Для чего используется эфир целлюлозы?

1. Обзор:

Эфир целлюлозы представляет собой природное полимерное соединение, его химическая структура представляет собой полисахаридную макромолекулу на основе безводной β-глюкозы, на каждом основном кольце имеется одна первичная гидроксильная группа и две вторичные гидроксильные группы. Путем химической модификации можно получить ряд производных целлюлозы, одним из которых является эфир целлюлозы. Эфир целлюлозы представляет собой полимерное соединение с эфирной структурой, состоящее из целлюлозы, такой как метилцеллюлоза, этилцеллюлоза, гидроксиэтилцеллюлоза, гидроксипропилцеллюлоза, карбоксиметилцеллюлоза и т. д. Обычно его можно получить действием щелочи целлюлозы и монохлоралкана, оксида этилена. , оксид пропилена или монохлоруксусная кислота.

2. Производительность и особенности:

(1) Особенности внешнего вида

Эфир целлюлозы обычно представляет собой белый или молочно-белый, нетоксичный, жидкий волокнистый порошок без запаха, легко впитывающий влагу и растворяющийся в воде в виде прозрачного вязкого стабильного коллоида.

(2) Формирование пленки и адгезия

Этерификация эфира целлюлозы оказывает большое влияние на его характеристики и характеристики, такие как растворимость, пленкообразующая способность, прочность связи и солеустойчивость. Эфир целлюлозы обладает высокой механической прочностью, гибкостью, термостойкостью и морозостойкостью, имеет хорошую совместимость с различными смолами и пластификаторами и может использоваться для изготовления пластмасс, пленок, лаков, клеев, латексных и лекарственных материалов и т. д.

(3) Растворимость

Метилцеллюлоза растворима в холодной воде, нерастворима в горячей воде, а также растворима в некоторых органических растворителях; Метилгидроксиэтилцеллюлоза растворима в холодной воде, нерастворима в горячей воде и органических растворителях. Однако при нагревании водного раствора метилцеллюлозы и метилгидроксиэтилцеллюлозы метилцеллюлоза и метилгидроксиэтилцеллюлоза выпадают в осадок. Метилцеллюлоза осаждается при 45-60°С, тогда как температура осаждения смешанной этерифицированной метилгидроксиэтилцеллюлозы возрастает до 65-80°С. При понижении температуры осадок снова растворяется. Гидроксиэтилцеллюлоза и натрийкарбоксиметилгидроксиэтилцеллюлоза растворимы в воде при любой температуре и нерастворимы в органических растворителях.

(4) утолщение

Эфир целлюлозы растворяется в воде в коллоидной форме, а его вязкость зависит от степени полимеризации эфира целлюлозы. Раствор содержит гидратированные макромолекулы. Из-за перепутывания макромолекул поведение растворов отличается от поведения ньютоновских жидкостей, но демонстрирует поведение, которое меняется с изменением силы сдвига. Благодаря макромолекулярному строению эфира целлюлозы вязкость раствора быстро увеличивается с увеличением концентрации и быстро снижается с повышением температуры.

Приложение

(1) Нефтяная промышленность

Карбоксиметилцеллюлоза натрия в основном используется при добыче нефти, а также при производстве буровых растворов для увеличения вязкости и уменьшения потерь воды. Он может противостоять различным загрязнениям растворимыми солями и увеличивать нефтеотдачу. Карбоксиметилгидроксипропилцеллюлоза натрия (NaCMHPC) и карбоксиметилгидроксиэтилцеллюлоза натрия (NaCMHEC) являются хорошими агентами для обработки бурового раствора и материалами для приготовления жидкостей для заканчивания, с высокой скоростью сжижения и солеустойчивостью, хорошими антикальциевыми характеристиками, хорошей способностью повышать вязкость, термостойкостью. (160 ℃) собственность. Подходит для приготовления буровых растворов для пресной, морской и насыщенной соленой воды. Его можно приготовить в буровых растворах различной плотности (103-127 г/см3) под весом хлорида кальция, он имеет определенную вязкость и низкую водоотдачу, его способность повышать вязкость и снижать водоотдачу лучше, чем у гидроксиэтилцеллюлозы. , и это хорошая добавка для увеличения добычи нефти.

Натрийкарбоксиметилцеллюлоза – производное целлюлозы, широко используемое в процессе экстракции нефти. Он используется в буровых растворах, цементирующих жидкостях, жидкости для гидроразрыва и повышении нефтеотдачи, особенно в буровых растворах. В основном он играет роль уменьшения потерь жидкости и увеличения вязкости. Гидроксиэтилцеллюлоза (ГЭЦ) используется в качестве загустителя и стабилизатора бурового раствора в процессе бурения, заканчивания скважин и цементирования. По сравнению с натрий-карбоксиметилцеллюлозой и гуаровой камедью гидроксиэтилцеллюлоза обладает хорошим загущающим эффектом, сильной суспензией песка, высокой солеемкостью, хорошей термостойкостью, небольшим сопротивлением смешиванию, меньшей потерей жидкости и разрушением геля. Блок, низкий остаток и другие характеристики широко используются.

