Karakterizaĵoj, preparado kaj apliko de celuloza etero en industrio

La tipoj, preparmetodoj, trajtoj kaj karakterizaĵoj de celuloza etero estis reviziitaj, same kiel la aplikoj de celuloza etero en nafto, konstruo, paperfarado, tekstila, medicino, manĝaĵo, fotoelektraj materialoj kaj ĉiutaga kemia industrio. Kelkaj novaj varioj de celulozaj eterderivaĵoj kun evoluperspektivoj estis lanĉitaj kaj iliaj aplikaj perspektivoj estis prospektitaj.

Ŝlosilvortoj:celuloza etero; Rendimento; Apliko; Celulozaj derivaĵoj

Celulozo estas speco de natura polimera komponaĵo. Ĝia kemia strukturo estas polisakarida makromolekulo kun anhidra β-glukozo kiel bazringo, kun unu primara hidroksilgrupo kaj du sekundaraj hidroksilgrupoj sur ĉiu bazringo. Per kemia modifo oni povas akiri serion de celulozaj derivaĵoj, celuloza etero estas unu el ili. Celuloza etero estas akirita per la reago de celulozo kaj NaOH, kaj poste eterigi kun diversaj funkciaj monomeroj kiel metanklorido, etilenoksido, propilenoksido, ktp., per lavado de la kromprodukto salo kaj natria celulozo. Celuloza etero estas grava derivaĵo de celulozo, povas esti vaste uzata en medicino kaj sano, ĉiutaga kemia, papero, manĝaĵo, medicino, konstruo, materialoj kaj aliaj industrioj. Tial, la disvolviĝo kaj utiligo de celuloza etero havas pozitivan signifon por la ampleksa utiligo de renovigeblaj biomasaj rimedoj, la disvolviĝo de novaj materialoj kaj novaj teknologioj.

1. Klasifiko kaj preparado de celuloza etero

La klasifiko de celulozaj eteroj estas ĝenerale dividita en kvar kategoriojn laŭ iliaj jonaj trajtoj.

1.1 Nejona celuloza etero

Ne-jona celuloza etero estas ĉefe celuloza alkil etero, la preparmetodo estas per reago de celulozo kaj NaOH, kaj poste kun diversaj funkciaj monomeroj kiel metanklorido, etilenoksido, propilenoksida eteriga reago, kaj poste per lavado de la kromprodukto. salo kaj natria celulozo akiri. La ĉefa metil-celulozo-etero, metil-hidroksietil-celulozo-etero, metil-hidroksipropil-celulozo-etero, hidroksietil-celulozo-etero, cianoetil-celulozo-etero, hidroksibutil-celulozo-etero. Ĝia apliko estas tre larĝa.

1.2 Anjona celuloza etero

Anjona celuloza etero estas ĉefe karboximetil-celuloza natrio, karboximetil-hidroksietil-celuloza natrio. La preparado metodo estas per la reago de celulozo kaj NaOH, kaj tiam eterify kun monochloroacetic acido aŭ etileno rusto, propilenoksido, kaj tiam lavi la kromprodukto salo kaj natria celulozo akiri.

1.3 katjona celuloza etero

Katjona celuloza etero estas ĉefe 3 – kloro – 2 – hidroksipropil trimetilamonio klorido celuloza etero. La preparmetodo estas per la reago de celulozo kaj NaOH, kaj tiam la katjona eteriga agento 3 - kloro - 2 - hidroksipropiltrimetilamonia klorido aŭ etilenoksido, propilenoksido kune kun eteriga reago, kaj poste per lavado de la kromprodukto salo kaj natrio. celulozo akiri.

1.4 Zwitteriona celuloza etero

Zwitteriona celuloza etero havas kaj anjonajn grupojn kaj katjonajn grupojn sur la molekula ĉeno, la preparmetodo estas per reago de celulozo kaj NaOH, kaj poste kun kloroaceta acido kaj katjona eteriganta agento 3 - kloro - 2 hidroksipropil trimetilamonia klorido eterigreago, kaj poste lavis. per kromprodukto salo kaj natria celulozo kaj akirita.

2.la propraĵoj kaj karakterizaĵoj de celuloza etero

2.1 Aspekto Trajtoj

Celuloza etero estas ĝenerale blanka aŭ laktoblanka, sengusta, ne-toksa, kun flueco de fibreca pulvoro, facile sorbi humidon, solvita en akvo en travidebla viskoza stabila koloido.

