Hüdroksüetüültselluloos (HEC) ja teised tsellulooseetrid (nagu hüdroksüpropüülmetüültselluloos (HPMC), metüültselluloos (MC), hüdroksüpropüültselluloos (HPC) ja karboksümetüültselluloos (CMC)) on multifunktsionaalsed polümeerid, mida kasutatakse laialdaselt tööstuses, ehituses, meditsiinis, toiduainetes ja igapäevaselt. keemiatööstused. Need tselluloosi derivaadid on valmistatud tselluloosi keemilise modifitseerimise teel ning neil on hea vees lahustuvus, paksenemine, stabiilsus ja kilet moodustavad omadused.
1. Hüdroksüetüültselluloos (HEC)
1.1 Keemiline struktuur ja omadused
Hüdroksüetüültselluloosi (HEC) valmistatakse tselluloosi hüdroksüetüülimisel etüleenoksiidiga leeliselistes tingimustes. HEC põhistruktuur on eeterside, mis moodustub tselluloosi molekulis oleva hüdroksüülrühma asendamisel hüdroksüetüülrühmaga. See struktuur annab HEC-ile ainulaadsed omadused:
Vees lahustuvus: HEC lahustub nii külmas kui kuumas vees, moodustades läbipaistva kolloidse lahuse.
Paksenemine: HEC-l on suurepärased paksendavad omadused ja seda kasutatakse laialdaselt viskoossuse kontrolli vajavates rakendustes.
Stabiilsus: HEC lahusel on kõrge stabiilsus erinevates pH vahemikes.
Biosobivus: HEC on mittetoksiline, mitteärritav ning inimkehale ja keskkonnale sõbralik.
1.2 Rakendusväljad
Ehitusmaterjalid: kasutatakse tsemendimördi ja kipstoodete paksendajana ja vett kinnihoidva ainena.
Katted ja värvid: kasutatakse paksendajana, suspendeeriva ainena ja stabilisaatorina.
Igapäevased kemikaalid: kasutatakse paksendajana igapäevastes tarbekaupades, nagu pesuvahendid ja šampoonid.
Farmaatsiavaldkond: kasutatakse ravimitablettide liimainena, paksendajana ja suspendeeriva ainena.
1.3 Eelised ja miinused
Eelised: hea vees lahustuvus, keemiline stabiilsus, lai pH kohandatavus ja mittetoksilisus.
Puudused: halb lahustuvus mõnes lahustis ja hind võib olla veidi kõrgem kui mõnel teisel tsellulooseetril.
2. Teiste tselluloosi eetrite võrdlus
2.1 Hüdroksüpropüülmetüültselluloos (HPMC)
2.1.1 Keemiline struktuur ja omadused
HPMC valmistatakse tselluloosist metüülimise ja hüdroksüpropüülimise reaktsioonide kaudu. Selle struktuur sisaldab nii metoksü (-OCH3) kui ka hüdroksüpropoksü (-OCH2CH(OH)CH3) asendusi.
Vees lahustuvus: HPMC lahustub külmas vees, moodustades läbipaistva kolloidse lahuse; see lahustub kuumas vees halvasti.
Paksendav omadus: Sellel on suurepärane paksendamisvõime.
Tarretusomadused: Kuumutamisel moodustab geeli ja jahutamisel naaseb algsesse olekusse.
2.1.2 Kasutusalad
Ehitusmaterjalid: kasutatakse tsemendi- ja kipsipõhiste materjalide paksendaja ja vett kinnihoidva ainena.
Toit: kasutatakse emulgaatorina ja stabilisaatorina.
Meditsiin: kasutatakse farmaatsiakapslite ja tablettide abiainena.
2.1.3 Eelised ja miinused
Eelised: Hea paksendav toime ja geelistuvad omadused.
Puudused: see on tundlik temperatuuri suhtes ja võib kõrge temperatuuriga rakendustes ebaõnnestuda.
2.2 Metüültselluloos (MC)
2.2.1 Keemiline struktuur ja omadused
MC saadakse tselluloosi metüülimisel ja sisaldab peamiselt metoksü (-OCH3) asendusi.
Vees lahustuvus: lahustub hästi külmas vees, moodustades läbipaistva kolloidse lahuse.
Paksendav: omab märkimisväärset paksendavat toimet.
