Хидроксиетил целулоза (ХЕЦ) је нејонски етар целулозе растворљив у води, а њен главни извор је природна целулоза. Природна целулоза је широко присутна у биљкама и главна је компонента зидова биљних ћелија. Конкретно, хидроксиетил целулоза се производи хемијском реакцијом природне целулозе са етилен оксидом у алкалним условима. Овај процес хемијске реакције се обично назива етоксилацијом, а резултат је да се хидроксилне групе на природним молекулима целулозе делимично или потпуно замењују да би се формирала хидроксиетил целулоза са етокси групама.
Следећи су специфични кораци процеса припреме хидроксиетил целулозе:
Извор целулозе: Целулоза се обично екстрахује из биљних материјала као што су памук и дрво. Екстрахована целулоза се пречишћава и бели да би се уклониле нечистоће као што су лигнин, хемицелулоза и друге нецелулозне компоненте да би се добила целулоза високе чистоће.
Третман алкализацијом: Помешати целулозу са концентрованим раствором натријум хидроксида (НаОХ) и хидроксилне групе у целулози реагују са натријум хидроксидом да би се добила натријум целулоза. У овом процесу, молекуларна структура целулозе се шири до одређене мере, што олакшава реакцију са етилен оксидом.
Реакција етоксилације: Алкализована натријум целулоза се меша са етилен оксидом (Ц2Х4О) на одређеној температури и притиску. Прстенаста структура етилен оксида се отвара и формира етокси групе (-ЦХ2ЦХ2ОХ), које се комбинују са хидроксилним групама на молекулима целулозе и формирају хидроксиетил целулозу. Овај реакциони процес се може извести у различитим степенима, што резултира хидроксиетил целулозом са различитим степеном супституције.
Пост-третман: Производ након реакције обично садржи неизреаговане алкалије, раствараче и друге нуспроизводе. Да би се добила чиста хидроксиетил целулоза, потребни су кораци после третмана као што су неутрализација, прање и сушење. Циљ ових корака третмана је уклањање заосталих алкалија, растварача и нуспроизвода како би се добио коначни пречишћени производ.
Хидроксиетил целулоза се широко користи у разним индустријама због својих јединствених хемијских својстава и одличних перформанси. Конкретно, хидроксиетил целулоза има добру растворљивост у води, згушњавање, стабилност, формирање филма и подмазивање, и обично се користи у следећим областима:
Грађевински материјали: У грађевинским материјалима, хидроксиетил целулоза се углавном користи као згушњивач и средство за задржавање воде за материјале на бази цемента и материјале на бази гипса. Може ефикасно побољшати грађевинске перформансе материјала, побољшати задржавање воде, обрадивост и против опадања малтера, продужити отворено време и осигурати несметан напредак изградње.
Индустрија боја: У бојама, хидроксиетил целулоза се користи као згушњивач, средство за суспендовање и емулгатор за побољшање реологије и стабилности боје, спречавање таложења пигмента и побољшање равности и сјаја премаза.
Козметика и производи за личну негу: У козметици, хидроксиетил целулоза се често користи као згушњивач, формирач филма и хидратант. Може да пружи производима добар осећај, побољша стабилност и пријањање производа и побољша ефекат хидратације.
Фармацеутска индустрија: У фармацеутској области, хидроксиетил целулоза се користи као помоћна супстанца за фармацеутске препарате. Као компонента таблета са продуженим ослобађањем, филмских облога, итд., може контролисати брзину ослобађања лекова и побољшати стабилност и биодоступност лекова.
Прехрамбена индустрија: У прехрамбеној индустрији, хидроксиетил целулоза се користи као адитив за храну да игра улогу у згушњавању, емулзификацији и стабилизацији. Широко се користи у пићима, зачинима, млечним производима и другој храни за побољшање текстуре и укуса производа.
Хидроксиетил целулоза такође има важну примену у индустрији екстракције уља, производњи папира, текстилној штампи и индустрији бојења. У екстракцији уља, хидроксиетил целулоза се користи као згушњивач и стабилизатор за течности за бушење, што може побољшати капацитет суспензије течности за бушење и спречити колапс зида бунара. У индустрији производње папира, користи се као средство за задржавање и ојачање за побољшање чврстоће и издржљивости папира. У штампању и бојењу текстила, хидроксиетил целулоза се користи као згушњивач који помаже да се каша за штампање и бојење равномерно распореди и побољша квалитет штампе и бојења.
Хидроксиетил целулоза се добија из природне целулозе низом хемијских реакција. Његова широка примена није само због одличних физичких и хемијских својстава, већ и због тога што може да пружи разноврсна решења у многим индустријама како би се задовољиле различите техничке потребе.
Време поста: 13. август 2024