1.概要：
セルロースエーテルは天然高分子化合物であり、その化学構造は無水β-グルコースをベースとした多糖高分子であり、各基本環上に1個の第一級水酸基と2個の第二級水酸基があります。化学修飾によって一連のセルロース誘導体を得ることができ、セルロースエーテルもその 1 つです。セルロースエーテルとは、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロースなどのセルロースからなるエーテル構造を有する高分子化合物で、一般にアルカリセルロースとモノクロロアルカン、エチレンオキシドの作用により得られる。 、プロピレンオキシドまたはモノクロロ酢酸。
2. 性能と特徴：
(1) 外観上の特徴
セルロースエーテルは一般に白または乳白色で、無臭、無毒の流動性繊維状粉末で、水分を吸収しやすく、水に溶けて透明な粘稠で安定したコロイドになります。
(2) 皮膜形成と密着性
セルロースエーテルのエーテル化は、溶解性、成膜性、結合強度、耐塩性などの特性や性能に大きな影響を与えます。セルロースエーテルは、高い機械的強度、柔軟性、耐熱性、耐寒性を有し、各種樹脂や可塑剤との相溶性が良好で、プラスチック、フィルム、ワニス、接着剤、ラテックス、薬剤コーティング材などの製造に使用されます。
(3) 溶解性
メチルセルロースは冷水に可溶、熱水に不溶、さらに一部の有機溶媒にも可溶です。メチルヒドロキシエチルセルロースは冷水に溶けますが、熱水や有機溶媒には溶けません。しかし、メチルセルロースとメチルヒドロキシエチルセルロースの水溶液を加熱すると、メチルセルロースとメチルヒドロキシエチルセルロースが析出する。メチルセルロースは45～60℃で沈殿しますが、混合エーテル化メチルヒドロキシエチルセルロースの沈殿温度は65～80℃まで上昇します。温度が下がると、沈殿物は再溶解します。ヒドロキシエチルセルロースおよびカルボキシメチルヒドロキシエチルセルロースナトリウムは、どの温度でも水に可溶ですが、有機溶媒には不溶です。
(4)増粘
セルロースエーテルはコロイド状で水に溶解しますが、その粘度はセルロースエーテルの重合度に依存します。溶液には水和高分子が含まれています。高分子の絡み合いにより、溶液の流れ挙動はニュートン流体とは異なりますが、せん断力の変化に応じて変化する挙動を示します。セルロースエーテルの高分子構造により、溶液の粘度は濃度の増加とともに急速に増加し、温度の上昇とともに急速に減少します。
応用
(1) 石油産業
カルボキシメチルセルロースナトリウムは主に油の抽出に使用され、粘度を高めて水分の損失を減らすために泥の製造にも使用されます。さまざまな可溶性塩による汚染に耐え、油の回収率を高めます。カルボキシメチルヒドロキシプロピルセルロースナトリウム (NaCMHPC) およびカルボキシメチルヒドロキシエチルセルロースナトリウム (NaCMHEC) は、優れた掘削泥水処理剤および仕上げ流体の調製用材料であり、高いスラリー化率と耐塩性、優れた抗カルシウム性能、優れた粘度増加能力、耐熱性を備えています。 (160℃)特性。淡水、海水、飽和塩水の掘削液の調製に適しています。塩化カルシウムの重量でさまざまな密度（103〜127g/cm3）の掘削液を調製でき、一定の粘度があり、流体損失が少なく、粘度増加能力と流体損失低減能力がヒドロキシエチルセルロースより優れています。 、そしてそれは石油生産量を増やすための優れた添加剤です。
カルボキシメチルセルロースナトリウムは、油抽出のプロセスで広く使用されるセルロース誘導体です。掘削液、セメンチング液、破砕液、特に掘削液の油回収率の向上に使用されます。主に液体の損失を減らし、粘度を高める役割を果たします。ヒドロキシエチルセルロース (HEC) は、掘削、坑井の完成、セメント固定のプロセスで泥の増粘剤および安定化剤として使用されます。カルボキシメチルセルロースナトリウムやグアーガムと比較して、ヒドロキシエチルセルロースは優れた増粘効果、強力な砂懸濁液、高い塩容量、優れた耐熱性、小さな混合抵抗、少ない液体損失、およびゲル破壊を備えています。ブロック性、低残留性などの特徴を持ち、広く使用されています。