2.2 Filmformado kaj adhero

La eteriĝo de celuloza etero havas grandan influon sur ĝiaj propraĵoj, kiel ekzemple solvebleco, filmoforma kapablo, ligoforto kaj saltoleremo. Celuloza etero havas altan mekanikan forton, flekseblecon, varmegan reziston kaj malvarman reziston, kaj havas bonan kongruon kun diversaj rezinoj kaj plastigiloj, povas esti uzata por fabriki plastojn, filmojn, lakojn, gluojn, latekso kaj farmaciajn tegaĵojn.

2.3 Solveco

Metilcelulozo solvebla en malvarma akvo, nesolvebla en varma akvo, sed ankaŭ solvebla en iuj organikaj solviloj; Metilhidroksietilcelulozo solvebla en malvarma akvo, nesolvebla en varma akvo kaj organikaj solviloj. Sed kiam la akva solvaĵo de metil-celulozo kaj metil-hidroksietil-celulozo estas varmigita, la metil-celulozo kaj metil-hidroksietil-celulozo elfluos. Metilcelulozo precipitadis je 45 ~ 60℃, dum miksita eterigita metilhidroksietilcelulozo precipitadis je 65 ~ 80℃. Kiam la temperaturo malaltiĝas, la precipitaĵoj resolviĝas.

Natria hidroksietilcelulozo kaj karboksimetilhidroksietilcelulozo estas solvebla en akvo je ajna temperaturo, sed nesolvebla en organikaj solviloj (kun kelkaj esceptoj).

2.4 Densiĝo

Celuloza etero estas solvita en akvo en koloida formo, kaj ĝia viskozeco dependas de la grado de polimerigo de celuloza etero. La solvo enhavas makromolekulojn de hidratado. Pro la implikiĝo de makromolekuloj, la flukonduto de la solvo estas diferenca de tiu de Newtonianaj fluidoj, sed elmontras konduton kiu varias laŭ la ŝanĝo de tondfortoj. Pro la makromolekula strukturo de celuloza etero, la viskozeco de solvaĵo pliiĝas rapide kun kreskanta koncentriĝo kaj malpliiĝas rapide kun kreskanta temperaturo.

2.5 Degradebleco

Celuloza etero estas uzata en la akva fazo. Dum akvo ĉeestas, bakterioj kreskos. La kresko de bakterioj kondukas al la produktado de enzimaj bakterioj. La enzimbakterioj faris la neanstataŭigitan senhidratigitan glukozan unuoligadon najbaran al celuloza etero rompiĝas kaj la molekula pezo de polimero malpliiĝis. Tial, se akva solvaĵo de celuloza etero devas esti konservita por pli longa tempodaŭro, konservativo devus esti aldonita al ĝi, eĉ se kontraŭbakteria celuloza etero estas uzata.

3.la apliko de celuloza etero en industrio

3.1 Nafta industrio

Natria karboksimetilcelulozo estas ĉefe uzata en nafta ekspluato. Ĝi estas uzata en la fabrikado de koto por pliigi viskozecon kaj redukti akvoperdon. Ĝi povas rezisti diversajn solveblajn salpoluadon kaj plibonigi oleo-reakiron.

Natria karboximetil-hidroksipropil-celulozo kaj natria karboximetil-hidroksietil-celulozo estas speco de pli bona bora koto-traktado-agento kaj preparado de kompletigo de fluidaj materialoj, alta pulpa indico, salo-rezisto, kalcio-rezisto, bona viskosiga kapablo, temperaturo-rezisto (160℃). Taŭga por preparado de dolĉa akvo, marakvo kaj saturita sala akvo boranta fluido, sub la pezo de kalcia klorido povas esti miksita en diversajn densecojn (103 ~ 1279 / cm3) boradlikvaĵon, kaj fari ĝin havas certan viskozecon kaj malaltan filtradon. kapablo, ĝia viskozeco kaj filtra kapablo estas pli bonaj ol hidroksietilcelulozo, estas bona oleoproduktado aldonaĵoj. Natria karboximetil-celulozo estas vaste uzata en la procezo de petrolo ekspluato de celulozo derivaĵoj, en borado fluido, cementing fluido, fracturing fluido kaj plibonigi oleo produktado estas uzata, precipe en la borado fluida konsumo estas pli granda, la ĉefa ekflugo kaj surteriĝo filtrado kaj viscosificación.

