Zgoščevalec, znan tudi kot želirno sredstvo, se imenuje tudi pasta ali živilsko lepilo, kadar se uporablja v hrani.Njegova glavna funkcija je povečati viskoznost materialnega sistema, ohraniti materialni sistem v enakomernem in stabilnem stanju suspenzije ali emulgiranega stanja ali oblikovati gel.Zgoščevalci lahko ob uporabi hitro povečajo viskoznost izdelka.Večina mehanizmov delovanja zgoščevalcev je uporaba razširitve strukture makromolekularne verige za doseganje namenov zgoščevanja ali tvorba micelov in vode za oblikovanje tridimenzionalne mrežne strukture za zgoščevanje.Ima značilnosti manjšega odmerjanja, hitrega staranja in dobre stabilnosti ter se pogosto uporablja v hrani, premazih, lepilih, kozmetiki, detergentih, tiskanju in barvanju, raziskovanju nafte, gumi, medicini in na drugih področjih.Najzgodnejši zgoščevalec je bil v vodi topen naravni kavčuk, vendar je bila njegova uporaba omejena zaradi visoke cene zaradi velikega odmerka in nizke proizvodnje.Zgoščevalec druge generacije se imenuje tudi zgoščevalec za emulgiranje, zlasti po pojavu zgoščevalca za emulgiranje olja in vode se pogosto uporablja na nekaterih industrijskih področjih.Vendar pa morajo zgoščevalci za emulgiranje uporabiti veliko količino kerozina, ki ne le onesnažuje okolje, ampak tudi ogroža varnost pri proizvodnji in uporabi.Na podlagi teh problemov so se pojavila sintetična zgoščevalca, zlasti priprava in uporaba sintetičnih zgoščevalcev, ki nastanejo s kopolimerizacijo vodotopnih monomerov, kot je akrilna kislina, in ustrezne količine zamreženih monomerov sta se hitro razvili.
Vrste zgoščevalcev in zgoščevalni mehanizem
Obstaja veliko vrst zgoščevalcev, ki jih lahko razdelimo na anorganske in organske polimere, organske polimere pa na naravne polimere in sintetične polimere.
Večina naravnih polimernih zgoščevalcev je polisaharidov, ki imajo dolgo zgodovino uporabe in številne različice, v glavnem vključujejo celulozni eter, arabski gumi, rožičev gumi, guar gumi, ksantan gumi, hitozan, alginsko kislino, natrij in škrob ter njegove denaturirane izdelke itd. Natrijeva karboksimetil celuloza (CMC), etil celuloza (EC), hidroksietil celuloza (HEC), hidroksipropil celuloza (HPC), metil hidroksietil celuloza (MHEC) v produktih celuloznega etra) in metil hidroksipropil celuloza (MHPC) so znani kot industrijski mononatrijev glutamat. , in se pogosto uporabljajo pri vrtanju nafte, gradbeništvu, premazih, hrani, medicini in dnevnih kemikalijah.Ta vrsta zgoščevalca je v glavnem izdelana iz naravne polimerne celuloze s kemičnim delovanjem.Zhu Ganghui meni, da sta natrijeva karboksimetil celuloza (CMC) in hidroksietil celuloza (HEC) najpogosteje uporabljena proizvoda v izdelkih iz celuloznega etra.So hidroksilne in eterifikacijske skupine anhidroglukozne enote na celulozni verigi.(reakcija kloroocetne kisline ali etilen oksida).Celulozna zgoščevala se zgostijo s hidratacijo in ekspanzijo dolgih verig.Mehanizem zgoščevanja je naslednji: glavna veriga celuloznih molekul se z vodikovimi vezmi poveže z okoliškimi molekulami vode, kar poveča volumen tekočine samega polimera in s tem poveča volumen samega polimera.sistemska viskoznost.Njena vodna raztopina je ne-newtonska tekočina, njena viskoznost pa se spreminja s strižno hitrostjo in ni povezana s časom.Viskoznost raztopine hitro narašča z naraščanjem koncentracije in je eden najbolj razširjenih zgoščevalcev in reoloških dodatkov.
