Co to jest aplikacja eteru celulozowego?

Przedstawia preparat eteru celulozy, działanie eteru celulozy izastosowanie eteru celulozy, zwłaszcza zastosowanie w powłokach.
Słowa kluczowe: eter celulozy, działanie, zastosowanie
Celuloza jest naturalnym związkiem wielkocząsteczkowym. Jego struktura chemiczna to makrocząsteczka polisacharydowa z bezwodną β-glukozą jako pierścieniem podstawowym. W każdym pierścieniu zasadowym znajduje się jedna pierwszorzędowa grupa hydroksylowa i dwie drugorzędowe grupy hydroksylowe. Poprzez jego chemiczną modyfikację można otrzymać szereg pochodnych celulozy, a jednym z nich jest eter celulozy. Etery celulozy są szeroko stosowane w wielu gałęziach przemysłu.

1. Przygotowanie

Eter celulozy otrzymuje się przez reakcję celulozy z NaOH, następnie reakcję z różnymi monomerami funkcyjnymi, takimi jak monochlorometan, tlenek etylenu, tlenek propylenu itp., i przemycie powstałej soli i celulozy sodowej.

2. Wydajność

2.1 Wygląd: Eter celulozy jest biały lub mlecznobiały, bezwonny, nietoksyczny, włóknisty proszek o płynności, łatwo wchłaniający wilgoć i rozpuszczający się w przezroczystym, lepkim, stabilnym koloidie w wodzie.
2.2 Jonowość: MC, MHEC, MHPC, HEC są niejonowe; NaCMC, NaCMHEC są anionowe.
2.3 Eteryfikacja: Charakterystyka i stopień eteryfikacji eteryfikacji będą miały wpływ na działanie eteru celulozy podczas eteryfikacji, takie jak rozpuszczalność, zdolność tworzenia filmu, siła wiązania i odporność na sól.
2.4 Rozpuszczalność: (1) MC jest rozpuszczalny w zimnej wodzie, nierozpuszczalny w gorącej wodzie, a także rozpuszczalny w niektórych rozpuszczalnikach; MHEC jest rozpuszczalny w zimnej wodzie, nierozpuszczalny w gorącej wodzie i rozpuszczalnikach organicznych. Jednakże, gdy wodny roztwór MC i MHEC zostanie ogrzany, MC i MHEC wytrącą się. MC wytrąca się w temperaturze 45-60°C, podczas gdy temperatura wytrącania mieszanego zeteryfikowanego MHEC wzrasta do 65-80°C. Po obniżeniu temperatury osad ponownie się rozpuszcza. (2) HEC, NaCMC i NaCMHEC są rozpuszczalne w wodzie w dowolnej temperaturze, ale nierozpuszczalne w rozpuszczalnikach organicznych (z kilkoma wyjątkami).
2.5 Opóźnione pęcznienie: Eter celulozy ma pewne opóźnione pęcznienie w wodzie o neutralnym pH, ale może przezwyciężyć to opóźnione pęcznienie w wodzie o alkalicznym pH.
2.6 Lepkość: Eter celulozy rozpuszcza się w wodzie w postaci koloidu, a jego lepkość zależy od stopnia polimeryzacji eteru celulozy. Roztwór zawiera uwodnione makrocząsteczki. Ze względu na splątanie makrocząsteczek zachowanie przepływu roztworów różni się od płynów newtonowskich, ale wykazuje zachowanie zmieniające się wraz z siłą ścinającą. Ze względu na makrocząsteczkową budowę eteru celulozy lepkość roztworu szybko rośnie wraz ze wzrostem stężenia i szybko maleje wraz ze wzrostem temperatury.
2.7 Stabilność biologiczna: W fazie wodnej stosuje się eter celulozy. Dopóki jest woda, bakterie będą się rozwijać. Rozwój bakterii prowadzi do produkcji bakterii enzymatycznych. Enzym rozrywa niepodstawione wiązania jednostek anhydroglukozowych sąsiadujące z eterem celulozy, zmniejszając masę cząsteczkową polimeru. Dlatego też, jeśli wodny roztwór eteru celulozy ma być przechowywany przez długi czas, należy do niego dodać środek konserwujący. Dzieje się tak nawet w przypadku antybakteryjnych eterów celulozy.