(2)建設業・塗装業
カルボキシメチルセルロースナトリウムは、建築石材および左官モルタル混和剤の遅延剤、保水剤、増粘剤および結合剤として使用でき、石膏ベースおよびセメントベースの石膏、モルタルおよび地ならし材料として使用できます。分散剤、水として使用されます。保持剤と増粘剤。カルボキシメチルセルロースを原料とした石材・左官モルタル専用混和剤で、モルタルの施工性、保水性、耐ひび割れ性を向上させ、ブロック壁のひび割れやボイドの発生を防止します。ドラム。建築表面装飾材料 Cao Mingqianらは、メチルセルロースから環境に優しい建築表面装飾材料を作成しました。製造プロセスはシンプルでクリーンです。高級壁面や石タイルの表面に使用できるほか、柱やモニュメントの表面装飾にも使用できます。
(3) 日常化学工業
安定化増粘剤であるカルボキシメチルセルロースナトリウムは、固体粉末原料のペースト製品においては分散・懸濁安定の役割を果たし、液体化粧品や乳化化粧品においては増粘・分散・均質化の役割を果たします。安定剤、粘着付与剤として使用できます。乳化安定剤は、軟膏やシャンプーの乳化剤、増粘剤、安定剤として使用されます。カルボキシメチルヒドロキシプロピルセルロースナトリウム歯磨き粉の接着剤の安定剤として使用できます。良好なチキソトロピー性を有しており、成形性が良く、長期保存しても変形せず、均一で繊細な味の歯磨き粉が得られます。カルボキシメチルヒドロキシプロピルセルロースナトリウムは耐塩性、耐酸性に優れており、その効果はカルボキシメチルセルロースをはるかに上回ります。洗剤の増粘剤や汚れ防止剤として使用できます。洗剤の製造における分散増粘剤であるカルボキシメチルセルロースナトリウムは、粉末洗剤の汚れ分散剤、液体洗剤の増粘剤および分散剤として一般に使用されます。
(4) 医薬品・食品産業
製薬業界では、ヒドロキシプロピルカルボキシメチルセルロース (HPMC) は、薬物賦形剤として使用でき、経口薬物マトリックス制御放出製剤および徐放性製剤に広く使用されており、薬物の放出を制御する放出遅延材料として、放出を遅らせるコーティング材料として使用できます。製剤、徐放性ペレット、徐放性カプセル。最も広く使用されているのは、メチルカルボキシメチルセルロースとMCなどのエチルカルボキシメチルセルロースで、錠剤やカプセルの製造、または糖衣錠のコーティングによく使用されます。プレミアムグレードのセルロースエーテルは食品産業で使用でき、さまざまな食品の増粘剤、安定剤、賦形剤、保水剤、機械発泡剤として効果的です。メチルセルロースおよびヒドロキシプロピルメチルセルロースは、生理学的に無害な代謝不活性物質として認識されています。高純度 (99.5% 以上) カルボキシメチルセルロース (CMC) は、牛乳やクリーム製品、調味料、ジャム、ゼリー、缶詰、テーブルシロップ、飲料などの食品に添加できます。純度90%以上のカルボキシメチルセルロースは、生鮮果実の輸送や保管など食品関連に使用できます。この種のラップは、鮮度保持効果が高く、汚染が少なく、損傷がなく、機械化が容易であるという利点があります。
(5) 光・電気機能材料
電解質増粘安定剤はセルロースエーテルの純度が高く、耐酸性と耐塩性が良好で、特に鉄と重金属の含有量が低いため、コロイドは非常に安定しており、アルカリ電池、亜鉛マンガン電池に適しています。多くのセルロースエーテルはサーモトロピック液晶性を示します。ヒドロキシプロピルセルロースアセテートは、164℃以下でサーモトロピックコレステリック液晶を形成します。
投稿時刻: 2023 年 1 月 12 日