1. Pregled:
Celulozni eter je prirodni polimerni spoj, njegova kemijska struktura je makromolekula polisaharida koja se temelji na bezvodnoj β-glukozi, a na svakom baznom prstenu nalazi se jedna primarna hidroksilna skupina i dvije sekundarne hidroksilne skupine. Kemijskom modifikacijom može se dobiti niz derivata celuloze, a jedan od njih je celulozni eter. Celulozni eter je polimerni spoj s eterskom strukturom napravljenom od celuloze, kao što su metil celuloza, etil celuloza, hidroksietil celuloza, hidroksipropil celuloza, karboksimetil celuloza, itd. Općenito, može se dobiti djelovanjem alkalne celuloze i monokloroalkana, etilen oksida , propilen oksid ili monokloroctena kiselina.
2. Izvedba i značajke:
(1) Značajke izgleda
Celulozni eter općenito je bijel ili mliječnobijel, bez mirisa, netoksičan, tekući vlaknasti prah, lako upija vlagu i otapa se u prozirni viskozni stabilni koloid u vodi.
(2) Stvaranje filma i prianjanje
Eterifikacija celuloznog etera ima veliki utjecaj na njegove karakteristike i performanse, kao što su topljivost, sposobnost stvaranja filma, čvrstoća veze i otpornost na sol. Celulozni eter ima visoku mehaničku čvrstoću, fleksibilnost, otpornost na toplinu i hladnoću i ima dobru kompatibilnost s raznim smolama i plastifikatorima, te se može koristiti za izradu plastike, filmova, lakova, ljepila, lateksa i materijala za premazivanje lijekova itd.
(3) Topljivost
Metilceluloza je topljiva u hladnoj vodi, netopljiva u vrućoj vodi, a također je topiva u nekim organskim otapalima; metil hidroksietil celuloza je topiva u hladnoj vodi, netopljiva u vrućoj vodi i organskim otapalima. Međutim, kada se vodena otopina metilceluloze i metilhidroksietilceluloze zagrijava, metilceluloza i metilhidroksietilceluloza će se istaložiti. Metilceluloza se taloži na 45-60°C, dok se temperatura taloženja miješane eterificirane metilhidroksietil celuloze povećava na 65-80°C. Kada se temperatura snizi, talog se ponovno otapa. Hidroksietil celuloza i natrijeva karboksimetil hidroksietil celuloza su topive u vodi na bilo kojoj temperaturi i netopljive u organskim otapalima.
(4) zadebljanje
Celulozni eter otapa se u vodi u koloidnom obliku, 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 s promjenama sile smicanja. Zbog makromolekularne strukture celuloznog etera, viskoznost otopine brzo raste s porastom koncentracije i brzo opada s porastom temperature.
Primjena
(1) Naftna industrija
Natrijeva karboksimetil celuloza uglavnom se koristi u ekstrakciji nafte, a koristi se i u proizvodnji isplake za povećanje viskoznosti i smanjenje gubitka vode. Može se oduprijeti različitim onečišćenjima topivim solima i povećati iskorištenje nafte. Natrijeva karboksimetil hidroksipropil celuloza (NaCMHPC) i natrijeva karboksimetil hidroksietil celuloza (NaCMHEC) dobri su agensi za obradu isplake za bušenje i materijali za pripremu tekućina za završetak, s visokom stopom kašljanja i otpornošću na sol, dobrim djelovanjem protiv kalcija, dobrom sposobnošću povećanja viskoznosti, otpornošću na temperaturu (160 ℃) svojstvo. Pogodan je za pripremu tekućina za bušenje slatke vode, morske vode i zasićene slane vode. Može se formulirati u tekućine za bušenje različitih gustoća (103-127 g/cm3) pod težinom kalcijevog klorida i ima određenu viskoznost i nizak gubitak tekućine, njegova sposobnost povećanja viskoznosti i sposobnost smanjenja gubitka tekućine bolja je od hidroksietil celuloze , te je dobar aditiv za povećanje proizvodnje ulja.
Natrijeva karboksimetil celuloza je derivat celuloze koji se široko koristi u procesu ekstrakcije nafte. Koristi se u tekućini za bušenje, tekućini za cementiranje, tekućini za lomljenje i poboljšanju iscrpka nafte, posebno u tekućini za bušenje. Uglavnom ima ulogu smanjenja gubitka tekućine i povećanja viskoznosti. Hidroksietil celuloza (HEC) koristi se kao sredstvo za zgušnjavanje i stabilizaciju isplake u procesu bušenja, završetka bušotina i cementiranja. U usporedbi s natrijevom karboksimetil celulozom i guar gumom, hidroksietil celuloza ima dobar učinak zgušnjavanja, jaku suspenziju pijeska, visok kapacitet soli, dobru otpornost na toplinu, malu otpornost na miješanje, manji gubitak tekućine i lomljenje gela. Blok, nizak ostatak i druge karakteristike, naširoko se koristi.