3. Cel

3.1 Pola naftowe: NaCMC stosuje się głównie w eksploatacji pól naftowych oraz do wytwarzania błota w celu zwiększenia lepkości i zmniejszenia utraty wody. Może oprzeć się różnym zanieczyszczeniom solą rozpuszczalną i poprawić odzysk oleju. Karboksymetylohydroksypropyloceluloza sodowa i karboksymetylohydroksyetyloceluloza sodowa są dobrymi środkami do uzdatniania płuczki wiertniczej i materiałami do przygotowania płynów wykończeniowych, o dużej szybkości roztwarzania, dobrej odporności na sól i wapń. Ma dobrą zdolność zwiększania lepkości i odporność na temperaturę (160 ° C). Nadaje się do przygotowania płynów uzupełniających z wody słodkiej, wody morskiej i nasyconej wody słonej. Można go formułować w płyny wykończeniowe o różnej gęstości (1,03-1,279/cm3) pod wagą chlorku wapnia i ma określoną lepkość. A mniejsza utrata płynu, jego zdolność do zwiększania lepkości i zdolność zmniejszania utraty płynu są lepsze niż hydroksyetyloceluloza, jest dobrym dodatkiem zwiększającym produkcję oleju.
3.2 Ceramika budowlana: NaCMC można stosować jako opóźniacz, środek zatrzymujący wodę, zagęszczacz i spoiwo, dzięki czemu wytwarzane wyroby ceramiczne mają dobry wygląd i są pozbawione wad i pęcherzyków.
3.3 Produkcja papieru: NaCMC służy do wewnętrznego i zewnętrznego klejenia oraz wypełniania i utrzymywania powierzchni papieru i może zastąpić kazeinę, dzięki czemu farba drukarska może łatwo przenikać, a krawędzie są czyste. W produkcji tapet może być stosowany jako dyspergator pigmentów, lepiszcze, stabilizator i środek zaklejający.
3.4 Tekstylia: NaCMC jest stosowany jako substytut ziarna i klejenia w przemyśle tekstylnym i niełatwo ulega zniszczeniu i spleśnieniu. Przy drukowaniu i barwieniu nie ma konieczności odklejania, a barwnik może w wodzie uzyskać jednolity koloid, co zwiększa hydrofilowość i penetrację barwnika. Jednocześnie dzięki niewielkiej zmianie lepkości łatwo jest wyregulować różnicę kolorów. CMHEC stosuje się jako zagęszczacz do masy drukarskiej i barwiącej, z niewielkimi pozostałościami i wysoką wydajnością barwną, a jakość drukowania i barwienia jest znacznie wyższa niż w przypadku pojedynczych jonowych i niejonowych produktów z eteru celulozy.
3.5 Tytoń: NaCMC stosuje się do łączenia tytoniu. Szybko się rozpuszcza i ma dużą siłę wiązania, co korzystnie wpływa na poprawę jakości papierosów i obniżenie kosztów.
3.6 Kosmetyki: NaCMC pełni rolę dyspergatora, zawieszania i stabilizowania produktów w postaci pasty ze stałych surowców ilastych oraz pełni rolę zagęszczania, dyspergowania i homogenizowania w kosmetykach płynnych lub emulsyjnych. Może być również stosowany jako emulgator, zagęstnik i stabilizator maści i szamponów.
3.7 Baterie: NaCMC ma wysoką czystość, dobrą odporność na kwasy i sól, zwłaszcza niską zawartość żelaza i metali ciężkich, a koloid jest bardzo stabilny, odpowiedni do baterii alkalicznych i baterii cynkowo-manganowych.
3.8 Farby na bazie wody: HEC i MHEC można stosować jako stabilizatory, zagęszczacze i środki zatrzymujące wodę w farbach lateksowych. Ponadto można je stosować także jako dyspergatory, lepiszcza i środki błonotwórcze do kolorowych farb cementowych.
3.9 Materiały budowlane: może być stosowany jako dyspergator, środek zatrzymujący wodę i zagęszczacz do tynków i zapraw spodniej warstwy gipsowej i cementowej oraz do gruntowanych materiałów tynkarskich.
3.10 Glazura: Może być stosowana jako klej do glazury.
3.11 Detergent: Można go stosować jako środek antyadhezyjny przy zagęszczaniu brudu.
3.12 Dyspersja emulsyjna: może być stosowana jako stabilizator i zagęstnik.
3.13 Pasta do zębów: NaCMHPC można stosować jako stabilizator klejów do past do zębów. Posiada dobre właściwości tiksotropowe, dzięki czemu pasta do zębów zachowuje dobry kształt, długotrwale nie odkształca się oraz ma jednolity i delikatny smak. NaCMHPC ma doskonałą odporność na sól i kwas, a jego działanie jest znacznie lepsze niż CMC.

