Целлюлоза эфирін қолдану дегеніміз не?

Ол целлюлоза эфирінің препаратын, целлюлоза эфирінің өнімділігін және таныстырадыцеллюлоза эфирін қолдану, әсіресе жабындарда қолдану.
Негізгі сөздер: целлюлоза эфирі, өнімділік, қолдану
Целлюлоза – табиғи макромолекулалық қосылыс. Оның химиялық құрылымы негізі сақина ретінде сусыз β-глюкозасы бар полисахаридті макромолекула болып табылады. Әрбір негіздік сақинада бір бастапқы гидроксил тобы және екі екінші гидроксил тобы бар. Оның химиялық модификациясы арқылы целлюлоза туындыларының сериясын алуға болады, олардың бірі целлюлоза эфирі болып табылады. Целлюлоза эфирлері өнеркәсіптің көптеген салаларында кеңінен қолданылады.

1.Дайындық

Целлюлоза эфирін целлюлозаны NaOH-пен әрекеттестіру арқылы алады, содан кейін монохлорметан, этилен оксиді, пропилен оксиді және т.б. сияқты әртүрлі функционалды мономерлермен әрекеттесіп, жанама өнім тұзы мен целлюлоза натрийін жуады.

2. Өнімділік

2.1 Сыртқы түрі: Целлюлоза эфирі ақ немесе сүтті ақ, иіссіз, улы емес, сұйықтығы бар талшықты ұнтақ, ылғалды сіңіру оңай, суда мөлдір тұтқыр тұрақты коллоидқа ериді.
2.2 Иондылық: MC, MHEC, MHPC, HEC иондық емес; NaCMC, NaCMHEC анионды болып табылады.
2.3 Этерификация: Этерификацияның сипаттамалары мен дәрежесі эфирлеу кезінде целлюлоза эфирінің ерігіштігі, қабық түзу қабілеті, байланыс күші және тұзға төзімділігі сияқты өнімділігіне әсер етеді.
2.4 Ерігіштік: (1) MC суық суда ериді, ыстық суда ерімейді, сонымен қатар кейбір еріткіштерде ериді; MHEC суық суда ериді, ыстық суда және органикалық еріткіштерде ерімейді. Алайда, MC және MHEC судағы ерітіндісін қыздырғанда, MC және MHEC тұнбаға түседі. МК 45-60°С тұнбаға түседі, ал аралас эфирленген МГЭК тұнба температурасы 65-80°С дейін көтеріледі. Температураны төмендеткен кезде тұнба қайтадан ериді. (2) HEC, NaCMC және NaCMHEC кез келген температурада суда ериді, бірақ органикалық еріткіштерде ерімейді (бірнеше ерекшеліктерді қоспағанда).
2.5 Кешіктірілген ісіну: целлюлоза эфирінің бейтарап рН суында белгілі бір кешіктірілген ісіну бар, бірақ ол сілтілі рН суда бұл кешіктірілген ісінуді жеңе алады.
2.6 Тұтқырлық: Целлюлоза эфирі суда коллоид түрінде ериді, ал оның тұтқырлығы целлюлоза эфирінің полимерлену дәрежесіне байланысты. Ерітінді құрамында гидратталған макромолекулалар бар. Макромолекулалардың түйісуіне байланысты ерітінділердің ағынының әрекеті Ньютондық сұйықтықтардан ерекшеленеді, бірақ ығысу күшімен өзгеретін мінез-құлық көрсетеді. Целлюлоза эфирінің макромолекулярлық құрылымына байланысты ерітіндінің тұтқырлығы концентрацияның жоғарылауымен тез артады және температураның жоғарылауымен тез төмендейді.
2.7 Биологиялық тұрақтылық: Су фазасында целлюлоза эфирі қолданылады. Су болғанша бактериялар көбейе береді. Бактериялардың көбеюі фермент бактерияларының түзілуіне әкеледі. Фермент полимердің молекулалық салмағын азайта отырып, целлюлоза эфиріне жақын орналасқан алмастырылмаған гидроглюкоза бірлік байланыстарын үзеді. Сондықтан целлюлоза эфирінің сулы ерітіндісін ұзақ уақыт сақтау қажет болса, оған консервант қосу керек. Бұл тіпті микробқа қарсы целлюлоза эфирлері үшін де дұрыс.

