚合物的香波体系,能增加活性成分硅油和ZPT在头发上的停留,使头发呈现光彩和健康,保持易梳理、光亮和无静电特征。
  提高配方的稳定性由于阳离子瓜尔胶具有悬浮、乳化的功能,当配方中硅油含量较高时,能起到悬浮和携带的作用,帮助在香波配方中稳定硅油。
  瓜尔胶的醚化
  醚化瓜尔胶是瓜尔胶中的羟基与活性物质作用生成瓜尔胶取代基醚。强碱条件下醚键不易水解而提高了稳定性。由于醚化基团不同,改性后的水不溶物、勃度、耐剪性及耐温性等性能也不尽相同,常见的醚化瓜尔胶有羧甲基瓜尔胶羟丙基瓜尔胶和羟氨基酸醚等。
  瓜尔胶与叔铵或季铵盐发生醚化反应可以使瓜尔胶带有一定的电荷密度,制得阳离子瓜尔胶。作为造纸助剂时,更容易与带负电的纤维和填料发生作用而增强纸张的强度。
  瓜尔胶的酯化酯化瓜尔胶是瓜尔胶中的羟基被无机酸或有机酸酯化而得的产品。
  常见的有硫酸酯、磷酸酯、醋酸酯、邻苯二甲酸酯、苯甲酸酯和磺酸酯。有研究者在NaOH存在的条件下,用瓜尔胶与2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸反应合成一种高效增稠剂。
  瓜尔胶的氧化瓜尔胶与过氧化物等氧化剂作用所得的产品为氧化瓜尔胶。主要是将C1氧化成醛基及C2-C3之间发生断裂,被氧化成羟基、羧基和双醛瓜尔胶等,但也有发生在C6位上的氧化作用。
  如E.Fr等利用半乳糖酶(GO-ase)将半乳糖侧链上的C6羟基氧化成醛基,再用卤素(I2/KI)作氧化剂,通过化学氧化方法进一步将醛基氧化成羧基,制得了带有羧基的氧化瓜尔胶。经氧化改性的瓜尔胶具有良好的相容性、流动性,较强的存储能力和吸湿能力,在印染工艺中具有极大的应用价值。因为它在染料定色后有很好的可洗性,同时不会与染料或其它化学药品发生化合反应,可用作印染糊料中的增稠剂。
  瓜尔胶的接枝改性经过引发,瓜尔胶可与乙烯基类单体进行接枝共聚反应,形成接枝共聚物
  采用这种改性方法,通过选择不同的接枝单体、控制适当的接枝效率、接枝率和支链平均分子量,可以制得各种具有独特性能的产品。接枝共聚物既有多糖化合物的分子间的作用力与反应性,又有合成高分子的机械性、与生物作用的稳定性和线形链展开能力,在实际应用中具有优异的性能。
  瓜尔胶的酶法改性
  这种方法所用的酶是有高度选择性的甘露糖酶和半乳糖酶。甘露糖酶只剪切主链,而不对支链发生作用,半乳糖酶只剪切支链。通过酶作用可达到改变两种单糖的比例的目的。利用酶对瓜尔胶进行改性的好处是:可以根据要求,为实验或生产尤其是各种药物控制释放体系量身定做具有不同精细结构的瓜尔胶,这具有非常重要的应用价值。
  瓜尔胶的应用因能提高食品黏度或与食品形成凝胶,瓜尔胶可用作食品添加剂,使食品获得所需的形状和硬软、粘稠等各种口感;利用酶提高了M/G?值的瓜尔胶可望取代槐豆胶等M/G值较高的天然多糖胶;可用于片剂的生产配方、医用胶体配方中。瓜尔胶能选择性地降低血浆低密度脂蛋白胆固醇,而高密度脂蛋白胆固醇不变,甚至升高。
