溫輪膠也叫文萊膠、威蘭膠、生物膠是一種快速水化,由發(fā)酵制得的生物聚合物,作為粘度流變劑用于石膏或水泥體系,液壓膠凝材料,油田鉆井等要求流體具有高懸浮性而研發(fā)的生物高聚物。用量很少時便能給予溶液高粘度,而且這種粘度不受溫度、酸堿度、含鹽量的變化而變化。
溫輪膠是Alcaligenes sp.NX-3 菌株分泌的多聚糖,它的結(jié)構(gòu)骨架由 D-葡萄糖、D-葡糖醛酸、D-葡萄糖和 L-鼠李糖的單元組成。側(cè)鏈由單鏈的 L-甘露糖或單鏈的 L-鼠李糖構(gòu)成,連接鼠李糖的幾率占 2/3,此外約有半數(shù)的四糖片斷上帶有乙?;案视突鶊F?;瘜W(xué)組成為 2.8-7.5%的乙酰基,11.6-14.9%葡萄糖醛酸,中性糖甘露糖,葡萄糖和鼠李糖的摩爾比大致為 1:2:2。鼠李糖末端連接的和 1,4 連接的比例為1:2,葡萄糖基本上為 1,3 連接。Brant 等人報道水溶液中威蘭膠分子主要是分子內(nèi)的范德華力作用,側(cè)鏈和主鏈間的氫鍵作用。
膠是微生物高分子膠體有假塑性的流變學(xué)改性劑。具有高純度、低摻量、高保水,抗流掛、增稠、增粘、適應(yīng)性能好等優(yōu)點。適宜配制干混砂漿、干粉砂漿、粘結(jié)砂漿、以及噴射、泵送砂漿,可廣泛應(yīng)用于預(yù)制混凝土墻體墻面、內(nèi)墻、抹灰、防水工程等領(lǐng)域。
溫輪膠的粘度越大保水性能越好。粘度是溫輪膠性能的重要參數(shù),對于同一種產(chǎn)品,用不同方法測得的粘度結(jié)果差別很大,有的甚至是成倍的差異。因此,比較粘度時,一定要在同一種測試方法之間進行,包括溫度、轉(zhuǎn)子等。
一般來說,粘度越高,保水效果越好。但粘度越高,分子量越高,其溶解性能就會相應(yīng)降低,這對砂漿的強度和施工性能有負面的影響。粘度越高,對砂漿的增稠效果越明顯,但并不是正比的關(guān)系。粘度越高,濕砂漿會越粘,既施工時,表現(xiàn)為粘刮刀和對基材的粘著性高。但對濕砂漿本身的結(jié)構(gòu)強度的增加幫助不大。既施工時,表現(xiàn)為抗下垂性能不明顯。
溫輪膠在砂漿中的添加量越大,保水性能越好,粘度越高,保水性能越優(yōu)。
溫輪膠在食品工業(yè)方面,食品級溫輪膠可應(yīng)用于烘焙制品、乳制品、果汁、牛奶飲料、糖衣、糖霜、果醬、肉制品和各種甜點的加工中。
溫輪膠在石油工業(yè)中,溫輪膠可用于調(diào)配鉆井泥漿,以保持水基鉆井液的粘度和控制其流變性能。溫輪膠還是一種新型的驅(qū)油劑,用于油井的三次采油,將溫輪膠調(diào)配成適合濃度的水溶液注入井內(nèi),壓進油層驅(qū)油,可大大提高采油率。此外溫輪膠還可用于完井、修井、地層壓裂和稠油輸送的流動改進劑等。
溫輪膠可廣泛應(yīng)用于水泥和混凝土中,它能夠增強泥漿的保水性,當(dāng)它作為保水劑時不需要像其它的添加劑那樣使用分散劑。溫輪膠可以增加水泥的可塑性,懸浮量,空氣含量,抗下陷能力以及流動特性和抗失水性。而這些改進的特性在溫度提高時仍能保持不變。與其它添加劑相比,較低濃度的溫輪膠就可以取得很好的效果