Was ist die Anwendung von Celluloseether?

Es stellt die Celluloseether-Zubereitung, die Celluloseether-Leistung und vorAnwendung von Celluloseether, insbesondere die Anwendung in Beschichtungen.
Schlüsselwörter: Celluloseether, Leistung, Anwendung
Cellulose ist eine natürliche makromolekulare Verbindung. Seine chemische Struktur ist ein Polysaccharid-Makromolekül mit wasserfreier β-Glucose als Grundring. An jedem Grundring gibt es eine primäre Hydroxylgruppe und zwei sekundäre Hydroxylgruppen. Durch seine chemische Modifikation kann eine Reihe von Cellulosederivaten erhalten werden, darunter auch Celluloseether. Celluloseether werden in vielen Branchen häufig eingesetzt.

1.Vorbereitung

Celluloseether wird durch Reaktion von Cellulose mit NaOH, anschließende Reaktion mit verschiedenen funktionellen Monomeren wie Monochlormethan, Ethylenoxid, Propylenoxid usw. und Waschen des Nebenproduktsalzes und Cellulosenatriums gewonnen.

2. Leistung

2.1 Aussehen: Celluloseether ist ein weißes oder milchig weißes, geruchloses, ungiftiges, faseriges Pulver mit Fließfähigkeit, das leicht Feuchtigkeit aufnimmt und sich in Wasser in einem transparenten, viskosen, stabilen Kolloid auflöst.
2.2 Ionizität: MC, MHEC, MHPC, HEC sind nichtionisch; NaCMC, NaCMHEC sind anionisch.
2.3 Veretherung: Die Eigenschaften und der Veretherungsgrad der Veretherung beeinflussen die Leistung von Celluloseether während der Veretherung, wie z. B. Löslichkeit, Filmbildungsfähigkeit, Bindungsstärke und Salzbeständigkeit.
2.4 Löslichkeit: (1) MC ist in kaltem Wasser löslich, in heißem Wasser unlöslich und auch in einigen Lösungsmitteln löslich; MHEC ist in kaltem Wasser löslich, in heißem Wasser und organischen Lösungsmitteln unlöslich. Wenn jedoch die wässrige Lösung von MC und MHEC erhitzt wird, fallen MC und MHEC aus. MC fällt bei 45–60 °C aus, während die Fällungstemperatur von gemischt verethertem MHEC auf 65–80 °C ansteigt. Wenn die Temperatur gesenkt wird, löst sich der Niederschlag wieder auf. (2) HEC, NaCMC und NaCMHEC sind bei jeder Temperatur in Wasser löslich, in organischen Lösungsmitteln jedoch (mit wenigen Ausnahmen) unlöslich.
2.5 Verzögerte Quellung: Celluloseether weist in Wasser mit neutralem pH-Wert eine gewisse verzögerte Quellung auf, kann diese verzögerte Quellung in Wasser mit alkalischem pH-Wert jedoch überwinden.
2.6 Viskosität: Celluloseether löst sich in Wasser in Form eines Kolloids und seine Viskosität hängt vom Polymerisationsgrad des Celluloseethers ab. Die Lösung enthält hydratisierte Makromoleküle. Aufgrund der Verschränkung von Makromolekülen unterscheidet sich das Fließverhalten von Lösungen von dem von Newtonschen Flüssigkeiten, zeigt jedoch ein sich mit der Scherkraft änderndes Verhalten. Aufgrund der makromolekularen Struktur von Celluloseether steigt die Viskosität der Lösung mit steigender Konzentration schnell an und nimmt mit steigender Temperatur schnell ab.
2.7 Biologische Stabilität: Celluloseether wird in der Wasserphase verwendet. Solange Wasser vorhanden ist, wachsen Bakterien. Das Wachstum von Bakterien führt zur Produktion von Enzymbakterien. Das Enzym bricht die Bindungen der unsubstituierten Anhydroglucose-Einheiten neben dem Celluloseether auf und verringert so das Molekulargewicht des Polymers. Wenn die wässrige Celluloseetherlösung daher über einen langen Zeitraum haltbar gemacht werden soll, muss ihr ein Konservierungsmittel zugesetzt werden. Dies gilt auch für antimikrobielle Celluloseether.