  将瓜尔胶和黄原胶混合作为片剂的粘合剂时,其制片粘合力强,且片剂不会过于坚硬;还用做许多药物的载体,用酶控制瓜尔胶的扩散系数,可达到对药物的控制释放;较之无机絮凝剂,由瓜尔胶及其衍生物制成的絮凝剂效率要高得多;因能有效增稠硝酸盐溶液,瓜尔胶及其衍生物已成为塑胶炸药的基本成分。总之,由于其独特的性能,瓜尔胶及其衍生物目前已作为增稠剂、稳定剂、起泡剂、絮凝剂等而广泛用于食品、医药、化妆品等领域中,是除纤维素之外,用量最大的天然高分子。

瓜尔胶的使用优点
  在药物控制释放领域的应用
  瓜尔胶是半乳甘露聚糖类天然高分子,它只被结肠部位细菌降解,是靶向结肠释药载体的重要候选材,但其高的水溶性和膨胀性导致药物胃内释放,使应用受到限制。通过自由基聚合,用pH敏感的高分子材料聚丙烯酸与瓜尔胶制成GC/PPA半互穿网络水凝胶,借助聚丙下载文档到电脑,方便使用烯酸的pH敏感性保护药物通过胃部,抵达结肠时瓜尔胶降解,为释药提供通道。结果表明调整GC/PPA用量以及pH可改变水凝胶的溶胀性能,有望通过调整配方提高体系作为药物载体时靶向结肠的稳定性。
  瓜尔胶交联氧化后,与其它生物材料结合可以确保药物封装的效率和控释度。瓜尔胶通常和戊二醛交联,包埋效率较高,可以阻止藻酸盐在pH较高的肠道内发生的快速分解,确保包埋药物的准确控释。瓜尔胶在和戊二醛交联后结合藻酸盐形成瓜尔胶/藻酸盐凝胶,冻干样品的溶胀速率在模拟胃肠环境下(——8.5)最适合药物释放,凝胶中蛋白药物释放在pH1.2时最小约20%,pH在7.4时达到90%,用于蛋白类药物的控释效果明显。
  食品工业瓜尔胶是现代食品行业应用最广泛的食品辅料之一。它可以用在方便食品、调味品、饮料、冰淇淋和饲料等多种食品中,具有增稠、保水、稳定及粘结悬浮的作用,是食品加工行业广泛应用的增稠剂、稳定剂和悬浮剂。使食品获得所需的形状和硬、软、黏稠等各种口感。如美国的Chem.Gen.公司生产用于饲料添加剂的甘露聚糖酶、日本已经有以瓜尔胶研制的功能食品。瓜尔胶也用于有些鳗鱼饲料中,起增稠作用。瓜尔胶使用简单,不需要单独的溶解设备,没有分子量剪切问题,且无毒无害,抄造高档卷烟纸尤为适合,在食品包装纸上也有很大的意义。
  化妆品工业阳离子瓜尔胶在日用化学品工业中的应用已有三十年的历史了。除了对头发具有柔软抗静电性外,它在湿发梳理方面表现出杰出的功效。此外,高分子量的二甲基硅油在全球范围内已被广泛地应用于二合一阳离子瓜尔胶和高分子量硅油的配合使用,更为头发提供了健康和光亮的色泽,使湿梳和干梳更容易,及对头发的管理更容易。罗地亚公司开发的透明调理剂-Jaguar?Excel能很好地与高分子量的二甲基硅油配伍达到很好的调理功能。於勤等研究表明,含有阳离子纤维素、阳离子瓜尔胶、二甲基硅氧烷乳液的香波对烫一次头发有明显的修护作用。非离子瓜尔胶一羟丙基瓜尔胶具有特殊的润滑性、耐盐性好、水和能力强、水溶液稳定性好,被广泛应用于牙膏工业。
  利用羟丙基瓜尔胶与CMC复配与同档次的黏合剂相比使膏体更稳定细腻,对膏体的性能改进十分有益,且有明显的价格优势。
  瓜尔豆由于其本身丰富的营养成分、天然环保、无毒无害,越来越受日用化学品行业的重视。
  石油钻探工业
