A hidroxi-etil-cellulóz (HEC) egy vízben oldódó nemionos cellulóz-éter, és fő forrása a természetes cellulóz. A természetes cellulóz széles körben jelen van a növényekben, és a növényi sejtfalak fő alkotóeleme. Pontosabban, a hidroxi-etil-cellulózt úgy állítják elő, hogy a természetes cellulózt etilén-oxiddal lúgos körülmények között kémiailag reagáltatják. Ezt a kémiai reakciófolyamatot általában etoxilálásnak nevezik, és ennek eredményeként a természetes cellulózmolekulák hidroxilcsoportjai részben vagy teljesen kicserélődnek, és etoxicsoportokkal hidroxi-etil-cellulózt képeznek.
A hidroxi-etil-cellulóz előállítási folyamatának specifikus lépései a következők:
Cellulózforrás: A cellulózt általában növényi anyagokból, például gyapotból és fából vonják ki. Az extrahált cellulózt tisztítják és fehérítik a szennyeződések, például lignin, hemicellulóz és más nem cellulóz összetevők eltávolítására, így nagy tisztaságú cellulózt kapnak.
Lúgosító kezelés: Keverjük össze a cellulózt tömény nátrium-hidroxid (NaOH) oldattal, és a cellulóz hidroxilcsoportjai nátrium-hidroxiddal reagálva nátrium-cellulózt állítanak elő. Ebben a folyamatban a cellulóz molekulaszerkezete bizonyos mértékig kitágul, így könnyebben reagál az etilén-oxiddal.
Etoxilezési reakció: A lúgosított nátrium-cellulózt etilén-oxiddal (C2H4O) keverik egy bizonyos hőmérsékleten és nyomáson. Az etilén-oxid gyűrűs szerkezete kinyílik, és etoxicsoportok (-CH2CH2OH) keletkeznek, amelyek a cellulózmolekulákon lévő hidroxilcsoportokkal egyesülve hidroxi-etil-cellulózt képeznek. Ez a reakcióeljárás különböző mértékben végrehajtható, és különböző szubsztitúciós fokú hidroxi-etil-cellulózt eredményez.
Utókezelés: A reakció után a termék általában el nem reagált lúgot, oldószereket és egyéb melléktermékeket tartalmaz. A tiszta hidroxi-etil-cellulóz előállításához olyan utókezelési lépésekre van szükség, mint a semlegesítés, mosás és szárítás. Ezeknek a kezelési lépéseknek a célja a maradék lúgok, oldószerek és melléktermékek eltávolítása a tisztított végtermék előállítása érdekében.
A hidroxi-etil-cellulózt egyedülálló kémiai tulajdonságainak és kiváló teljesítményének köszönhetően széles körben alkalmazzák a különböző iparágakban. Pontosabban, a hidroxi-etil-cellulóz jó vízoldékonysággal, sűrűsödéssel, stabilitással, filmképző és kenőképességgel rendelkezik, és általában a következő területeken használják:
Építőanyagok: Az építőanyagokban a hidroxi-etil-cellulózt elsősorban cement- és gipszalapú anyagok sűrítő- és vízmegtartó anyagaként használják. Hatékonyan javíthatja az anyagok építési teljesítményét, javíthatja a habarcs vízvisszatartását, megmunkálhatóságát és megereszkedésének megakadályozását, meghosszabbíthatja a nyitvatartási időt és biztosítja az építkezés zökkenőmentes haladását.
Festékipar: A festékekben a hidroxi-etil-cellulózt sűrítőként, szuszpendálószerként és emulgeálószerként használják a festék reológiájának és stabilitásának javítására, a pigment ülepedésének megelőzésére, valamint a bevonat síkságának és fényességének javítására.
Kozmetikai és testápolási termékek: A kozmetikumokban a hidroxi-etil-cellulózt gyakran használják sűrítőként, filmképzőként és hidratálóként. Jó érzést biztosít a termékeknek, javítja a termék stabilitását és tapadását, valamint fokozza a hidratáló hatást.
Gyógyszeripar: A gyógyszeriparban a hidroxi-etil-cellulózt gyógyszerkészítmények segédanyagaként használják. Elnyújtott hatóanyag-leadású tabletták, filmbevonatok stb. összetevőjeként szabályozhatja a gyógyszerek felszabadulási sebességét, és javíthatja a gyógyszerek stabilitását és biológiai hozzáférhetőségét.
Élelmiszeripar: Az élelmiszeriparban a hidroxi-etil-cellulózt élelmiszer-adalékanyagként használják sűrítésben, emulgeálásban és stabilizálásban. Széles körben használják italokban, fűszerekben, tejtermékekben és más élelmiszerekben a termékek állagának és ízének javítására.
A hidroxi-etil-cellulóznak fontos alkalmazásai vannak az olajkitermelésben, a papírgyártásban, a textilnyomtatásban és a festőiparban is. Az olajkitermelésben a hidroxi-etil-cellulózt sűrítőként és stabilizátorként használják a fúrófolyadékokhoz, ami javíthatja a fúrófolyadékok szuszpenziós kapacitását és megakadályozhatja a kút falának összeomlását. A papírgyártásban retenciós és erősítőszerként használják a papír szilárdságának és tartósságának javítására. A textilnyomtatásban és -festésben a hidroxi-etil-cellulózt sűrítőanyagként használják, amely elősegíti a nyomó- és festőiszap egyenletes eloszlását, valamint javítja a nyomtatási és festési minőséget.
A hidroxi-etil-cellulózt természetes cellulózból nyerik kémiai reakciók során. Széleskörű alkalmazása nemcsak kiváló fizikai és kémiai tulajdonságainak köszönhető, hanem azért is, mert számos iparágban tud szerteágazó megoldásokat nyújtani a különböző műszaki igények kielégítésére.
Feladás időpontja: 2024. augusztus 13