3. Мақсат

3.1 Мұнай кен орны: NaCMC негізінен мұнай кен орындарын пайдалануда қолданылады және ол тұтқырлықты арттыру және су шығынын азайту үшін балшық жасауда қолданылады. Ол әртүрлі еритін тұздардың ластануына қарсы тұра алады және мұнайды қалпына келтіруді жақсартады. Натрий карбоксиметилгидроксипропил целлюлозасы және натрий карбоксиметилгидроксиэтил целлюлозасы жақсы бұрғылау ерітінділерін өңдеуге арналған агенттер және толтыру сұйықтарын дайындауға арналған материалдар болып табылады, жоғары пульсирлеу жылдамдығымен, жақсы тұзға және кальцийге төзімді, жақсы тұтқырлықты арттыру қабілеті мен температураға төзімділігі бар (160 ° C). Ол тұщы судың, теңіз суының және қаныққан тұзды судың аяқталатын сұйықтықтарын дайындау үшін жарамды. Оны кальций хлоридінің салмағымен әртүрлі тығыздықтағы (1,03-1,279/См3) толықтыратын сұйықтықтарға айналдыруға болады және оның белгілі бір тұтқырлығы бар. Ал сұйықтықтың аз шығыны, оның тұтқырлығын жоғарылату қабілеті және сұйықтықтың жоғалуын азайту қабілеті гидроксиэтил целлюлозасына қарағанда жақсы, ол мұнай өндіруді арттыру үшін жақсы қоспа болып табылады.
3.2 Құрылыс керамикасы: өндірілген керамикалық бұйымдардың сыртқы түрі жақсы және ақаулар мен көпіршіктер болмауы үшін NaCMC баяулатушы, су ұстағыш агент, қоюлатқыш және байланыстырғыш ретінде пайдаланылуы мүмкін.
3.3 Қағаз жасау: NaCMC ішкі және сыртқы өлшемдерін белгілеу, қағаз бетін толтыру және ұстау үшін қолданылады және казеинді алмастыра алады, осылайша басып шығару сиясы оңай еніп, жиектері таза болады. Түсқағаз жасауда оны пигментті дисперсент, жабыстырғыш, тұрақтандырғыш және өлшемді агент ретінде пайдалануға болады.
3.4 Тоқыма: NaCMC тоқыма өнеркәсібінде дәнді және мөлшерлеуді алмастырғыш ретінде пайдаланылады және оның нашарлауы және көгеруі оңай емес. Басып шығару және бояу кезінде өлшемін жоюдың қажеті жоқ, бояғыш суда біркелкі коллоидты ала алады, бұл бояудың гидрофильділігін және енуін күшейтеді. Сонымен қатар, тұтқырлықтың аздаған өзгеруіне байланысты түс айырмашылығын реттеу оңай. CMHEC целлюлозаны басып шығару және бояу үшін қоюлатқыш ретінде пайдаланылады, аз қалдық және жоғары түс шығымдылығы бар және басып шығару және бояу сапасы оның жалғыз иондық және иондық емес целлюлоза эфирі өнімдерінен әлдеқайда жоғары.
3.5 Темекі: NaCMC темекіні байланыстыру үшін қолданылады. Ол тез ериді және күшті байланыстыру күші бар, бұл темекінің сапасын жақсартуға және шығындарды азайтуға пайдалы.
3.6 Косметика: NaCMC қатты лайлы шикізаттың паста өнімдерін дисперсиялау, суспензиялау және тұрақтандыру рөлін атқарады және сұйық немесе эмульсиялық косметикада қоюландыру, дисперстілеу және гомогенизациялау рөлін атқарады. Оны эмульгатор, қоюландырғыш және жақпа және сусабын үшін тұрақтандырғыш ретінде де қолдануға болады.
3.7 Батареялар: NaCMC жоғары тазалыққа, жақсы қышқылға және тұзға төзімділікке ие, әсіресе құрамында темір мен ауыр металдар аз, ал коллоид өте тұрақты, сілтілі батареялар мен мырыш-марганец батареяларына жарамды.
3.8 Су негізіндегі бояулар: HEC және MHEC латекс бояулары үшін тұрақтандырғыштар, қоюлатқыштар және суды сақтайтын агенттер ретінде пайдаланылуы мүмкін. Сонымен қатар, олар түсті цемент бояулары үшін дисперсенттер, жабыстырғыштар және пленка түзетін агенттер ретінде де пайдаланылуы мүмкін.
3.9 Құрылыс материалдары: гипстің төменгі қабатының және цементтің астыңғы қабатының сылағы мен ерітіндісі үшін диспергирлеуші, су ұстағыш және қоюлатқыш ретінде, сондай-ақ ұнтақталған сылақ материалдары ретінде пайдалануға болады.
3.10 Глазурь: Оны глазурьдің желімі ретінде пайдалануға болады.
3.11 Жуғыш зат: Оны кірді қоюлату үшін адгезияға қарсы агент ретінде пайдалануға болады.
3.12 Эмульсия дисперсиясы: оны тұрақтандырғыш және қоюландырғыш ретінде пайдалануға болады.
3.13 Тіс пастасы: NaCMHPC тіс пастасы желімдері үшін тұрақтандырғыш ретінде пайдаланылуы мүмкін. Ол жақсы тиксотропты қасиеттерге ие, тіс пастасын пішінді жақсы етеді, ұзақ мерзімді деформациясыз, біркелкі және нәзік дәмге ие. NaCMHPC жоғары тұзға және қышқылға төзімділікке ие және оның әсері CMC әсерінен әлдеқайда жоғары.