(2) Строительство и лакокрасочная промышленность

Карбоксиметилцеллюлоза натрия может использоваться в качестве замедлителя, водоудерживающего агента, загустителя и связующего вещества для строительных кладочных и штукатурных растворов, а также в качестве штукатурки, строительного раствора и выравнивающих материалов для гипсовых и цементных оснований. Применяется в качестве диспергатора, воды. фиксатор и загуститель. Специальная добавка для кладочного и штукатурного раствора на основе карбоксиметилцеллюлозы, которая позволяет улучшить удобоукладываемость, водоудержание и трещиностойкость раствора, а также избежать образования трещин и пустот в блочной стене. барабан. Материалы для отделки строительных поверхностей Цао Минцянь и другие создали экологически чистый материал для отделки строительных поверхностей из метилцеллюлозы. Производственный процесс прост и чист. Его можно использовать для высококачественных поверхностей стен и каменной плитки, а также для отделки поверхностей колонн и памятников.

(3) Повседневная химическая промышленность

Стабилизирующий загуститель карбоксиметилцеллюлоза натрия играет роль стабилизации дисперсии и суспензии в пастообразных продуктах из твердого порошкового сырья, а также играет роль загустителя, диспергатора и гомогенизатора в жидких или эмульсионных косметических средствах. Может использоваться в качестве стабилизатора и усилителя клейкости. Стабилизаторы эмульсий используются в качестве эмульгаторов, загустителей и стабилизаторов мазей и шампуней.Карбоксиметилгидроксипропилцеллюлоза натрияМожет использоваться в качестве стабилизатора клея для зубных паст. Обладает хорошими тиксотропными свойствами, что обеспечивает хорошую формуемость зубной пасты, длительное хранение без деформации, равномерный и нежный вкус. Карбоксиметилгидроксипропилцеллюлоза натрия обладает превосходной солеустойчивостью и кислотостойкостью, а ее эффект намного превосходит эффект карбоксиметилцеллюлозы. Его можно использовать в качестве загустителя в моющих средствах и средства против пятен. Дисперсионный загуститель при производстве моющих средств карбоксиметилцеллюлоза натрия обычно используется в качестве диспергатора загрязнений для стиральных порошков, загустителя и диспергатора для жидких моющих средств.

(4) Медицина и пищевая промышленность

В фармацевтической промышленности гидроксипропилкарбоксиметилцеллюлоза (ГПМЦ) может использоваться в качестве вспомогательного вещества лекарственного средства, широко используемого в препаратах с контролируемым высвобождением и пролонгированным высвобождением в матрице пероральных препаратов, в качестве материала, замедляющего высвобождение, для регулирования высвобождения лекарств, в качестве материала покрытия для задержки высвобождения. составы, гранулы пролонгированного действия, капсулы пролонгированного действия. Наиболее широко используются метилкарбоксиметилцеллюлоза и этилкарбоксиметилцеллюлоза, такие как MC, которые часто используются для изготовления таблеток и капсул или для покрытия таблеток, покрытых сахарной оболочкой. Эфиры целлюлозы высшего сорта могут использоваться в пищевой промышленности и являются эффективными загустителями, стабилизаторами, вспомогательными веществами, водоудерживающими агентами и механическими пенообразователями в различных пищевых продуктах. Метилцеллюлоза и гидроксипропилметилцеллюлоза признаны физиологически безопасными метаболически инертными веществами. Карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ) высокой чистоты (свыше 99,5%) можно добавлять в пищевые продукты, такие как молочные и сливочные продукты, приправы, джемы, желе, консервы, столовые сиропы и напитки. Карбоксиметилцеллюлоза с чистотой более 90% может использоваться в пищевой промышленности, например, при транспортировке и хранении свежих фруктов. Этот вид полиэтиленовой пленки обладает преимуществами, заключающимися в хорошем сохранении свежести, меньшем загрязнении, отсутствии повреждений и простоте механизированного производства.

(5) Оптические и электрические функциональные материалы.

Стабилизатор-загуститель электролита имеет высокую чистоту эфира целлюлозы, хорошую кислотостойкость и устойчивость к соли, особенно низкое содержание железа и тяжелых металлов, поэтому коллоид очень стабилен, подходит для щелочных батарей, цинк-марганцевых батарей. Стабилизатор-загуститель электролита. Многие эфиры целлюлозы обладают термотропной жидкокристалличностью. Ацетат гидроксипропилцеллюлозы образует термотропные холестерические жидкие кристаллы при температуре ниже 164°С.