Hidroksietil celuloza (HEC) je nejonski eter celuloze rastvorljiv u vodi, a njen glavni izvor je prirodna celuloza. Prirodna celuloza je široko prisutna u biljkama i glavna je komponenta biljnih staničnih zidova. Konkretno, hidroksietil celuloza se proizvodi hemijskom reakcijom prirodne celuloze sa etilen oksidom u alkalnim uslovima. Ovaj proces hemijske reakcije se obično naziva etoksilacijom, a rezultat je da se hidroksilne grupe na prirodnim molekulima celuloze delimično ili potpuno zamenjuju da bi se formirala hidroksietil celuloza sa etoksi grupama.
Slijede specifični koraci procesa pripreme hidroksietil celuloze:
Izvor celuloze: Celuloza se obično ekstrahuje iz biljnih materijala kao što su pamuk i drvo. Ekstrahirana celuloza se pročišćava i izbjeljuje kako bi se uklonile nečistoće kao što su lignin, hemiceluloza i druge necelulozne komponente kako bi se dobila celuloza visoke čistoće.
Alkalinizacijski tretman: Pomiješajte celulozu sa koncentrovanim rastvorom natrijum hidroksida (NaOH) i hidroksilne grupe u celulozi reaguju sa natrijum hidroksidom da bi se dobila natrijum celuloza. U ovom procesu, molekularna struktura celuloze se širi do određene mjere, što olakšava reakciju s etilen oksidom.
Reakcija etoksilacije: Alkalizirana natrijum celuloza se miješa sa etilen oksidom (C2H4O) na određenoj temperaturi i pritisku. Prstenasta struktura etilen oksida se otvara i formira etoksi grupe (-CH2CH2OH), koje se kombinuju sa hidroksilnim grupama na molekulima celuloze i formiraju hidroksietil celulozu. Ovaj proces reakcije se može izvesti u različitim stepenima, što rezultira hidroksietil celulozom s različitim stupnjevima supstitucije.
Naknadna obrada: Proizvod nakon reakcije obično sadrži neizreagirane alkalije, rastvarače i druge nusproizvode. Da bi se dobila čista hidroksietil celuloza, potrebni su koraci nakon tretmana kao što su neutralizacija, pranje i sušenje. Cilj ovih koraka tretmana je uklanjanje ostataka lužine, rastvarača i nusproizvoda kako bi se dobio konačni pročišćeni proizvod.
Hidroksietil celuloza se široko koristi u raznim industrijama zbog svojih jedinstvenih hemijskih svojstava i odličnih performansi. Konkretno, hidroksietil celuloza ima dobru topljivost u vodi, zgušnjavanje, stabilnost, stvaranje filma i mazivost, te se obično koristi u sljedećim poljima:
Građevinski materijali: U građevinskim materijalima, hidroksietil celuloza se uglavnom koristi kao zgušnjivač i sredstvo za zadržavanje vode za materijale na bazi cementa i materijale na bazi gipsa. Može efikasno poboljšati građevinske performanse materijala, poboljšati zadržavanje vode, obradivost i protiv opadanja maltera, produžiti otvoreno vrijeme i osigurati nesmetan napredak izgradnje.
Industrija boja: U bojama se hidroksietil celuloza koristi kao zgušnjivač, sredstvo za suspenziju i emulgator za poboljšanje reologije i stabilnosti boje, sprječavanje taloženja pigmenta i poboljšanje ravnosti i sjaja premaza.
Kozmetika i proizvodi za ličnu njegu: U kozmetici, hidroksietil celuloza se često koristi kao zgušnjivač, formirač filma i hidratantna krema. Može pružiti proizvodima dobar osjećaj, poboljšati stabilnost i prianjanje proizvoda i poboljšati učinak vlaženja.
Farmaceutska industrija: U farmaceutskoj oblasti hidroksietil celuloza se koristi kao pomoćna tvar za farmaceutske preparate. Kao komponenta tableta s produženim oslobađanjem, filmskih omotača, itd., može kontrolirati brzinu oslobađanja lijekova i poboljšati stabilnost i biodostupnost lijekova.
Prehrambena industrija: U prehrambenoj industriji, hidroksietil celuloza se koristi kao aditiv za hranu da igra ulogu u zgušnjavanju, emulgiranju i stabilizaciji. Široko se koristi u pićima, začinima, mliječnim proizvodima i drugim namirnicama za poboljšanje teksture i okusa proizvoda.
Hidroksietil celuloza također ima važnu primjenu u vađenju ulja, proizvodnji papira, tekstilnoj štampi i industriji bojenja. U ekstrakciji nafte, hidroksietil celuloza se koristi kao zgušnjivač i stabilizator za bušaće tečnosti, što može poboljšati kapacitet suspenzije bušaćih tečnosti i sprečiti urušavanje zida bušotine. U industriji proizvodnje papira koristi se kao sredstvo za zadržavanje i ojačanje za poboljšanje čvrstoće i trajnosti papira. U štampanju i bojenju tekstila, hidroksietil celuloza se koristi kao zgušnjivač koji pomaže da se kaša za štampanje i bojenje ravnomerno raspoređuje i poboljšava kvalitet štampe i bojenja.
Hidroksietil celuloza se dobija iz prirodne celuloze nizom hemijskih reakcija. Njegova široka primjena nije samo zbog odličnih fizičkih i kemijskih svojstava, već i zbog toga što može pružiti raznolika rješenja u mnogim industrijama kako bi se zadovoljile različite tehničke potrebe.
Vrijeme objave: 13.08.2024