Kationski guar gumi je naravni kopolimer, ekstrahiran iz stročnic, ki ima lastnosti kationske površinsko aktivne snovi in polimerne smole.Njegov videz je svetlo rumen prah, brez vonja ali rahlo dišeč.Sestavljen je iz 80 % polisaharida D2 manoze in D2 galaktoze z visoko molekularno polimerno sestavo 2∀1.Njegova 1% vodna raztopina ima viskoznost 4000 ~ 5000 mPas.Ksantan gumi, znan tudi kot ksantan gumi, je anionski polimerni polisaharidni polimer, proizveden s fermentacijo škroba.Je topen v hladni ali vroči vodi, vendar netopen v splošnih organskih topilih.Značilnost ksantanskega gumija je, da lahko vzdržuje enakomerno viskoznost pri temperaturi 0 ~ 100, ima pa še vedno visoko viskoznost pri nizki koncentraciji in ima dobro toplotno stabilnost.), še vedno ima odlično topnost in stabilnost ter je lahko združljiv s solmi z visoko koncentracijo v raztopini in lahko povzroči pomemben sinergistični učinek, če se uporablja z zgoščevalci s poliakrilno kislino.Hitin je naravni proizvod, polimer glukozamina in kationski zgoščevalec.
Natrijev alginat (C6H7O8Na)n je v glavnem sestavljen iz natrijeve soli alginske kisline, ki je sestavljena iz aL manuronske kisline (enota M) in bD guluronske kisline (enota G), povezanih z 1,4 glikozidnimi vezmi in sestavljena iz različnih fragmentov GGGMMM kopolimeri.Natrijev alginat je najpogosteje uporabljen zgoščevalec za tiskanje z reaktivnim barvilom na tekstil.Potiskane tkanine imajo svetle vzorce, jasne linije, visoko prepustnost barv, enakomerno prepustnost barv, dobro prepustnost in plastičnost.Široko se uporablja pri tiskanju bombaža, volne, svile, najlona in drugih tkanin.
sintetični polimerni zgoščevalec
1. Kemično zamreževanje sintetičnega polimernega zgoščevalca
Sintetična zgoščevala so trenutno najbolj prodajana in najširša ponudba izdelkov na trgu.Večina teh zgoščevalcev je mikrokemično premreženih polimerov, netopnih v vodi in lahko samo absorbirajo vodo, da nabreknejo in zgostijo.Zgoščevalec s poliakrilno kislino je široko uporabljen sintetični zgoščevalec, njegove metode sinteze pa vključujejo emulzijsko polimerizacijo, inverzno emulzijsko polimerizacijo in padavinsko polimerizacijo.Ta vrsta zgoščevalca se je hitro razvila zaradi hitrega učinka zgoščevanja, nizke cene in manjšega odmerjanja.Trenutno je ta vrsta zgoščevalca polimerizirana s tremi ali več monomeri, glavni monomer pa je na splošno vodotopen monomer, kot so akrilna kislina, maleinska kislina ali anhidrid maleinske kisline, metakrilna kislina, akrilamid in 2 akrilamid.2-metil propan sulfonat itd.;drugi monomer je na splošno akrilat ali stiren;tretji monomer je monomer z učinkom zamreženja, kot je N, N metilenbisakrilamid, butilen diakrilatni ester ali dipropilen ftalat itd.