Termiline geelistumine: moodustab kuumutamisel geeli ja jahutamisel geelistub.
2.2.2 Kasutusalad
Ehitusmaterjalid: kasutatakse mördi ja värvi paksendajana ja veehoidjana.
Toit: kasutatakse emulgaatorina ja stabilisaatorina.
2.2.3 Eelised ja miinused
Eelised: tugev paksenemisvõime, kasutatakse sageli külmtöötlustehnoloogias.
Puudused: kuumustundlik, ei saa kasutada kõrgel temperatuuril.
2.3 Hüdroksüpropüültselluloos (HPC)
2.3.1 Keemiline struktuur ja omadused
HPC saadakse hüdroksüpropüültselluloosist. Selle struktuur sisaldab hüdroksüpropoksürühma (-OCH2CH(OH)CH3).
Vees lahustuvus: lahustub külmas vees ja orgaanilistes lahustites.
Paksendamine: hea paksendamisvõime.
Kilet moodustav omadus: moodustab tugeva kile.
2.3.2 Rakendusväljad
Meditsiin: kasutatakse ravimite kattematerjalina ja tableti abiainena.
Toit: kasutatakse paksendaja ja stabilisaatorina.
2.3.3 Eelised ja miinused
Eelised: lahustuvus mitmes lahustis ja suurepärane kilet moodustav omadus.
Puudused: kõrge hind.
2.4 Karboksümetüültselluloos (CMC)
2.4.1 Keemiline struktuur ja omadused
CMC valmistatakse tselluloosi reageerimisel kloroäädikhappega ja selle struktuuris on karboksümetüülrühm (-CH2COOH).
Vees lahustuvus: lahustub külmas ja kuumas vees.
Paksendav omadus: märkimisväärne paksendav toime.
Ioonilisus: kuulub anioonsele tsellulooseetrile.
2.4.2 Rakendusväljad
Toit: kasutatakse paksendaja ja stabilisaatorina.
Igapäevased kemikaalid: kasutatakse pesuaine paksendajana.
Paberi valmistamine: kasutatakse paberi katmise lisandina.
2.4.3 Eelised ja miinused
Eelised: hea paksenemine ja laiad kasutusalad.
Puudused: tundlik elektrolüütide suhtes, lahuses olevad ioonid võivad jõudlust mõjutada.
3. Põhjalik võrdlus
3.1 Paksendamise jõudlus
HEC-l ja HPMC-l on sarnane paksendav toime ja mõlemal on hea paksendav toime. HEC-l on aga parem lahustuvus vees ja see sobib rakendusteks, mis nõuavad läbipaistvust ja vähest ärritust. HPMC on kasulikum rakendustes, mis nõuavad selle termogeeli omaduste tõttu geelistumiseks kuumutamist.
3.2 Vees lahustuvus
HEC ja CMC saab mõlemad lahustada külmas ja kuumas vees, samas kui HPMC ja MC lahustatakse peamiselt külmas vees. HPC on eelistatud, kui nõutakse mitme lahusti ühilduvust.
3.3 Hind ja kasutusala
HEC on tavaliselt mõõduka hinnaga ja laialt kasutatav. Kuigi HPC-l on suurepärane jõudlus, kasutatakse seda kõrge hinna tõttu tavaliselt suure nõudlusega rakendustes. CMC-l on oma madala hinna ja hea jõudlusega koht paljudes odavates rakendustes.
Hüdroksüetüültselluloosist (HEC) on oma hea veeslahustuvuse, stabiilsuse ja paksendamisvõime tõttu saanud üks enim kasutatavaid tsellulooseetreid. Võrreldes teiste tsellulooseetritega on HEC-l teatud eelised vees lahustuvuse ja keemilise stabiilsuse osas ning see sobib rakendusteks, mis nõuavad läbipaistvaid lahuseid ja laialdast pH kohandatavust. HPMC paistab silma teatud kindlates piirkondades tänu oma paksendavatele ja termiliselt geelistuvatele omadustele, samal ajal kui HPC ja CMC on oma kilet moodustavate omaduste ja kulueeliste tõttu oma vastavates kasutusvaldkondades olulisel kohal. Vastavalt konkreetsetele rakendusnõuetele võib õige tsellulooseetri valimine optimeerida toote jõudlust ja kulutõhusust.
Postitusaeg: juuli-10-2024