(2) Građevinarstvo i industrija boja
Natrijeva karboksimetil celuloza može se koristiti kao usporivač, sredstvo za zadržavanje vode, zgušnjivač i vezivo za dodatke mortu za zidanje i žbukanje te se može koristiti kao materijal za žbuku, mort i izravnavanje tla za gipsanu bazu i cementnu bazu. Koristi se kao disperzant, voda sredstvo za zadržavanje i zgušnjivanje. Poseban dodatak mortu za zidanje i žbukanje od karboksimetil celuloze, koji može poboljšati obradivost, zadržavanje vode i otpornost morta na pukotine, te spriječiti pukotine i šupljine u zidu od blokova. bubanj. Materijali za ukrašavanje građevinskih površina Cao Mingqian i drugi izradili su ekološki prihvatljiv materijal za ukrašavanje građevinskih površina od metil celuloze. Proces proizvodnje je jednostavan i čist. Može se koristiti za visokokvalitetne površine zidova i kamenih pločica, a također se može koristiti za površinsku dekoraciju stupova i spomenika.
(3) Dnevna kemijska industrija
Stabilizirajući viskozifikator natrijeva karboksimetil celuloza ima ulogu stabilizacije disperzije i suspenzije u proizvodima paste od krutih praškastih sirovina i igra ulogu zgušnjavanja, dispergiranja i homogeniziranja u tekućoj ili emulzijskoj kozmetici. Može se koristiti kao stabilizator i sredstvo za povećanje ljepljivosti. Stabilizatori emulzija koriste se kao emulgatori, zgušnjivači i stabilizatori za masti i šampone.Natrijeva karboksimetil hidroksipropil celulozamože se koristiti kao stabilizator za ljepila za pastu za zube. Ima dobra tiksotropna svojstva, što čini zubnu pastu dobrom za oblikovanje, dugotrajnim skladištenjem bez deformacija, te ujednačenim i delikatnim okusom. Natrijeva karboksimetil hidroksipropil celuloza ima superiornu otpornost na sol i kiselinu, a njezin je učinak daleko bolji od učinka karboksimetil celuloze. Može se koristiti kao zgušnjivač u deterdžentima i sredstvo protiv mrlja. Disperzijski zgušnjivač u proizvodnji deterdženata, natrijeva karboksimetilceluloza općenito se koristi kao sredstvo za raspršivanje prljavštine za prašak za pranje, zgušnjivač i sredstvo za dispergiranje tekućih deterdženata.
(4) Medicina i prehrambena industrija
U farmaceutskoj industriji, hidroksipropil karboksimetilceluloza (HPMC) može se koristiti kao pomoćna tvar lijeka, naširoko se koristi u pripravcima s kontroliranim otpuštanjem i produljenim otpuštanjem oralne matrice lijeka, kao materijal za usporavanje otpuštanja za reguliranje otpuštanja lijekova, kao materijal za oblaganje za odgodu otpuštanja formulacije, pelete s produljenim oslobađanjem, kapsule s produljenim oslobađanjem. Najviše se koriste metil karboksimetil celuloza i etil karboksimetil celuloza, kao što je MC, koje se često koriste za izradu tableta i kapsula ili za oblaganje tableta obloženih šećerom. Celulozni eteri vrhunske kvalitete mogu se koristiti u prehrambenoj industriji i učinkoviti su zgušnjivači, stabilizatori, pomoćne tvari, sredstva za zadržavanje vode i mehanička sredstva za stvaranje pjene u raznim namirnicama. Metil celuloza i hidroksipropil metil celuloza prepoznate su kao fiziološki bezopasne metabolički inertne tvari. Karboksimetilceluloza (CMC) visoke čistoće (iznad 99,5%) može se dodati hrani, kao što su proizvodi od mlijeka i vrhnja, začini, džemovi, želei, konzervirana hrana, stolni sirupi i pića. Karboksimetil celuloza s čistoćom većom od 90% može se koristiti u aspektima povezanim s hranom, kao što je transport i skladištenje svježeg voća. Ova vrsta plastične folije ima prednosti dobrog učinka održavanja svježine, manjeg zagađenja, bez oštećenja i lake mehanizirane proizvodnje.
(5) Optički i električni funkcionalni materijali
Stabilizator za zgušnjavanje elektrolita ima visoku čistoću celuloznog etera, dobru otpornost na kiseline i soli, posebno nizak sadržaj željeza i teških metala, tako da je koloid vrlo stabilan, pogodan za alkalne baterije, cink-manganske baterije Stabilizator za zgušnjavanje elektrolita. Mnogi celulozni eteri pokazuju termotropnu tekuću kristalnost. Hidroksipropilcelulozni acetat stvara termotropne kolesterične tekuće kristale ispod 164°C.
Vrijeme objave: 12. siječnja 2023