Mehanizem zgoščevanja poliakrilne kisline ima dve vrsti: nevtralizacijsko zgoščevanje in zgoščevanje z vodikovo vezjo.Nevtralizacija in zgoščevanje je nevtralizacija zgoščevalca kisle poliakrilne kisline z alkalijo, da se ionizirajo njegove molekule in ustvarijo negativni naboji vzdolž glavne verige polimera, pri čemer se zanašajo na odboj med istospolnimi naboji za spodbujanje raztezanja molekularne verige. Odprite, da tvorite mrežo strukturo za doseganje učinka zgostitve.Zgostitev vodikove vezi je, da se molekule poliakrilne kisline združijo z vodo, da tvorijo hidratacijske molekule, nato pa se združijo z donorji hidroksila, kot so neionske površinsko aktivne snovi s 5 ali več etoksi skupinami.Z istospolnim elektrostatičnim odbijanjem karboksilatnih ionov nastane molekularna veriga.Spiralni podaljšek postane paličast, tako da se zvite molekularne verige v vodnem sistemu odvežejo in tvorijo mrežno strukturo, da se doseže učinek zgostitve.Različna polimerizacijska pH vrednost, nevtralizacijsko sredstvo in molekulska masa imajo velik vpliv na učinek zgoščevanja sistema za zgoščevanje.Poleg tega lahko anorganski elektroliti bistveno vplivajo na učinkovitost zgoščevanja te vrste zgoščevalca, monovalentni ioni lahko le zmanjšajo učinkovitost zgoščevanja sistema, dvovalentni ali trivalentni ioni pa lahko ne samo razredčijo sistem, ampak tudi proizvedejo netopno oborino.Zato je odpornost polikarboksilatnih zgoščevalcev na elektrolit zelo slaba, kar onemogoča uporabo na področjih, kot je izkoriščanje nafte.
V panogah, kjer se zgoščevalci najpogosteje uporabljajo, kot so tekstilna, naftna in kozmetična industrija, so zahteve glede zmogljivosti zgoščevalcev, kot sta odpornost proti elektrolitu in učinkovitost zgoščevanja, zelo visoke.Zgoščevalec, pripravljen s polimerizacijo raztopine, ima običajno relativno nizko molekulsko maso, zaradi česar je učinkovitost zgoščevanja nizka in ne more izpolniti zahtev nekaterih industrijskih procesov.Zgoščevalce z visoko molekulsko maso lahko pridobimo z emulzijsko polimerizacijo, inverzno emulzijsko polimerizacijo in drugimi metodami polimerizacije.Zaradi slabe elektrolitske odpornosti natrijeve soli karboksilne skupine lahko dodajanje neionskih ali kationskih monomerov in monomerov z močno elektrolitsko odpornostjo (kot so monomeri, ki vsebujejo skupine sulfonske kisline) polimerni komponenti močno izboljša viskoznost zgoščevalca.Zaradi odpornosti na elektrolite izpolnjuje zahteve na industrijskih področjih, kot je terciarno pridobivanje nafte.Od začetka inverzne emulzijske polimerizacije leta 1962 je v polimerizaciji visokomolekularne poliakrilne kisline in poliakrilamida prevladovala inverzna emulzijska polimerizacija.Izumil metodo emulzijske kopolimerizacije dušika in polioksietilena ali njegove izmenične kopolimerizacije s polioksipropilensko polimerizirano površinsko aktivno snovjo, zamreževalnim sredstvom in monomerom akrilne kisline za pripravo emulzije poliakrilne kisline kot zgoščevalca in dosegel dober učinek zgoščevanja in ima dober anti-elektrolit izvedba.Arianna Benetti idr.uporabil metodo inverzne emulzijske polimerizacije za kopolimerizacijo akrilne kisline, monomerov, ki vsebujejo skupine sulfonske kisline, in kationskih monomerov, da bi izumil zgoščevalec za kozmetiko.Zaradi vnosa skupin sulfonske kisline in kvarternih amonijevih soli z močno antielektrolitno sposobnostjo v strukturo zgoščevalca ima pripravljeni polimer odlične zgoščevalne in antielektrolitske lastnosti.Martial Pabon et al.uporabil inverzno emulzijsko polimerizacijo za kopolimerizacijo makromonomerov natrijevega akrilata, akrilamida in izooktilfenol polioksietilen metakrilata za pripravo hidrofobnega asociacijskega vodotopnega zgoščevalca.Charles A. itd. je uporabil akrilno kislino in akrilamid kot komonomera za