Hidroksietil-celulozo estas uzata en la procezo de borado, kompletigo kaj cementado kiel koto-densiga stabiligilo. Ĉar hidroksietil-celulozo kaj natria karboximetil-celulozo, guar gumo kompare kun bona densiga efiko, suspenda sablo, alta salo enhavo, bona varmorezisto, kaj malgranda rezisto, malpli likva perdo, rompita kaŭĉuko bloko, malalta restaĵo karakterizaĵoj, estis vaste uzata.

3.2 Konstrua kaj tega industrio

Konstruaĵo-konstruaĵo kaj gipsa pistujo aldonaĵo: natria karboximetil-celulozo povas esti uzata kiel malfruiga agento, akva reteno agento, densigilo kaj ligilo, povas esti uzata kiel gipsofundo kaj cementa fundo gipso, pistujo kaj grunda ebeniga materialo dispersant, akvo reteno agento, dikigilo. Ĝi estas speco de speciala masonaĵo kaj gipsa pistujo aldonaĵo por aeraj betonaj blokoj faritaj el karboksimetil-celulozo, kiu povas plibonigi la laboreblecon, akvoretenon kaj fendan reziston de pistujo kaj eviti la krakadon kaj kavon de la bloka muro.

Konstruaj surfacaj dekoraciaj materialoj: Cao Mingqian kaj alia metilcelulozo farita el speco de mediprotekta konstruaĵo surfaca ornamado de materialoj, ĝia produktada procezo estas simpla, pura, povas esti uzata por altgrada muro, ŝtona kahela surfaco, ankaŭ povas esti uzata por kolono. , tablojda surfaca ornamado. Huang Jianping farita el karboximetil-celulozo estas speco de ceramika kahelo sigelilo, kiu havas fortan ligan forton, bonan deforman kapablon, ne produktas fendojn kaj defalas, bonan akvorezistan efikon, helan kaj buntan koloron, kun bonega ornama efiko.

Apliko en tegaĵoj: Metilcelulozo kaj hidroksietilcelulozo povas esti uzataj kiel stabiligilo, dikigilo kaj akvo retenanta agento por lateksookovraĵoj, krome, ankaŭ povas esti uzata kiel dispersant, viscosifier kaj filmo formanta agento por koloraj cementaj tegaĵoj. Aldono de celuloza etero kun taŭgaj specifoj kaj viskozeco al lateksofarbo povas plibonigi la konstruan agadon de lateksofarbo, malhelpi ŝprucaĵon, plibonigi stokan stabilecon kaj kovri potencon. La ĉefa konsumanta kampo eksterlande estas lateksaj tegaĵoj, tial, celulozaj eteroj ofte fariĝas la unua elekto de latekso-farbo-densigilo. Ekzemple, la modifita metilhidroksietil-celuloza etero povas konservi la gvidan pozicion en la dikigilo de lateksofarbo pro siaj bonaj ampleksaj propraĵoj. Ekzemple, ĉar celuloza etero havas unikajn termikan ĝelan karakterizaĵojn kaj solveblecon, salo-reziston, varmoreziston, kaj havas taŭgan surfacan aktivecon, povas esti uzata kiel akva retenilo, penda agento, emulsigilo, filmoforma agento, lubrikaĵo, ligilo kaj reologia amendo. .

3.3 Papera industrio

Paperaj malsekaj aldonaĵoj: CMC povas esti uzata kiel fibra disvastigilo kaj papera plibonigo, povas esti aldonita al la pulpo, ĉar natria karboksimetil-celulozo kaj pulpo kaj pakaj partikloj havas la saman ŝargon, povas pliigi la egalecon de la fibro, plibonigi la forton de la. papero. Kiel plifortigilo aldonita ene de la papero, ĝi pliigas la ligan kunlaboron inter la fibroj, kaj povas plibonigi la streĉan forton, rompon-reziston, paperan egalecon kaj aliajn fizikajn indeksojn. Natria karboksimetil-celulozo ankaŭ povas esti uzata kiel dimensiona agento en la pulpo. Aldone al sia propra grandeco, ĝi ankaŭ povas esti uzata kiel protekta agento de kolofono, AKD kaj aliaj grandeco agentoj. Katjona celuloza etero ankaŭ povas esti uzata kiel papera retenhelpa filtrilo, plibonigas la retenon de fajna fibro kaj plenigaĵo, ankaŭ povas esti uzata kiel papera plifortigo.