4. Zastosowanie w powłokach i pastach

Eter celulozy odgrywa bardzo ważną rolę w powłokach i pastach. Dodać tylko całą ilość preparatu O. 2% do 0,5% może zagęścić, zatrzymać wodę, zapobiec osadzaniu się pigmentów i wypełniaczy oraz zwiększyć przyczepność i siłę wiązania.
4.1 Lepkość: Lepkość wodnego roztworu eteru celulozy zmienia się pod wpływem siły ścinającej, a farba i pasta zagęszczone eterem celulozy również mają tę właściwość. Aby ułatwić aplikację powłoki, należy dokładnie dobrać rodzaj i ilość eteru celulozy. W przypadku powłok przy zastosowaniu eteru celulozy można wybrać produkty o średniej lepkości.
4.2 Zatrzymywanie wody: Eter celulozy może zapobiegać szybkiemu przedostawaniu się wilgoci do porowatego podłoża, dzięki czemu może ona tworzyć jednolitą powłokę podczas całego procesu budowy, nie powodując jej zbyt szybkiego wysychania. Gdy zawartość emulsji jest wysoka, wymóg zatrzymywania wody można spełnić, stosując mniej eteru celulozy. Retencja wody farb i zaczynów zależy od stężenia eteru celulozy i temperatury malowanego podłoża.
4.3 Stabilne pigmenty i wypełniacze: Pigmenty i wypełniacze mają tendencję do wytrącania się. Aby farba była jednolita i stabilna, wypełniacze pigmentowe muszą znajdować się w stanie zawieszonym. Zastosowanie eteru celulozy może sprawić, że farba będzie miała określoną lepkość i podczas przechowywania nie będzie się wytrącać.
4.4 Przyczepność i siła wiązania: Dzięki dobremu zatrzymywaniu wody i przyczepności eteru celulozy można zagwarantować dobrą przyczepność powłoki do podłoża. MHEC i NaCMC mają doskonałą przyczepność na sucho i przyczepność, dlatego szczególnie nadają się do masy papierniczej, podczas gdy HEC nie nadaje się do tego celu.
4.5 Funkcja koloidu ochronnego: Ze względu na hydrofilowość eteru celulozy może być stosowany jako koloid ochronny do powłok.
4.6 Zagęszczacz: Eter celulozy jest szeroko stosowany w farbach lateksowych jako zagęszczacz w celu dostosowania lepkości konstrukcyjnej. W farbach emulsyjnych stosuje się głównie hydroksyetylocelulozę o średniej i dużej lepkości oraz metylohydroksyetylocelulozę. Czasami eter celulozy można również stosować razem z syntetycznymi zagęszczaczami (takimi jak poliakrylan, poliuretan itp.), Aby poprawić niektóre właściwości farby lateksowej i zapewnić jej jednolitą stabilność.
Wszystkie etery celulozy mają doskonałe właściwości zatrzymywania wody i zagęszczania, ale niektóre właściwości są inne. Anionowy eter celulozy, łatwo tworzący się, nierozpuszczalny w wodzie sole z kationami dwu- i trójwartościowymi. Dlatego w porównaniu z metylohydroksyetylocelulozą i włóknem hydroksyetylowym karboksymetyloceluloza sodowa ma słabą odporność na szorowanie. Zatem karboksymetyloceluloza sodowa może być stosowana wyłącznie w tanich farbach lateksowych.
Metylohydroksyetyloceluloza i metylohydroksypropyloceluloza mają niższą lepkość przy ścinaniu i wyższe właściwości środka powierzchniowo czynnego niż hydroksyetyloceluloza, dzięki czemu zmniejszają tendencję farb lateksowych do rozpryskiwania. Karboksymetyloceluloza nie ma działania powierzchniowo czynnego.
Hydroksyetyloceluloza charakteryzuje się dobrą płynnością, niskim oporem na szczotkowanie i łatwą konstrukcją w farbie lateksowej. W porównaniu z metylohydroksyetylem i metylohydroksypropylocelulozą ma lepszą kompatybilność z pigmentami, dlatego jest zalecany do jedwabnych farb lateksowych, kolorowych farb lateksowych, past kolorowych itp.