Kaj je uporaba celuloznega etra？

Predstavlja pripravo celuloznega etra, delovanje celuloznega etra inuporaba celuloznega etra, zlasti uporaba v premazih.
Ključne besede: celulozni eter, zmogljivost, uporaba
Celuloza je naravna makromolekularna spojina. Njegova kemijska struktura je polisaharidna makromolekula z brezvodno β-glukozo kot osnovnim obročem. Na vsakem osnovnem obroču je ena primarna hidroksilna skupina in dve sekundarni hidroksilni skupini. Z njegovo kemijsko modifikacijo je mogoče dobiti vrsto celuloznih derivatov, med katerimi je tudi celulozni eter. Celulozni etri se pogosto uporabljajo v številnih panogah.

1.Priprava

Celulozni eter se pridobi z reakcijo celuloze z NaOH, nato z reakcijo z različnimi funkcionalnimi monomeri, kot so monoklorometan, etilen oksid, propilen oksid itd., in izpiranjem stranskega produkta soli in natrijeve celuloze.

2.Učinkovitost

2.1 Videz: Celulozni eter je bel ali mlečno bel, brez vonja, nestrupen, vlaknast prah s tekočnostjo, ki zlahka absorbira vlago in se raztopi v prozoren viskozen stabilen koloid v vodi.
2.2 Ioničnost: MC, MHEC, MHPC, HEC so neionski; NaCMC, NaCMHEC sta anionska.
2.3 Eterifikacija: Značilnosti in stopnja eterifikacije bodo vplivale na delovanje celuloznega etra med eterifikacijo, kot so topnost, sposobnost tvorjenja filma, moč lepljenja in odpornost na sol.
2.4 Topnost: (1) MC je topen v hladni vodi, netopen v vroči vodi in tudi topen v nekaterih topilih; MHEC je topen v hladni vodi, netopen v vroči vodi in organskih topilih. Ko pa vodno raztopino MC in MHEC segrejemo, se bosta MC in MHEC oborila. MC se obarja pri 45-60°C, medtem ko se temperatura obarjanja mešanega eterificiranega MHEC dvigne na 65-80°C. Ko se temperatura zniža, se oborina ponovno raztopi. (2) HEC, NaCMC in NaCMHEC so topni v vodi pri kateri koli temperaturi, vendar netopni v organskih topilih (z nekaj izjemami).
2.5 Zakasnjeno nabrekanje: Celulozni eter ima določeno zakasnjeno nabrekanje v vodi z nevtralnim pH, vendar lahko premaga to zakasnjeno nabrekanje v vodi z alkalnim pH.
2.6 Viskoznost: Celulozni eter se v vodi raztopi v obliki koloida, njegova viskoznost pa je odvisna od stopnje polimerizacije celuloznega etra. Raztopina vsebuje hidrirane makromolekule. Zaradi prepletenosti makromolekul se obnašanje toka raztopin razlikuje od obnašanja newtonskih tekočin, vendar kaže obnašanje, ki se spreminja s strižno silo. Zaradi makromolekularne zgradbe celuloznega etra viskoznost raztopine hitro narašča z naraščanjem koncentracije in hitro pada z naraščanjem temperature.
2.7 Biološka stabilnost: Celulozni eter se uporablja v vodni fazi. Dokler je prisotna voda, bodo bakterije rasle. Rast bakterij vodi do proizvodnje encimskih bakterij. Encim prekine nesubstituirane anhidroglukozne enotne vezi, ki mejijo na celulozni eter, in tako zmanjša molekulsko maso polimera. Če želimo torej vodno raztopino celuloznega etra ohraniti dlje časa, ji moramo dodati konzervans. To velja tudi za protimikrobne celulozne etre.

