Hidroksietilmetilceluloze (HEMC) ir dabīgā polimērmateriāla celulozes atvasinājums. Tas ir ūdenī šķīstošs polimērs, kas veidojas pēc ķīmiskas modifikācijas, un tam ir plašs pielietojuma klāsts. Kā svarīgs ūdenī šķīstošs celulozes ēteris, tam piemīt daudzas unikālas fizikālās un ķīmiskās īpašības, un to plaši izmanto celtniecībā, pārklājumos, kosmētikā, pārtikā un medicīnā.
1. Ķīmiskā struktūra un sastāvs
Hidroksietilmetilceluloze ir modificēta celuloze, kas veidojas celulozes ēterizācijas reakcijā ar etilēnoksīdu (epoksīdu) un metilhlorīdu pēc apstrādes ar sārmu. Tā ķīmiskajā struktūrā ir celulozes skelets un divi aizvietotāji - hidroksietils un metoksigrupa. Hidroksietila ieviešana var uzlabot tā šķīdību ūdenī, savukārt metoksigrupa var uzlabot tā hidrofobitāti, padarot tai labāku šķīduma stabilitāti un plēves veidošanās veiktspēju.
2. Šķīdība
Hidroksietilmetilceluloze ir nejonu celulozes ēteris ar labu šķīdību ūdenī, ko var izšķīdināt aukstā un karstā ūdenī. Šķīstot, tas nereaģē ar joniem ūdenī, tāpēc tam ir lieliska šķīdība dažādos ūdens apstākļos. Šķīdināšanas procesā vispirms tas vienmērīgi jāizkliedē aukstā ūdenī, un pēc uzbriešanas perioda pakāpeniski veidojas viendabīgs un caurspīdīgs šķīdums. Organiskajos šķīdinātājos HEMC uzrāda daļēju šķīdību, īpaši ļoti polāros šķīdinātājos, piemēram, etanolā un etilēnglikolā, kas to var daļēji izšķīdināt.
3. Viskozitāte
HEMC viskozitāte ir viena no tās svarīgākajām īpašībām, un to plaši izmanto sabiezēšanā, suspensijā un plēves veidošanā. Tā viskozitāte mainās, mainoties koncentrācijai, temperatūrai un bīdes ātrumam. Kopumā šķīduma viskozitāte ievērojami palielinās, palielinoties šķīduma koncentrācijai. Šķīdumam ar augstāku koncentrāciju ir augsta viskozitāte un tas ir piemērots izmantošanai kā biezinātājs būvmateriāliem, pārklājumiem un līmēm. Noteiktā temperatūras diapazonā HEMC šķīduma viskozitāte samazinās, palielinoties temperatūrai, un šī īpašība padara to piemērotu rūpnieciskiem lietojumiem dažādos temperatūras apstākļos.
4. Termiskā stabilitāte
Hidroksietilmetilceluloze uzrāda labu termisko stabilitāti augstās temperatūrās un tai ir noteikta karstumizturība. Parasti augstas temperatūras apstākļos (piemēram, virs 100 ° C) tā molekulārā struktūra ir relatīvi stabila, un to nav viegli sadalīt vai noārdīties. Tas ļauj HEMC saglabāt savas sabiezēšanas, ūdens aiztures un saķeres īpašības augstās temperatūras vidēs būvniecības nozarē (piemēram, javas žāvēšanas procesā), nebūdams būtiski neefektīvs temperatūras izmaiņu dēļ.
5. Sabiezēšana
HEMC ir lieliskas biezināšanas īpašības, un tas ir ļoti efektīvs biezinātājs, ko plaši izmanto dažādās formulēšanas sistēmās. Tas var efektīvi palielināt ūdens šķīdumu, emulsiju un suspensiju viskozitāti, un tam ir labas bīdes retināšanas īpašības. Pie zemiem bīdes ātrumiem HEMC var ievērojami palielināt sistēmas viskozitāti, savukārt pie lieliem bīdes ātrumiem tai ir zemāka viskozitāte, kas palīdz uzlabot lietošanas ērtumu uzklāšanas laikā. Tās sabiezēšanas efekts ir saistīts ne tikai ar koncentrāciju, bet arī no šķīduma pH vērtības un temperatūras.