4. Жабындар мен пасталарда қолданылуы

Целлюлоза эфирі жабындар мен пасталарда өте маңызды рөл атқарады. Тек O формуласының жалпы мөлшерін қосыңыз. 2%-дан 0,5%-ға дейін қалыңдатуға, суды ұстап тұруға, пигменттер мен толтырғыштардың шөгуіне жол бермеуге және адгезия мен байланыстыру беріктігін арттыруға болады.
4.1 Тұтқырлық: Целлюлоза эфирінің сулы ерітіндісінің тұтқырлығы ығысу күшімен өзгереді, ал целлюлоза эфирімен қоюландырылған бояу мен паста да осы сипаттамаға ие. Қаптаманы қолданудың қарапайымдылығы үшін целлюлоза эфирінің түрі мен мөлшерін мұқият таңдау керек. Қаптау үшін целлюлоза эфирін пайдаланған кезде тұтқырлығы орташа өнімдерді таңдауға болады.
4.2 Суды ұстап тұру: Целлюлоза эфирі ылғалдың кеуекті негізге тез енуіне жол бермейді, осылайша ол тым тез кептірмей, бүкіл құрылыс процесінде біркелкі жабын жасай алады. Эмульсияның құрамы жоғары болған кезде, суды ұстау талабын целлюлоза эфирін аз қолдану арқылы қанағаттандыруға болады. Бояулар мен суспензиялардың суды ұстап тұруы целлюлоза эфирінің концентрациясына және қапталған субстрат температурасына байланысты.
4.3 Тұрақты пигменттер мен толтырғыштар: пигменттер мен толтырғыштар тұнбаға бейім. Бояуды біркелкі және тұрақты ұстау үшін пигментті толтырғыштар тоқтатылған күйде болуы керек. Целлюлоза эфирін пайдалану бояудың белгілі бір тұтқырлыққа ие болуына мүмкіндік береді және сақтау кезінде жауын-шашын болмайды.
4.4 Адгезия және жабысу күші: жақсы суды ұстау және целлюлоза эфирінің адгезиясының арқасында жабын мен субстрат арасындағы жақсы адгезияға кепілдік беруге болады. MHEC және NaCMC тамаша құрғақ адгезияға және адгезияға ие, сондықтан олар әсіресе қағаз массасына қолайлы, ал HEC бұл мақсатқа жарамайды.
4.5 Қорғаушы коллоидтық функция: Целлюлоза эфирінің гидрофильділігіне байланысты оны жабындар үшін қорғаныш коллоид ретінде пайдалануға болады.
4.6 Қоюландырғыш: Целлюлоза эфирі құрылыс тұтқырлығын реттеу үшін қалыңдатқыш ретінде латекс бояуында кеңінен қолданылады. Тұтқырлығы орташа және жоғары гидроксиэтил целлюлоза және метил гидроксиэтил целлюлоза негізінен эмульсиялық бояуларда қолданылады. Кейде латекс бояуының кейбір қасиеттерін жақсарту және латекс бояуының біркелкі тұрақтылығын беру үшін кейде целлюлоза эфирін синтетикалық қоюлатқыштармен (мысалы, полиакрилат, полиуретан және т.б.) бірге қолдануға болады.
Целлюлоза эфирлерінің барлығы суды жақсы ұстайтын және қоюландыратын қасиеттерге ие, бірақ кейбір қасиеттері әртүрлі. Анионды целлюлоза эфирі, екі және үш валентті катиондары бар суда ерімейтін тұздар түзіледі. Сондықтан, метил гидроксиэтил целлюлоза және гидроксиэтил талшықтарымен салыстырғанда, натрий карбоксиметил целлюлозасы скрабқа төзімділігі нашар. Сонымен, натрий карбоксиметил целлюлозасы арзан латексті бояу құрамдастарында ғана қолданыла алады.
Метил гидроксиэтил целлюлозасы мен метил гидроксипропил целлюлозасы гидроксиэтил целлюлозаға қарағанда ығысу тұтқырлығы төмен және беттік-белсенді зат қасиеттері жоғары, осылайша латекс бояуларының шашырау үрдісін азайтады. Ал карбоксиметилцеллюлозаның беттік-белсенді әсері жоқ.
Гидроксиэтил целлюлозасы жақсы өтімділік, төмен щеткаға төзімділік және латекс бояуындағы оңай құрылыс сипаттамаларына ие. Метилгидроксиэтил және метилгидроксипропил целлюлозасымен салыстырғанда ол пигменттермен жақсы үйлесімділікке ие, сондықтан жібек латекс бояуы, түрлі-түсті латекс бояуы, түсті пастасы және т.б. үшін ұсынылады.