3. Zweck

3.1 Ölfeld: NaCMC wird hauptsächlich bei der Ausbeutung von Ölfeldern und bei der Herstellung von Schlamm verwendet, um die Viskosität zu erhöhen und den Wasserverlust zu verringern. Es kann verschiedenen löslichen Salzverschmutzungen widerstehen und die Ölrückgewinnung verbessern. Natriumcarboxymethylhydroxypropylcellulose und Natriumcarboxymethylhydroxyethylcellulose sind gute Bohrschlammbehandlungsmittel und Materialien zur Herstellung von Komplettierungsflüssigkeiten mit hoher Aufschlussrate, guter Salz- und Kalziumbeständigkeit, guter Viskositätserhöhungsfähigkeit und Temperaturbeständigkeit (160 °C). Es eignet sich zur Aufbereitung von Komplettierungsflüssigkeiten aus Süßwasser, Meerwasser und gesättigtem Salzwasser. Es kann unter dem Gewicht von Calciumchlorid zu Komplettierungsflüssigkeiten unterschiedlicher Dichte (1,03–1,279/cm3) formuliert werden und weist eine bestimmte Viskosität auf. Und der geringere Flüssigkeitsverlust, seine Fähigkeit zur Viskositätserhöhung und zur Verringerung des Flüssigkeitsverlusts sind besser als bei Hydroxyethylcellulose, es ist ein gutes Additiv zur Steigerung der Ölproduktion.
3.2 Baukeramik: NaCMC kann als Verzögerer, Wasserrückhaltemittel, Verdickungsmittel und Bindemittel verwendet werden, sodass die hergestellten Keramikprodukte ein gutes Aussehen und keine Mängel und Blasen aufweisen.
3.3 Papierherstellung: NaCMC wird zur Innen- und Außenleimung sowie zum Füllen und Halten der Papieroberfläche verwendet und kann Kasein ersetzen, sodass Druckfarbe leicht eindringen kann und die Kanten klar sind. Bei der Tapetenherstellung kann es als Pigmentdispergiermittel, Klebrigmacher, Stabilisator und Leimungsmittel verwendet werden.
3.4 Textil: NaCMC wird in der Textilindustrie als Ersatz für Getreide und Schlichte verwendet und ist nicht leicht zu verderben und zu schimmeln. Beim Drucken und Färben ist kein Entschlichten erforderlich, und der Farbstoff kann in Wasser ein gleichmäßiges Kolloid bilden, was die Hydrophilie und Penetration des Farbstoffs verbessert. Gleichzeitig ist es aufgrund der geringen Viskositätsänderung einfach, den Farbunterschied anzupassen. CMHEC wird als Verdickungsmittel zum Drucken und Färben von Zellstoff verwendet, mit geringen Rückständen und hoher Farbausbeute, und die Druck- und Färbequalität ist viel höher als bei seinen einfach ionischen und nichtionischen Celluloseetherprodukten.
3.5 Tabak: NaCMC wird zur Bindung von Tabak verwendet. Es löst sich schnell auf und verfügt über eine starke Bindungskraft, was sich positiv auf die Verbesserung der Zigarettenqualität und die Kostensenkung auswirkt.
3.6 Kosmetika: NaCMC spielt die Rolle des Dispergierens, Suspendierens und Stabilisierens der Pastenprodukte aus festen, schlammigen Rohstoffen und spielt die Rolle des Verdickens, Dispergierens und Homogenisierens in flüssigen oder emulsionsförmigen Kosmetika. Es kann auch als Emulgator, Verdickungsmittel und Stabilisator für Salben und Shampoos verwendet werden.
3.7 Batterien: NaCMC hat eine hohe Reinheit, eine gute Säure- und Salzbeständigkeit, insbesondere einen niedrigen Eisen- und Schwermetallgehalt, und das Kolloid ist sehr stabil, geeignet für Alkalibatterien und Zink-Mangan-Batterien.
3.8 Farben auf Wasserbasis: HEC und MHEC können als Stabilisatoren, Verdickungsmittel und Wasserrückhaltemittel für Latexfarben verwendet werden. Darüber hinaus können sie auch als Dispergiermittel, Klebrigmacher und Filmbildner für farbige Zementfarben eingesetzt werden.
3.9 Baumaterialien: Kann als Dispergiermittel, Wasserrückhaltemittel und Verdickungsmittel für Putze und Mörtel aus Gipsunterschichten und Zementunterschichten sowie für gemahlene Putzmaterialien verwendet werden.
3.10 Glasur: Kann als Kleber für Glasur verwendet werden.
3.11 Reinigungsmittel: Es kann als Antihaftmittel zum Eindicken von Schmutz verwendet werden.
3.12 Emulsionsdispersion: Kann als Stabilisator und Verdickungsmittel verwendet werden.
3.13 Zahnpasta: NaCMHPC kann als Stabilisator für Zahnpasta-Klebstoffe verwendet werden. Es verfügt über gute thixotrope Eigenschaften, wodurch die Zahnpasta eine gute Form hat, sich langfristig nicht verformt und einen gleichmäßigen und delikaten Geschmack hat. NaCMHPC weist eine überlegene Salzbeständigkeit und Säurebeständigkeit auf und seine Wirkung ist der von CMC weit überlegen.