pridobitev zgoščevalca z visoko molekulsko maso z inverzno emulzijsko polimerizacijo.Zhao Junzi in drugi so uporabili polimerizacijo v raztopini in inverzno emulzijsko polimerizacijo za sintezo hidrofobnih asociacijskih poliakrilatnih zgoščevalcev ter primerjali postopek polimerizacije in učinkovitost izdelka.Rezultati kažejo, da je mogoče v primerjavi s polimerizacijo v raztopini in inverzno emulzijsko polimerizacijo akrilne kisline in stearil akrilata hidrofobni asociacijski monomer, sintetiziran iz akrilne kisline in polioksietilen etra maščobnega alkohola, učinkovito izboljšati z inverzno emulzijsko polimerizacijo in kopolimerizacijo akrilne kisline.Odpornost zgoščevalcev na elektrolite.He Ping je razpravljal o več vprašanjih, povezanih s pripravo zgoščevalca poliakrilne kisline z inverzno emulzijsko polimerizacijo.V tem prispevku je bil amfoterni kopolimer uporabljen kot stabilizator, metilenbisakrilamid pa kot zamreževalno sredstvo za sprožitev amonijevega akrilata za inverzno emulzijsko polimerizacijo za pripravo visoko zmogljivega zgoščevalca za pigmentni tisk.Proučevali smo učinke različnih stabilizatorjev, iniciatorjev, komonomerov in verižnih prenosnikov na polimerizacijo.Poudarjeno je, da se lahko kopolimer lavril metakrilata in akrilne kisline uporabi kot stabilizator, dva redoks iniciatorja, benzoildimetilanilin peroksid in natrijev terc-butil hidroperoksid metabisulfit, pa lahko sprožita polimerizacijo in pridobita določeno viskoznost.bela kaša.Verjame se, da se odpornost amonijevega akrilata, kopolimeriziranega z manj kot 15 % akrilamida, poveča.
2. Hidrofobni asociacijski sintetični polimerni zgoščevalec
Čeprav se kemično premreženi zgoščevalci iz poliakrilne kisline pogosto uporabljajo, čeprav lahko dodatek monomerov, ki vsebujejo skupine sulfonske kisline, sestavku zgoščevalca izboljša njegovo protielektrolitno delovanje, je še vedno veliko zgoščevalcev te vrste.Napake, kot je slaba tiksotropnost zgoščevalnega sistema itd. Izboljšana metoda je uvedba majhne količine hidrofobnih skupin v njegovo hidrofilno glavno verigo za sintetiziranje hidrofobnih asociativnih zgoščevalcev.Hidrofobni asociativni zgoščevalci so na novo razviti zgoščevalci v zadnjih letih.V molekularni strukturi so hidrofilni deli in lipofilne skupine, ki kažejo določeno površinsko aktivnost.Asociativni zgoščevalci imajo boljšo odpornost na sol kot neasociativni zgoščevalci.To je zato, ker povezava hidrofobnih skupin delno prepreči nagnjenost k zvijanju, ki jo povzroča učinek ionske zaščite, ali pa sterična pregrada, ki jo povzroča daljša stranska veriga, delno oslabi učinek ionske zaščite.Učinek asociacije pomaga izboljšati reologijo zgoščevalca, ki ima veliko vlogo pri dejanskem postopku nanašanja.Poleg hidrofobnih asociativnih zgoščevalcev z nekaterimi strukturami, o katerih poroča literatura, Tian Dating et al.je tudi poročal, da je bil heksadecil metakrilat, hidrofobni monomer, ki vsebuje dolge verige, kopolimeriziran z akrilno kislino za pripravo asociativnih zgoščevalcev, sestavljenih iz binarnih kopolimerov.Sintetični zgoščevalec.Študije so pokazale, da lahko določena količina zamreženih monomerov in hidrofobnih dolgoverižnih monomerov znatno poveča viskoznost.Učinek heksadecil metakrilata (HM) v hidrofobnem monomeru je večji od učinka lavril metakrilata (LM).Učinkovitost asociativnih zamreženih zgoščevalcev, ki vsebujejo hidrofobne dolgoverižne monomere, je boljša kot pri neasociativnih zamreženih zgoščevalcih.Na tej osnovi je raziskovalna skupina sintetizirala tudi asociativni zgoščevalec, ki vsebuje terpolimer akrilne kisline/akrilamida/heksadecil metakrilata z inverzno emulzijsko polimerizacijo.Rezultati so dokazali, da lahko tako hidrofobna povezava cetil metakrilata kot neionski učinek propionamida izboljšata zgoščevanje zgoščevalca.