3. Namen

3.1 Naftno polje: NaCMC se večinoma uporablja pri izkoriščanju naftnih polj in se uporablja pri izdelavi blata za povečanje viskoznosti in zmanjšanje izgube vode. Lahko se upre različnim onesnaženjem s topno soljo in izboljša pridobivanje olja. Natrijeva karboksimetil hidroksipropil celuloza in natrijeva karboksimetil hidroksietil celuloza sta dobri sredstvi za obdelavo vrtalnega blata in materiala za pripravo zaključnih tekočin, z visoko hitrostjo pulziranja, dobro odpornostjo na sol in kalcij, ima dobro sposobnost povečanja viskoznosti in temperaturno odpornost (160 °C). Primeren je za pripravo tekočin za zaključevanje iz sladke vode, morske vode in nasičene slane vode. Lahko se oblikuje v tekočine za dokončanje različnih gostot (1,03-1,279/Cm3) pod težo kalcijevega klorida in ima določeno viskoznost. In nižja izguba tekočine, njegova sposobnost povečanja viskoznosti in zmožnost zmanjševanja izgube tekočine sta boljši od hidroksietil celuloze, je dober dodatek za povečanje proizvodnje olja.
3.2 Gradbena keramika: NaCMC se lahko uporablja kot zaviralec, sredstvo za zadrževanje vode, zgoščevalec in vezivo, tako da so izdelani keramični izdelki dobrega videza in brez napak in mehurčkov.
3.3 Izdelava papirja: NaCMC se uporablja za notranje in zunanje lepljenje ter polnjenje in zadrževanje površine papirja in lahko nadomesti kazein, tako da lahko tiskarska barva zlahka prodre in so robovi čisti. Pri izdelavi tapet se lahko uporablja kot dispergator pigmenta, sredstvo za lepljenje, stabilizator in sredstvo za lepljenje.
3.4 Tekstil: NaCMC se uporablja kot nadomestek za zrnatost in klejenje v tekstilni industriji, zato se ne pokvari in postane plesen. Pri tiskanju in barvanju ni potrebe po razdimenzioniranju, barvilo pa lahko v vodi pridobi enakomeren koloid, kar poveča hidrofilnost in prodornost barvila. Hkrati je zaradi majhne spremembe viskoznosti enostavno prilagoditi barvno razliko. CMHEC se uporablja kot zgoščevalec za tiskanje in barvanje celuloze, z majhnim ostankom in visokim barvnim izkoristkom, kakovost tiskanja in barvanja pa je veliko višja kot pri posameznih ionskih in neionskih izdelkih iz celuloznega etra.
3.5 Tobak: NaCMC se uporablja za lepljenje tobaka. Hitro se raztopi in ima močno vezno silo, kar je koristno za izboljšanje kakovosti cigaret in zmanjšanje stroškov.
3.6 Kozmetika: NaCMC ima vlogo dispergiranja, suspendiranja in stabilizacije pastoznih izdelkov iz trdnih muljastih surovin ter ima vlogo zgoščevanja, dispergiranja in homogeniziranja v tekoči ali emulzijski kozmetiki. Lahko se uporablja tudi kot emulgator, zgoščevalec in stabilizator za mazila in šampone.
3.7 Baterije: NaCMC ima visoko čistost, dobro odpornost na kislino in sol, zlasti nizko vsebnost železa in težkih kovin, koloid pa je zelo stabilen, primeren za alkalne baterije in cink-manganove baterije.
3.8 Barve na vodni osnovi: HEC in MHEC se lahko uporabljata kot stabilizatorji, zgoščevalci in sredstva za zadrževanje vode za barve iz lateksa. Poleg tega se lahko uporabljajo tudi kot dispergatorji, sredstva za lepljenje in sredstva za tvorbo filma za barvne cementne barve.
3.9 Gradbeni materiali: lahko se uporablja kot dispergator, sredstvo za zadrževanje vode in zgoščevalec za omet in malto spodnjega sloja iz mavca in cementnega spodnjega sloja ter mlete omete.
3.10 Glazura: Lahko se uporablja kot lepilo za glazuro.
3.11 Detergent: Lahko se uporablja kot sredstvo proti sprijemanju za zgoščevanje umazanije.
3.12 Emulzijska disperzija: lahko se uporablja kot stabilizator in zgoščevalec.
3.13 Zobna pasta: NaCMHPC se lahko uporablja kot stabilizator za lepila za zobne paste. Ima dobre tiksotropne lastnosti, zaradi česar je zobna pasta dobre oblike, dolgotrajna brez deformacij in ima enakomeren in nežen okus. NaCMHPC ima vrhunsko odpornost na sol in kislino, njegov učinek pa je veliko boljši od učinka CMC.

