【集萃网观察】1,1 黄原胶的化学结构与基本性能
黄原胶分子结构中,主链是由p—(1,4)苷键连接的陶糖基组成的,侧链为三糖单元,由D—甘露糖和D·葡萄醛酸交替连接而成,分子比例为2:1;三糖侧链由EC{位置带有乙酰基的D·甘露糖以o·(1,3)键与主链链接,在侧链末端的D—甘露糖残基上以缩醛的形式带有丙酮酸,其高级结构是侧链和主链间通过氢键维系,开成螺旋和多重螺旋。其结构中的大分子支链含有较多的氢键,分子间作用力较强,形成空间网状结构,在较稀水溶液中,呈现典型的菊花状聚集态,这种菊花状结构由许多分子绕一个中心呈放射状卷曲排列而成,并踞遍存在。 黄原胶为奶白色粉末,可以在水中迅速溶解,溶液为透明胶状。黄原胶用于印花糊料,不必加热煮,工艺简便。其水溶液热稳定性好,1%黄原胶溶液由25℃加热到120℃,粘度仅降低3%。其对酸碱也十分稳定PH值5-10时粘度不受影响,满足分散料印花所要求的弱酸性条件。黄原胶溶液耐电解质,与许多盐溶液混合,粘度不受影响[11,12]。
2.1.2 印花粘度指数与印制图案
各种印花糊料的流变性差异很大,不同印花方式对糊料的流变性有不同的要求。一般来说,色浆的粘度高,PVI值较低,容易印得清晰的花纹,反之较差。印制线条、小花等精细花纹时,应选用PVI值较小,触变性较强,以及粘度较高的色浆。而印制块面大、满地花的花纹,或者要求印透性和均匀性都好的产品,则应选用PVI值较高、触变性较弱和粘度较低的色浆”3J。海藻酸钠、合成丙烯酸类增稠剂以及黄原胶增稠剂印花粘度指数(PVl)的测定结果见表1。 表1 各种增稠剂的印花粘度指数PVI和结构粘度指数n
┌──────┬─────┬──────┬─────┬─────
│ 印花增稠剂 │ 浓度/% │粘度/mh·s │ │ PVI │
├──────┼─────┼──────┼─────┼─────┤
│ 黄原胶 │ 1.5 │ 9 100 │ 0.86 │ 0.16 │
├──────┼─────┼──────┼─────┼─────┤
│合成丙烯酸 │ 0.2 │ 9 200 │ 0.83 │ O.20 │
├──────┼─────┼──────┼─────┼─────┤
│ 海藻酸钠 │ 2.5 │ 9 100 │ 0.65 │ 0.53 │
└──────┴─────┴──────┴─────┴─────┘
结构粘度指数n表征了在色浆的表观粘度中,结构粘度所占的比例。从表1可看出,在粘度基本相同的不同增稠剂体系中,黄原胶的PVI较小,n较大,说明结构粘度占表观粘度较大。合成丙烯酸类增稠剂基本与黄原胶相似,而海藻酸钠表现出不同的性质,其PVI较大,n较小,结构粘度所占比例小。这一点将在下面的试验中进一步验证。