V zadnjih letih se je zelo razvil tudi hidrofobni poliuretanski zgoščevalec (HEUR).Njegove prednosti so težko hidrolizirati, stabilna viskoznost in odlična konstrukcijska zmogljivost v širokem spektru aplikacij, kot sta pH vrednost in temperatura.Mehanizem zgoščevanja poliuretanskih zgoščevalcev je predvsem posledica njegove posebne tribločne polimerne strukture v obliki lipofilno-hidrofilno-lipofilno, tako da so konci verige lipofilne skupine (običajno skupine alifatskih ogljikovodikov), sredina pa je hidrofilna, topna v vodi. segment (običajno polietilen glikol z večjo molekulsko maso).Proučevali so vpliv velikosti hidrofobne končne skupine na učinek zgostitve HEUR.Z uporabo različnih testnih metod smo polietilen glikol z molekulsko maso 4000 omejili z oktanolom, dodecil alkoholom in oktadecil alkoholom ter primerjali z vsako hidrofobno skupino.Velikost micela, ki jo tvori HEUR v vodni raztopini.Rezultati so pokazali, da kratke hidrofobne verige niso bile dovolj, da bi HEUR tvoril hidrofobne micele, učinek zgoščevanja pa ni bil dober.Hkrati je pri primerjavi stearilnega alkohola in polietilen glikola s terminiranim lavrilnim alkoholom velikost micelov prvega bistveno večja kot pri slednjem in sklepamo, da ima dolgi hidrofobni verižni segment boljši učinek zgostitve.
Glavna področja uporabe
Tiskanje in barvanje tekstila
Dober tiskarski učinek in kakovost tekstilnega in pigmentnega tiska sta v veliki meri odvisna od učinkovitosti tiskarske paste, dodatek zgoščevalca pa ima ključno vlogo pri njeni učinkovitosti.Če dodate zgoščevalec, lahko natisnjeni izdelek doseže visok barvni izkoristek, jasen obris tiskanja, svetle in polne barve ter izboljša prepustnost in tiksotropnost izdelka.V preteklosti se je kot zgoščevalec tiskarskih past največ uporabljal naravni škrob ali natrijev alginat.Zaradi težav pri izdelavi paste iz naravnega škroba in visoke cene natrijevega alginata ga postopoma nadomeščajo zgoščevalci za akrilni tisk in barvanje.Anionska poliakrilna kislina ima najboljši zgoščevalni učinek in je trenutno najpogosteje uporabljen zgoščevalec, vendar ima ta vrsta zgoščevalca še vedno pomanjkljivosti, kot so elektrolitska odpornost, tiksotropnost barvne paste in barvni izkoristek med tiskanjem.Povprečje ni idealno.Izboljšana metoda je uvedba majhne količine hidrofobnih skupin v njegovo hidrofilno glavno verigo za sintetiziranje asociativnih zgoščevalcev.Trenutno lahko zgoščevalce za tiskanje na domačem trgu razdelimo na naravne zgoščevalce, zgoščevalce za emulgiranje in sintetične zgoščevalce glede na različne surovine in metode priprave.Večina, ker je njegova vsebnost trdne snovi lahko višja od 50%, je učinek zgoščevanja zelo dober.
barva na vodni osnovi
Ustrezno dodajanje zgoščevalcev barvi lahko učinkovito spremeni lastnosti tekočine barvnega sistema in ga naredi tiksotropnega, s čimer barvi zagotovi dobro obstojnost pri skladiščenju in obdelavnost.Zgoščevalec z odličnimi zmogljivostmi lahko poveča viskoznost prevleke med skladiščenjem, zavira ločevanje prevleke in zmanjša viskoznost med nanosom pri visoki hitrosti, poveča viskoznost prevleke po nanosu in prepreči pojav povešanja.Tradicionalni zgoščevalci barv pogosto uporabljajo vodotopne polimere, kot je visokomolekularna hidroksietil celuloza.Poleg tega se lahko polimerna zgoščevalca uporabljajo tudi za nadzor zadrževanja vlage med postopkom premazovanja papirnih izdelkov.Zaradi prisotnosti zgoščevalcev je površina premazanega papirja bolj gladka in enakomerna.Zlasti zgoščevalec z nabrekajočo emulzijo (HASE) deluje proti škropljenju in se lahko uporablja v kombinaciji z drugimi vrstami zgoščevalcev za močno zmanjšanje hrapavosti površine premazanega papirja.Na primer, barva iz lateksa pogosto naleti na problem ločevanja vode med proizvodnjo, transportom, skladiščenjem in gradnjo.Čeprav je ločevanje vode mogoče upočasniti s povečanjem viskoznosti in disperzibilnosti barve iz lateksa, so takšne prilagoditve pogosto omejene in še pomembneje ali z izbiro zgoščevalca in njegovega ujemanja za rešitev te težave.