4. Uporaba v premazih in pastah

Celulozni eter igra zelo pomembno vlogo v premazih in pastah. Dodajte samo celotno količino formule O. 2 % do 0,5 % lahko zgosti, zadrži vodo, prepreči usedanje pigmentov in polnil ter poveča oprijem in moč lepljenja.
4.1 Viskoznost: Viskoznost vodne raztopine celuloznega etra se spreminja s strižno silo, to lastnost imata tudi barva in pasta, zgoščena s celuloznim etrom. Za lažji nanos premaza je treba skrbno izbrati vrsto in količino celuloznega etra. Za premaze lahko pri uporabi celuloznega etra izberemo izdelke srednje viskoznosti.
4.2 Zadrževanje vode: Celulozni eter lahko prepreči hiter vdor vlage v porozno podlago, tako da lahko med celotnim postopkom gradnje tvori enakomeren premaz, ne da bi se prehitro posušil. Kadar je vsebnost emulzije visoka, lahko zahtevo po zadrževanju vode izpolnimo z uporabo manj celuloznega etra. Zadrževanje vode v barvah in brozgah je odvisno od koncentracije celuloznega etra in temperature premazane podlage.
4.3 Stabilni pigmenti in polnila: Pigmenti in polnila se radi obarjajo. Da je barva enotna in stabilna, morajo biti pigmentna polnila v suspendiranem stanju. Uporaba celuloznega etra lahko povzroči določeno viskoznost barve in med skladiščenjem ne bo prišlo do padavin.
4.4 Oprijem in moč lepljenja: Zaradi dobrega zadrževanja vode in oprijema celuloznega etra je mogoče zagotoviti dober oprijem med premazom in podlago. MHEC in NaCMC imata odlično suho oprijemljivost in adhezijo, zato sta še posebej primerna za papirno maso, medtem ko HEC za ta namen ni primeren.
4.5 Funkcija zaščitnega koloida: Zaradi hidrofilnosti celuloznega etra se lahko uporablja kot zaščitni koloid za premaze.
4.6 Zgoščevalec: Celulozni eter se pogosto uporablja v barvah iz lateksa kot zgoščevalec za prilagajanje viskoznosti konstrukcije. Hidroksietil celuloza srednje in visoke viskoznosti ter metil hidroksietil celuloza se večinoma uporabljajo v emulzijskih barvah. Včasih se celulozni eter lahko uporablja tudi skupaj s sintetičnimi zgoščevalci (kot so poliakrilat, poliuretan itd.), da se izboljšajo nekatere lastnosti barve iz lateksa in da barva iz lateksa enotna stabilnost.
Vsi celulozni etri imajo odlične lastnosti zadrževanja vode in zgoščevanja, nekatere lastnosti pa so drugačne. Anionski celulozni eter, zlahka tvorljive v vodi netopne soli z dvo- in trivalentnimi kationi. Zato ima natrijeva karboksimetil celuloza v primerjavi z metil hidroksietil celulozo in hidroksietil vlakni slabo odpornost proti drgnjenju. Torej se natrijeva karboksimetil celuloza lahko uporablja le v poceni formulacijah barv iz lateksa.
Metil hidroksietil celuloza in metil hidroksipropil celuloza imata nižjo strižno viskoznost in višje površinsko aktivne lastnosti kot hidroksietil celuloza, s čimer se zmanjša nagnjenost barv iz lateksa k škropljenju. In karboksimetil celuloza nima površinsko aktivnega učinka.
Hidroksietilceluloza ima lastnosti dobre fluidnosti, majhne odpornosti proti ščetkanju in enostavne gradnje v barvi iz lateksa. V primerjavi z metil hidroksietil in metil hidroksipropil celulozo ima boljšo združljivost s pigmenti, zato je priporočljiv za barve iz lateksa za svilo, barvne barve iz lateksa, barvne paste itd.