Što je primjena celuloznog etera？

Predstavlja pripremu celuloznog etera, performanse celuloznog etera iprimjena celuloznog etera, posebno primjena u premazima.
Ključne riječi: celulozni eter, učinak, primjena
Celuloza je prirodni makromolekularni spoj. Njegova kemijska struktura je makromolekula polisaharida s bezvodnom β-glukozom kao baznim prstenom. Postoji jedna primarna hidroksilna skupina i dvije sekundarne hidroksilne skupine na svakom baznom prstenu. Njegovom kemijskom modifikacijom može se dobiti niz derivata celuloze, a jedan od njih je celulozni eter. Celulozni eteri naširoko se koriste u mnogim industrijama.

1.Priprema

Celulozni eter se dobiva reakcijom celuloze s NaOH, zatim reakcijom s različitim funkcionalnim monomerima kao što su monoklorometan, etilen oksid, propilen oksid itd., te ispiranjem nusproizvoda soli i natrijeve celuloze.

2.Performanse

2.1 Izgled: Celulozni eter je bijeli ili mliječnobijeli, bez mirisa, netoksičan, vlaknasti prah s fluidnošću, lako upija vlagu i otapa se u prozirni viskozni stabilni koloid u vodi.
2.2 Ionitet: MC, MHEC, MHPC, HEC su neionski; NaCMC, NaCMHEC su anionski.
2.3 Eterifikacija: Karakteristike i stupanj eterifikacije eterifikacije utjecat će na performanse celuloznog etera tijekom eterifikacije, kao što su topljivost, sposobnost stvaranja filma, čvrstoća vezivanja i otpornost na sol.
2.4 Topivost: (1) MC je topiv u hladnoj vodi, netopljiv u vrućoj vodi, a također je topiv u nekim otapalima; MHEC je topiv u hladnoj vodi, netopljiv u vrućoj vodi i organskim otapalima. Međutim, kada se vodena otopina MC i MHEC zagrijava, MC i MHEC će se istaložiti. MC se taloži na 45-60°C, dok se temperatura taloženja miješanog eterificiranog MHEC penje na 65-80°C. Kada se temperatura snizi, talog se ponovno otapa. (2) HEC, NaCMC i NaCMHEC topljivi su u vodi na bilo kojoj temperaturi, ali netopljivi u organskim otapalima (uz nekoliko izuzetaka).
2.5 Odgođeno bubrenje: Celulozni eter ima određeno odgođeno bubrenje u vodi s neutralnim pH, ali može prevladati to odgođeno bubrenje u vodi s alkalnom pH.
2.6 Viskoznost: Celulozni eter se otapa u vodi u obliku koloida, a njegova viskoznost ovisi o stupnju polimerizacije celuloznog etera. Otopina sadrži hidratizirane makromolekule. Zbog isprepletenosti makromolekula, ponašanje protoka otopina razlikuje se od ponašanja Newtonovih tekućina, ali pokazuje ponašanje koje se mijenja sa silom smicanja. Zbog makromolekularne strukture celuloznog etera, viskoznost otopine brzo raste s porastom koncentracije i brzo opada s porastom temperature.
2.7 Biološka stabilnost: Celulozni eter se koristi u vodenoj fazi. Sve dok je voda prisutna, bakterije će rasti. Rast bakterija dovodi do proizvodnje enzima bakterija. Enzim razbija nesupstituirane veze anhidroglukozne jedinice uz celulozni eter, smanjujući molekularnu težinu polimera. Stoga, ako se vodena otopina celuloznog etera želi dugo čuvati, mora joj se dodati konzervans. To vrijedi čak i za antimikrobne celulozne etere.