pridobivanje olja
Pri pridobivanju olja se za lomljenje plasti tekočine uporablja prevodnost določene tekočine (kot je hidravlična moč itd.), da se doseže visok izkoristek.Tekočina se imenuje tekočina za lomljenje ali tekočina za lomljenje.Namen lomljenja je oblikovati razpoke z določeno velikostjo in prevodnostjo v formaciji, njegov uspeh pa je tesno povezan z delovanjem uporabljene tekočine za lomljenje.Tekočine za lomljenje vključujejo tekočine za lomljenje na vodni osnovi, tekočine za lomljenje na osnovi olja, tekočine za lomljenje na osnovi alkohola, emulgirane tekočine za lomljenje in penaste tekočine za lomljenje.Med njimi ima tekočina za lomljenje na vodni osnovi nizke stroške in visoko varnost ter je trenutno najbolj razširjena.Zgoščevalec je glavni dodatek v tekočini za lomljenje na vodni osnovi in njegov razvoj je trajal skoraj pol stoletja, vendar je bila pridobivanje zgoščevalca tekočine za lomljenje z boljšim delovanjem vedno raziskovalna usmeritev znanstvenikov doma in v tujini.Trenutno se uporabljajo številne vrste polimernih zgoščevalcev tekočine za lomljenje na vodni osnovi, ki jih lahko razdelimo v dve kategoriji: naravne polisaharide in njihove derivate ter sintetične polimere.Z nenehnim razvojem tehnologije pridobivanja nafte in naraščajočimi težavami pri rudarjenju so ljudje postavili nove in višje zahteve za tekočino za lomljenje.Ker so bolj prilagodljivi kompleksnim okoljem nastajanja kot naravni polisaharidi, bodo sintetični polimerni zgoščevalci imeli večjo vlogo pri visokotemperaturnem globokem lomljenju vrtin.
Dnevne kemikalije in hrana
Trenutno se v vsakodnevni kemični industriji uporablja več kot 200 vrst zgoščevalcev, vključno z anorganskimi solmi, površinsko aktivnimi snovmi, vodotopnimi polimeri in maščobnimi alkoholi/maščobnimi kislinami.Večinoma se uporabljajo v detergentih, kozmetiki, zobnih pastah in drugih izdelkih.Poleg tega se zgoščevalci pogosto uporabljajo tudi v prehrambeni industriji.Uporabljajo se predvsem za izboljšanje in stabilizacijo fizikalnih lastnosti ali oblik hrane, povečanje viskoznosti hrane, dajejo hrani lepljiv in slasten okus ter igrajo vlogo pri zgoščevanju, stabilizaciji in homogenizaciji., emulgirni gel, maskiranje, aromatiziranje in sladkanje.Zgoščevalci, ki se uporabljajo v prehrambeni industriji, vključujejo naravne zgoščevalce, pridobljene iz živali in rastlin, ter sintetične zgoščevalce, kot sta CMCNa in propilen glikol alginat.Poleg tega se zgoščevalci pogosto uporabljajo tudi v medicini, izdelavi papirja, keramiki, predelavi usnja, galvanizaciji itd.