6. Ūdens aizture
HEMC bieži izmanto kā ūdens aiztures līdzekli būvniecības nozarē. Tā lieliskā ūdens aizture var pagarināt uz cementa bāzes izgatavotu materiālu hidratācijas reakcijas laiku un uzlabot būvjavas darba veiktspēju un adhēziju. Būvniecības procesā HEMC var efektīvi samazināt ūdens zudumus un izvairīties no tādām problēmām kā plaisāšana un stiprības zudums, ko izraisa pārāk ātra javas žūšana. Turklāt ūdens bāzes krāsās un tintēs HEMC ūdens aizture var arī saglabāt krāsas plūstamību, uzlabot krāsas konstrukcijas veiktspēju un virsmas gludumu.
7. Bioloģiskā saderība un drošība
Tā kā HEMC ir iegūts no dabiskās celulozes, tam ir laba bioloģiskā saderība un zema toksicitāte. Tāpēc tas ir plaši izmantots arī medicīnas un kosmētikas jomā. To var izmantot kā dezintegrējošu vai ilgstošas darbības līdzekli zāļu tabletēs, lai veicinātu stabilu zāļu izdalīšanos organismā. Turklāt kā biezinātājs un plēvi veidojošs līdzeklis kosmētikā HEMC var nodrošināt ādu mitrinošu efektu, un tā labā drošība padara to piemērotu ilgstošai lietošanai.
8. Pieteikumu lauki
Pateicoties hidroksietilmetilcelulozes daudzfunkcionālajām īpašībām, tā ir plaši izmantota daudzās rūpniecības jomās:
Būvniecības nozare: būvmateriālos, piemēram, cementa javā, špakteles pulverī un ģipša izstrādājumos, HEMC var izmantot kā biezinātāju, ūdeni aizturošu līdzekli un līmi, lai uzlabotu būvniecības veiktspēju un gatavā produkta kvalitāti.
Pārklājumi un tintes: HEMC plaši izmanto ūdens bāzes krāsās un tintēs kā biezinātāju un stabilizatoru, lai uzlabotu krāsas izlīdzināšanu, stabilitāti un spīdumu pēc žāvēšanas.
Medicīnas joma: kā dezintegrants, adhezīvs un ilgstošas darbības līdzeklis zāļu nesējos, tas var regulēt zāļu izdalīšanās ātrumu organismā un uzlabot zāļu biopieejamību.
Kosmētika un personīgās higiēnas līdzekļi: personīgās higiēnas līdzekļos, piemēram, losjonos, krēmos un šampūnos, HEMC var izmantot kā biezinātāju un mitrinātāju, un tam ir laba ādas un matu afinitāte.
Pārtikas rūpniecība: dažos pārtikas produktos HEMC var izmantot kā stabilizatoru, emulgatoru un plēvi veidojošu līdzekli. Lai gan dažās valstīs uz tā lietošanu pārtikā attiecas normatīvie ierobežojumi, tā drošība ir plaši atzīta.
9. Vides stabilitāte un spēja noārdīties
Kā bioloģisks materiāls HEMC var pakāpeniski noārdīties vidē, un tā noārdīšanās procesu galvenokārt veic mikroorganismu darbība. Tāpēc HEMC pēc lietošanas mazāk piesārņo vidi un ir videi draudzīgāka ķīmiska viela. Dabiskos apstākļos HEMC galu galā var sadalīties ūdenī, oglekļa dioksīdā un citās mazās molekulās, un tas neizraisīs ilgstošu piesārņojuma uzkrāšanos augsnē un ūdenstilpēs.
Hidroksietilmetilceluloze ir ļoti svarīgs ūdenī šķīstošs celulozes atvasinājums. Pateicoties tā unikālajām fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām, piemēram, lieliskai sabiezēšanai, ūdens aizturei, termiskai stabilitātei un bioloģiskā saderībai, to plaši izmanto daudzās nozarēs, piemēram, celtniecībā, pārklājumos, medicīnā, kosmētikā utt. Tā lieliskā šķīdība un viskozitātes kontroles spēja padara to par labu svarīga funkcionāla piedeva dažādās formulēšanas sistēmās. Īpaši jomā, kur nepieciešams palielināt produkta viskozitāti, pagarināt kalpošanas laiku vai uzlabot darbības veiktspēju, HEMC ir neaizstājama loma. Tajā pašā laikā HEMC kā videi draudzīgs materiāls ir pierādījis labu ilgtspējību rūpnieciskos lietojumos, un tam ir labas tirgus izredzes.
Izlikšanas laiks: 27. septembris 2024