4. Anwendung in Beschichtungen und Pasten

Celluloseether spielt in Lacken und Pasten eine sehr wichtige Rolle. Fügen Sie nur die Gesamtmenge der Formel O hinzu. 2 % bis 0,5 % können verdicken, Wasser zurückhalten, das Absetzen von Pigmenten und Füllstoffen verhindern und die Haftung und Bindungsstärke erhöhen.
4.1 Viskosität: Die Viskosität der wässrigen Celluloseetherlösung ändert sich mit der Scherkraft, und mit Celluloseether verdickte Farben und Pasten weisen diese Eigenschaft ebenfalls auf. Um das Auftragen der Beschichtung zu erleichtern, müssen Art und Menge des Celluloseethers sorgfältig ausgewählt werden. Für Beschichtungen können bei Verwendung von Celluloseether mittelviskose Produkte gewählt werden.
4.2 Wasserretention: Celluloseether kann verhindern, dass Feuchtigkeit schnell in den porösen Untergrund eindringt, sodass dieser während des gesamten Bauprozesses eine gleichmäßige Beschichtung bilden kann, ohne dass dieser zu schnell austrocknet. Wenn der Gehalt der Emulsion hoch ist, kann die Anforderung an die Wasserretention durch die Verwendung von weniger Celluloseether erfüllt werden. Die Wasserbindung von Farben und Schlämmen hängt von der Konzentration des Celluloseethers und der Temperatur des beschichteten Untergrundes ab.
4.3 Stabile Pigmente und Füllstoffe: Pigmente und Füllstoffe neigen zur Ausfällung. Um den Lack gleichmäßig und stabil zu halten, müssen die Pigmentfüllstoffe in suspendiertem Zustand vorliegen. Durch die Verwendung von Celluloseether kann der Farbe eine bestimmte Viskosität verliehen werden und es kommt bei der Lagerung nicht zu Ausfällungen.
4.4 Haftung und Haftfestigkeit: Durch die gute Wasserspeicherung und Haftung von Celluloseether kann eine gute Haftung zwischen Beschichtung und Untergrund gewährleistet werden. MHEC und NaCMC weisen eine hervorragende Trockenhaftung und Adhäsion auf und eignen sich daher besonders für Papierzellstoff, während HEC für diesen Zweck nicht geeignet ist.
4.5 Schutzkolloidfunktion: Aufgrund der Hydrophilie von Celluloseether kann dieser als Schutzkolloid für Beschichtungen eingesetzt werden.
4.6 Verdickungsmittel: Celluloseether wird häufig in Latexfarben als Verdickungsmittel zur Einstellung der Konstruktionsviskosität verwendet. In Dispersionsfarben werden hauptsächlich mittel- und hochviskose Hydroxyethylcellulose und Methylhydroxyethylcellulose verwendet. Manchmal kann Celluloseether auch zusammen mit synthetischen Verdickungsmitteln (wie Polyacrylat, Polyurethan usw.) verwendet werden, um einige Eigenschaften der Latexfarbe zu verbessern und der Latexfarbe eine gleichmäßige Stabilität zu verleihen.
Celluloseether haben alle hervorragende Wasserrückhalte- und Verdickungseigenschaften, einige Eigenschaften sind jedoch unterschiedlich. Anionischer Celluloseether, der mit zwei- und dreiwertigen Kationen leicht wasserunlösliche Salze bildet. Daher weist Natriumcarboxymethylcellulose im Vergleich zu Methylhydroxyethylcellulose und Hydroxyethylfasern eine schlechte Scheuerbeständigkeit auf. Daher kann Natriumcarboxymethylcellulose nur in billigen Latexfarbenformulierungen verwendet werden.
Methylhydroxyethylcellulose und Methylhydroxypropylcellulose haben eine niedrigere Scherviskosität und höhere Tensideigenschaften als Hydroxyethylcellulose, wodurch die Spritzneigung von Latexfarben verringert wird. Und Carboxymethylcellulose hat keine Tensidwirkung.
Hydroxyethylcellulose zeichnet sich durch eine gute Fließfähigkeit, einen geringen Bürstenwiderstand und eine einfache Verarbeitung in Latexfarbe aus. Im Vergleich zu Methylhydroxyethyl- und Methylhydroxypropylcellulose weist es eine bessere Kompatibilität mit Pigmenten auf und wird daher für Seidenlatexfarben, farbige Latexfarben, Farbpasten usw. empfohlen.