2.Anorganski zgoščevalec
Anorganska zgoščevalca vključujejo dva razreda z nizko in visoko molekulsko maso, zgoščevalci z nizko molekulsko maso pa so v glavnem vodne raztopine anorganskih soli in površinsko aktivnih snovi.Anorganske soli, ki se trenutno uporabljajo, vključujejo predvsem natrijev klorid, kalijev klorid, amonijev klorid, natrijev sulfat, natrijev fosfat in pentanatrijev trifosfat, med katerimi imata natrijev klorid in amonijev klorid boljše učinke zgoščevanja.Osnovno načelo je, da površinsko aktivne snovi tvorijo micele v vodni raztopini, prisotnost elektrolitov pa poveča število micelnih asociacij, kar ima za posledico transformacijo sferičnih micel v paličaste micele, poveča upor gibanja in s tem poveča viskoznost sistema. .Če pa je elektrolita preveč, bo vplival na micelarno strukturo, zmanjšal upor gibanja in s tem zmanjšal viskoznost sistema, kar je tako imenovani učinek izsoljevanja.
Anorganska zgoščevalca z visoko molekulsko maso vključujejo bentonit, atapulgit, aluminijev silikat, sepiolit, hektorit itd. Med njimi ima bentonit največ komercialne vrednosti.Glavni mehanizem zgoščevanja je sestavljen iz tiksotropnih gelnih mineralov, ki nabreknejo z absorpcijo vode.Ti minerali imajo na splošno večplastno strukturo ali razširjeno mrežno strukturo.Ko so razpršeni v vodi, kovinski ioni v njej difundirajo iz lamelarnih kristalov, nabreknejo z napredovanjem hidracije in se končno popolnoma ločijo od lamelarnih kristalov, da tvorijo koloidno suspenzijo.tekočina.V tem času ima površina lamelarnega kristala negativen naboj, njegovi vogali pa imajo majhno količino pozitivnega naboja zaradi pojava mrežnih prelomnih površin.V razredčeni raztopini so negativni naboji na površini večji od pozitivnih nabojev na vogalih in delci se odbijajo, ne da bi se zgostili.S povečevanjem koncentracije elektrolita pa se naboj na površini lamel zmanjšuje, interakcija med delci pa se spremeni iz odbojne sile med lamelami v privlačno silo med negativnimi naboji na površini lamel in pozitivnimi naboji na površini lamel. naboji na robnih vogalih.Navpično navzkrižno povezani, da tvorijo strukturo hiše iz kart, kar povzroči nabrekanje, da nastane gel, da se doseže učinek zgostitve.V tem času se anorganski gel raztopi v vodi, da nastane zelo tiksotropen gel.Poleg tega lahko bentonit tvori vodikove vezi v raztopini, kar je koristno za oblikovanje tridimenzionalne mrežne strukture.Postopek zgoščevanja anorganske hidratacije gela in tvorjenje hišice za karte je prikazan v shematskem diagramu 1. Interkalacija polimeriziranih monomerov v montmorilonit za povečanje medplastnega razmika in nato in situ interkalacijska polimerizacija med plastmi lahko proizvede polimer/montmorilonit organsko-anorganski hibrid zgoščevalec.Polimerne verige lahko prehajajo skozi plošče montmorilonita in tvorijo polimerno mrežo.Prvič sta Kazutoshi et al.uporabili montmorilonit na osnovi natrija kot zamreževalno sredstvo za uvedbo polimernega sistema in pripravili temperaturno občutljiv hidrogel, zamrežen z montmorilonitom.Liu Hongyu idr.uporabili montmorilonit na osnovi natrija kot zamreževalno sredstvo za sintetiziranje nove vrste zgoščevalca z visoko učinkovitostjo proti elektrolitom in testirali zmogljivost zgoščevanja ter učinkovitost proti NaCl in drugim elektrolitom kompozitnega zgoščevalca.Rezultati kažejo, da ima zgoščevalec, premrežen z Na-montmorilonitom, odlične antielektrolitske lastnosti.Poleg tega obstajajo tudi anorganski in drugi organski zgoščevalci, kot je sintetični zgoščevalec, ki ga je pripravil M.Chtourou in drugi organski derivati amonijevih soli in tunizijske gline, ki pripada montmorilonitu, ki ima dober učinek zgoščevanja.
Čas objave: 11. januarja 2023