Revestimiento adhesivo: Uzita por tegaĵo prilaborado papero tegaĵo adhesivo, povas anstataŭigi fromaĝon, parto de la latekso, tiel ke presa inko facile penetri, klara rando. Ĝi ankaŭ povas esti uzata kiel pigmento dispersant, viscosifier kaj stabiligilo.

Surfaca dimensionamiento agento: Natria karboksimetil-celulozo povas esti uzata kiel papera surfaca dimensionamiento agento, plibonigas la surfacan forton de papero, kompare kun la nuna uzo de polivinila alkoholo, modifita amelo post kiam la surfaca forto povas esti pliigita je ĉirkaŭ 10%, la dozo estas reduktita. je ĉirkaŭ 30%. Ĝi estas promesplena surfaca agento por paperfarado, kaj ĝia serio de novaj varioj devas esti disvolvita aktive. Katjona celuloza etero havas pli bonan agadon de surfaca grandeco ol katjona amelo, ne nur povas plibonigi la surfacan forton de papero, sed ankaŭ povas plibonigi la inkon-sorbadon de papero, pliigi la tinkturan efikon, ankaŭ estas promesplena surfaca agento.

3.4 Tekstila industrio

En teksa industrio, celuloza etero povas esti uzata kiel dimensiga agento, ebeniga agento kaj densiga agento por tekstila pulpo.

Dimensigaj agento: celuloza etero kiel natria karboximetilcelulozo, hidroksietilkarboximetilceluloza etero, hidroksipropilkarboximetilceluloza etero kaj aliaj varioj povas esti uzataj kiel dimensigaj agentoj, kaj ne facile difekti kaj muldi, presado kaj tinkturado, sen desdimensionado, promocii tinkturon povas akiri uniformon. koloido en akvo.

Ebeniga agento: povas plibonigi la hidrofilan kaj osmozan potencon de tinkturfarbo, ĉar la viskozeca ŝanĝo estas malgranda, facile ĝustigi la kolordiferencon; Katjona celuloza etero ankaŭ havas tinkturan kaj koloran efikon.

Espesiga agento: natria karboximetil-celulozo, hidroksietil-karboximetil-celuloza etero, hidroksipropil-karboximetil-celuloza etero povas esti uzata kiel presa kaj tinktura suspensiaĵo densiga agento, kun malgranda restaĵo, altaj koloraj trajtoj, estas klaso de tre eblaj tekstilaj aldonaĵoj.

3.5 Domanaro-kemiindustrio

Stabila viscosifier: Natria metilcelulozo en solida pulvoro krudmaterialo pasto produktoj ludas dispersion pendado stabileco, en likva aŭ emulsio kosmetikaĵoj densiĝo, disvastiĝo, homogeniganta kaj aliaj roloj. Ĝi povas esti uzata kiel stabiligilo kaj viscosifier.

Emulsiga stabiligilo: faru ŝmiraĵon, ŝampuan emulsigilon, dikigantan agenton kaj stabiligilon. Natria karboksimetil-hidroksipropil-celulozo povas esti uzata kiel dentopasta glua stabiligilo, kun bonaj tiksotropikaj propraĵoj, tiel ke la dentopasto havas bonan formablecon, longdaŭran deformadon, unuforman kaj delikatan guston. Natrio carboxymethyl hydroxypropyl celulozo salo rezisto, acida rezisto estas supera, la efiko estas multe pli bona ol carboxymethyl celulozo, povas esti uzata kiel lesivo en la viscosifier, malpuraĵo alligiteco prevento agento.

Dispersia densaĵo: En la produktado de detergento, la ĝenerala uzo de natria karboximetil-celulozo kiel detergenta malpuraĵo dispersant, likva detergenta densaĵo kaj dispersant.