3. Namjena

3.1 Naftno polje: NaCMC se uglavnom koristi u eksploataciji naftnih polja, a koristi se i za izradu isplake za povećanje viskoznosti i smanjenje gubitka vode. Može se oduprijeti različitim onečišćenjima topivim solima i poboljšati iskorištenje ulja. Natrijeva karboksimetil hidroksipropil celuloza i natrijeva karboksimetil hidroksietil celuloza dobra su sredstva za obradu bušaće isplake i materijali za pripremu tekućina za završetak, s visokom brzinom pulpiranja, dobrom otpornošću na sol i kalcij, ima dobru sposobnost povećanja viskoznosti i otpornost na temperaturu (160°C). Pogodan je za pripremu tekućina za završetak slatke vode, morske vode i zasićene slane vode. Može se formulirati u tekućine za dovršavanje različitih gustoća (1,03-1,279/Cm3) pod težinom kalcijevog klorida i ima određenu viskoznost. Manji gubitak tekućine, njegova sposobnost povećanja viskoznosti i sposobnost smanjenja gubitka tekućine bolji su od hidroksietil celuloze, dobar je aditiv za povećanje proizvodnje ulja.
3.2 Građevinska keramika: NaCMC se može koristiti kao usporivač, sredstvo za zadržavanje vode, zgušnjivač i vezivo, tako da proizvedeni keramički proizvodi imaju dobar izgled i bez nedostataka i mjehurića.
3.3 Proizvodnja papira: NaCMC se koristi za unutarnje i vanjsko dimenzioniranje i punjenje i zadržavanje površine papira, a može zamijeniti kazein, tako da tiskarska boja može lako prodrijeti i rubovi su čisti. U izradi tapeta može se koristiti kao sredstvo za raspršivanje pigmenta, sredstvo za povećanje ljepljivosti, stabilizator i sredstvo za ljepljenje.
3.4 Tekstil: NaCMC se koristi kao zamjena za zrnatost i kaljenje u tekstilnoj industriji, a nije lako pokvariti se i postati pljesniv. Kod tiskanja i bojanja nema potrebe za odmazivanjem, a boja može dobiti jednoličan koloid u vodi, što pojačava hidrofilnost i prodiranje boje. U isto vrijeme, zbog male promjene viskoznosti, lako je prilagoditi razliku u boji. CMHEC se koristi kao zgušnjivač za tiskanje i bojenje pulpe, s malim ostatkom i visokim prinosom boje, a kvaliteta tiska i bojanja mnogo je veća od pojedinačnih ionskih i neionskih proizvoda celuloznog etera.
3.5 Duhan: NaCMC se koristi za vezivanje duhana. Brzo se otapa i ima jaku snagu vezivanja, što je korisno za poboljšanje kvalitete cigareta i smanjenje troškova.
3.6 Kozmetika: NaCMC ima ulogu dispergiranja, suspendiranja i stabilizacije proizvoda u obliku paste krutih muljevitih sirovina, te ima ulogu zgušnjavanja, dispergiranja i homogeniziranja u tekućoj ili emulzijskoj kozmetici. Također se može koristiti kao emulgator, zgušnjivač i stabilizator za mast i šampon.
3.7 Baterije: NaCMC ima visoku čistoću, dobru otpornost na kiseline i soli, posebno nizak sadržaj željeza i teških metala, a koloid je vrlo stabilan, pogodan za alkalne baterije i cink-manganske baterije.
3.8 Boje na bazi vode: HEC i MHEC mogu se koristiti kao stabilizatori, zgušnjivači i sredstva za zadržavanje vode za lateks boje. Osim toga, mogu se koristiti i kao sredstva za dispergiranje, sredstva za prianjanje i sredstva za stvaranje filma za obojene cementne boje.
3.9 Građevinski materijali: može se koristiti kao disperzant, sredstvo za zadržavanje vode i zgušnjivač za žbuku i mort od gipsanog donjeg sloja i cementnog donjeg sloja, te mljevene materijale za žbukanje.
3.10 Glazura: Može se koristiti kao ljepilo za glazuru.
3.11 Deterdžent: Može se koristiti kao sredstvo protiv prianjanja za zgušnjavanje prljavštine.
3.12 Emulzijska disperzija: može se koristiti kao stabilizator i zgušnjivač.
3.13 Pasta za zube: NaCMHPC se može koristiti kao stabilizator za ljepila za pastu za zube. Ima dobra tiksotropna svojstva, što čini zubnu pastu dobrog oblika, dugotrajnu bez deformacija, te ima ujednačen i nježan okus. NaCMHPC ima superiornu otpornost na soli i kiseline, a njegov je učinak daleko bolji od CMC-a.