  瓜尔胶是一种纯天然植物胶,具有较强的增黏作用。羟丙基瓜尔胶是由瓜尔胶粉经过化学改性后得到的,具有许多优点,水不溶物及残渣较瓜尔原粉有大幅降低。其水溶液在控制pH值的条件下,可以和硼、钛、锆等形成凝胶,这种凝胶在平坦的表面上能够流动。其中硼和瓜尔胶所形成的凝胶对剪切是可逆的,即在切割或破裂后,凝胶体可恢复至原来的状态,而过渡金属与瓜尔胶所形成的凝胶则是非可逆的。
  这种性质被广泛用于油田水基压裂液基混浆添加剂,能有效地降低对底层的污染,且抗高温性好,稳定性强,对支撑裂缝导流能力伤害低。王栋、王俊英等研究了有机硼锆交联剂CZB-03交联羟丙基瓜尔胶压裂液的应用性能,研究表明在pH值9——11、交联比100:0.3——100:0.4、温度5——40℃的条件下,交联时间2——4min可调。此压裂液耐温性好,在170s-l下剪切同时升温到160℃,2h后黏度基本不变。
  对支撑裂缝导流能力伤害低,平均伤害率为17.4%。羟丙基瓜尔胶还可以与一些合成的高聚物如聚丙烯酰胺混合使用,可显著提高聚合物体系的黏度,增强聚合物冻胶对酸碱的适应能力,改善聚合物冻胶的耐高温老化性和破胶性。在钻探行业中,植物胶是新型复合无黏土冲洗液的主要添加剂,其在钻井液中的主要作用是保持体系有适当的黏度和切力。瓜尔胶为可种植再生的工业植物胶,较好地解决了野生植物胶资源短缺供不应求的矛盾。对瓜尔胶进行交联和复合改性处理,使胶粒变得更为致密,更能增加冲洗液的应用性能。
  瓜尔胶改性形成的无黏土冲洗液并在金沙江溪洛渡水电站坝基工程地质勘察工程区进行了现场应用实验。研究表明:复合配方为瓜尔胶2.0%、交联控制剂1.0%、交联剂1.0%的无黏土冲洗液应用效果最好。另外,以瓜尔胶改性形成的无黏土冲洗液色浅不染色,对岩矿芯无污染,且能够在一定时间内自动破胶降解,对钻孔抽压水试验和水文地质观察工作十分有利。
  瓜尔胶是当前各种植物胶中性价比最高的一种商品胶。尽管其开发应用历史已逾半个世纪,其优良特性引起了世界各国业内人士的极大兴趣从不同领域对其进行不断深入的研究。随着环境友好产业的兴起和绿色环保标准的实行,天然瓜尔胶的工业化开发方兴未艾。基础研究领域主要是在水成溶液中的溶解和降解及加工纯化技术的更新,复配性能的改善将有利于瓜尔胶应用范围的延伸,尤其是在食品行业的使用。改性研究在国内外的进展日新月异,经过工业化开发的瓜尔胶其商业价值和使用价值得到了最大的体现,尤其是最近兴起的生物制药行业有着很大的开发潜力,需要解决的是利用智能材料控制药物提前释放的问题,利用瓜尔胶聚合网络系统进行改性研究将是今后发展的一个主题方向。
  阳离子瓜尔胶对头发和皮肤具有直接调理性,能增加乳化硅油等成分在头发上的吸附(增加2-5倍),保持乳化硅油、珠光剂等非水溶性成分的乳化稳定状态,抗静电,防止头发过度飞散。一款普通的洗发水生产工艺,在添加瓜尔胶的时候,冷配工艺,所以投入主料前加入瓜尔胶搅拌,相对来说要比加热搅拌要难溶。解决办法是添加适量的柠檬酸帮助瓜尔胶更好的溶解于H2O。阳离子瓜尔胶在酸性条件下容易溶解,所以添加适量的柠檬酸帮助瓜尔胶更好的溶解于H2O。配方里有EDTA-2Na的话,添加EDTA-2Na也有助于瓜尔胶的溶解。本品使用方便,对体系增稠,耐盐性良好,能与各种表面活性剂配伍。

 
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