3.6 Farmaciaj kaj nutraĵaj industrioj

En la farmacia industrio, hidroksipropil-karboximetil-celulozo povas esti uzata kiel drogekscipiento, vaste uzata en buŝa drogoskeleto kontrolita liberigo kaj daŭra liberigo preparoj, kiel liberigo blokanta materialo por reguligi la liberigon de drogoj, kiel tegaĵo materialo daŭra liberiga agento, daŭra liberigo buletoj. , daŭra liberigo kapsuloj. La plej vaste uzata estas metil-karboximetil-celulozo, etil-karboximetil-celulozo, kiel MC estas ofte uzata en la fabrikado de tabeloj kaj kapsuloj, aŭ tegitaj sukerkovritaj tabeloj.

Kvalita grado de celuloza etero povas esti uzata en la nutraĵa industrio, en diversaj manĝaĵoj estas efika densiga agento, emulsigilo, stabiligilo, ekscipiente, akvo retenanta agento kaj mekanika ŝaŭma agento. Metilcelulozo kaj hidroksipropilmetilcelulozo estis rekonitaj kiel ne-damaĝaj metabolaj inertaj substancoj. Alta pureca (99.5% aŭ pli da pureco) karboksimetilcelulozo povas esti aldonita al manĝaĵoj, kiel lakto kaj kremproduktoj, kondimentoj, konfitaĵoj, ĵeleo, ladskatoloj, tablosiropoj kaj trinkaĵoj. Pureco de pli ol 90% karboksimetil-celulozo povas esti uzata en nutraĵ-rilataj aspektoj, kiel aplikata al la transportado kaj stokado de freŝaj fruktoj, la plasta envolvaĵo havas bonan konservan efikon, malpli da poluo, neniu damaĝo, facile al mekanizita produktado avantaĝoj.

3.7 Optikaj kaj elektraj funkciaj materialoj

Elektrolita densiga stabiligilo: pro la alta pureco de celuloza etero, bona acida rezisto, salo-rezisto, precipe fero kaj peza metalo enhavo estas malalta, do la koloido estas tre stabila, taŭga por alkala baterio, zinka mangana kuirilaro elektrolito densiĝo stabiligilo.

Likvaj kristalaj materialoj: Ekde 1976, la unua malkovro de hidroksipropil-celulozo - akva sistemo likva kristala demanda fazo, estis trovita en taŭga organika solvo, multaj celulozaj derivaĵoj en alta koncentriĝo povas formi anizotropan solvon, ekzemple, hidroksipropil-celulozo kaj ĝia acetato, propionato. , benzoato, ftalato, acetiksietil-celulozo, hidroksietil-celulozo, ktp Krom formado de koloida jona likva kristala solvo, iuj esteroj de hidroksipropil-celulozo ankaŭ montras ĉi tiun posedaĵon.

Multaj celulozeteroj montras termotropajn likvajn kristalajn trajtojn. Acetil-hidroksipropil-celulozo formis termogenan kolesteran likvan kristalon sub 164℃. Acetoacetato hidroksipropil celulozo, trifluoroacetato hidroksipropil celulozo, hidroksipropil celulozo kaj ĝiaj derivaĵoj, etilhidroxipropil celulozo, trimetilsilicelulozo kaj butildimetilsilicelulozo, heptilcelulozo kaj butoxyletil celulozo, hidroksietil celulozo acetato, ktp. Kelkaj celulozaj esteroj kiel celulozobenzoato, p-metoksibenzoato kaj p-metilbenzoato, celulozoheptanato povas formi termogenajn kolesterajn likvajn kristalojn.

Elektra izola materialo: cianoetil-celuloza eteriganta agento por akrilonitrilo, ĝia alta dielektra konstanto, malalta perda koeficiento, povas esti uzata kiel fosforo kaj elektrolumineskaj lampoj rezina matrico kaj transformilo-izolado.

4. Finaj Rimarkoj

Uzi kemian modifon por akiri celulozajn derivaĵojn kun specialaj funkcioj estas efika maniero trovi novajn uzojn por celulozo, la plej granda natura organika materio en la mondo. Kiel unu el celulozaj derivaĵoj, celuloza etero kiel fiziologiaj sendanĝeraj, senpoluaj hidrosolveblaj polimeraj materialoj pro ĝiaj bonegaj propraĵoj, estis uzata en multaj industrioj kaj havos pli larĝan perspektivon por disvolviĝo.