4. Primjena u premazima i pastama

Celulozni eter igra vrlo važnu ulogu u premazima i pastama. Dodajte samo ukupnu količinu formule O. 2% do 0,5% može zgusnuti, zadržati vodu, spriječiti taloženje pigmenata i punila te povećati snagu prianjanja i vezivanja.
4.1 Viskoznost: Viskoznost vodene otopine celuloznog etera mijenja se sa silom smicanja, a boja i pasta zgusnute celuloznim eterom također imaju ovu karakteristiku. Radi lakšeg nanošenja premaza potrebno je pažljivo odabrati vrstu i količinu celuloznog etera. Za premaze, kada se koristi celulozni eter, mogu se odabrati proizvodi srednjeg viskoziteta.
4.2 Zadržavanje vode: Celulozni eter može spriječiti vlagu od brzog ulaska u poroznu podlogu, tako da može formirati jednoličan premaz tijekom cijelog procesa izgradnje bez prebrzog sušenja. Kada je sadržaj emulzije visok, zahtjev za zadržavanje vode može se zadovoljiti upotrebom manje celuloznog etera. Zadržavanje vode u bojama i kašama ovisi o koncentraciji celuloznog etera i temperaturi premazane podloge.
4.3 Stabilni pigmenti i punila: Pigmenti i punila imaju tendenciju taloženja. Kako bi boja ostala jednolika i stabilna, pigmentna punila moraju biti u suspendiranom stanju. Korištenje celuloznog etera može učiniti boju određenom viskoznošću, a tijekom skladištenja neće doći do taloženja.
4.4 Čvrstoća prianjanja i lijepljenja: Zbog dobrog zadržavanja vode i prianjanja celuloznog etera, može se zajamčiti dobro prianjanje između premaza i podloge. MHEC i NaCMC imaju izvrsnu suhu adheziju i adheziju, pa su posebno pogodni za papirnu pulpu, dok HEC nije prikladan za ovu namjenu.
4.5 Funkcija zaštitnog koloida: Zbog hidrofilnosti celuloznog etera, može se koristiti kao zaštitni koloid za premaze.
4.6 Zgušnjivač: Celulozni eter naširoko se koristi u lateks boji kao zgušnjivač za podešavanje viskoznosti konstrukcije. Hidroksietil celuloza srednje i visoke viskoznosti i metil hidroksietil celuloza uglavnom se koriste u emulzijskim bojama. Ponekad se celulozni eter također može koristiti zajedno sa sintetičkim zgušnjivačima (poput poliakrilata, poliuretana, itd.) kako bi se poboljšala neka svojstva lateks boje i dala lateks boji jednolika stabilnost.
Svi celulozni eteri imaju izvrsna svojstva zadržavanja vode i zgušnjavanja, ali neka su svojstva drugačija. Anionski celulozni eter, lako se formiraju soli netopive u vodi s dvovalentnim i trovalentnim kationima. Stoga, u usporedbi s metil hidroksietil celulozom i hidroksietil vlaknima, natrijeva karboksimetil celuloza ima lošu otpornost na trljanje. Dakle, natrijeva karboksimetil celuloza može se koristiti samo u jeftinim formulacijama lateks boja.
Metil hidroksietil celuloza i metil hidroksipropil celuloza imaju nižu viskoznost smicanja i veća svojstva tenzida od hidroksietil celuloze, čime se smanjuje sklonost lateks boja prskanju. A karboksimetil celuloza nema učinak surfaktanta.
Hidroksietil celuloza ima karakteristike dobre fluidnosti, niske otpornosti na četkanje i lake konstrukcije u lateks boji. U usporedbi s metil hidroksietil i metil hidroksipropil celulozom, ima bolju kompatibilnost s pigmentima, pa se preporučuje za svilenu lateks boju, obojenu lateks boju, pastu u boji itd.