Selüloz Eter uygulaması nedir？

Selüloz eter preparatını, selüloz eter performansını veselüloz eter uygulamasıözellikle kaplamalardaki uygulamalar.
Anahtar kelimeler: selüloz eter, performans, uygulama
Selüloz doğal bir makromoleküler bileşiktir. Kimyasal yapısı, baz halkası olarak susuz β-glikoz içeren bir polisakkarit makromoleküldür. Her baz halkasında bir birincil hidroksil grubu ve iki ikincil hidroksil grubu bulunur. Kimyasal modifikasyonu sayesinde bir dizi selüloz türevi elde edilebilir ve selüloz eter de bunlardan biridir. Selüloz eterler birçok endüstride yaygın olarak kullanılmaktadır.

1.Hazırlık

Selüloz eter, selülozun NaOH ile reaksiyona sokulması, ardından monoklorometan, etilen oksit, propilen oksit vb. gibi çeşitli fonksiyonel monomerlerle reaksiyona sokulması ve yan ürün tuzu ve selüloz sodyumun yıkanması yoluyla elde edilir.

2.Performans

2.1 Görünüm: Selüloz eter beyaz veya süt beyazı, kokusuz, toksik olmayan, akışkanlığa sahip lifli bir tozdur, nemi emmesi kolaydır ve suda şeffaf, viskoz, stabil bir kolloid halinde çözünür.
2.2 İyoniklik: MC, MHEC, MHPC, HEC iyonik değildir; NaCMC, NaCMHEC anyoniktir.
2.3 Eterifikasyon: Eterifikasyonun eterifikasyon özellikleri ve derecesi, çözünürlük, film oluşturma yeteneği, bağlanma kuvveti ve tuz direnci gibi eterifikasyon sırasında selüloz eterin performansını etkileyecektir.
2.4 Çözünürlük: (1) MC soğuk suda çözünür, sıcak suda çözünmez ve ayrıca bazı çözücülerde de çözünür; MHEC soğuk suda çözünür, sıcak suda ve organik çözücülerde çözünmez. Ancak MC ve MHEC'nin sulu çözeltisi ısıtıldığında MC ve MHEC çökelecektir. MC, 45-60°C'de çökelirken, karışık eterleştirilmiş MHEC'nin çökelme sıcaklığı 65-80°C'ye yükselir. Sıcaklık düşürüldüğünde çökelti yeniden çözülür. (2) HEC, NaCMC ve NaCMHEC, herhangi bir sıcaklıkta suda çözünür, ancak organik çözücülerde çözünmez (birkaç istisna dışında).
2.5 Gecikmiş şişme: Selüloz eter, nötr pH'lı suda belirli bir gecikmeli şişmeye sahiptir, ancak alkali pH'lı suda bu gecikmeli şişmenin üstesinden gelebilir.
2.6 Viskozite: Selüloz eter suda kolloid formunda çözünür ve viskozitesi selüloz eterin polimerizasyon derecesine bağlıdır. Çözelti hidratlı makromoleküller içerir. Makromoleküllerin dolaşıklığı nedeniyle çözeltilerin akış davranışı Newton sıvılarınınkinden farklı olmakla birlikte kesme kuvvetiyle değişen bir davranış sergiler. Selüloz eterin makromoleküler yapısından dolayı çözeltinin viskozitesi konsantrasyonun artmasıyla hızla artar ve sıcaklığın artmasıyla hızla azalır.
2.7 Biyolojik stabilite: Su fazında selüloz eter kullanılır. Su mevcut olduğu sürece bakteriler çoğalacaktır. Bakterilerin büyümesi enzim bakterilerinin üretimine yol açar. Enzim, selüloz etere bitişik ikame edilmemiş anhidroglikoz ünitesi bağlarını kırarak polimerin moleküler ağırlığını azaltır. Bu nedenle selüloz eter sulu çözeltisinin uzun süre muhafaza edilmesi isteniyorsa içerisine koruyucu madde ilave edilmesi gerekmektedir. Bu, antimikrobiyal selüloz eterler için bile geçerlidir.

3. Amaç

3.1 Petrol sahası: NaCMC esas olarak petrol sahası işletmesinde kullanılır ve viskoziteyi arttırmak ve su kaybını azaltmak için çamur yapımında kullanılır. Çeşitli çözünebilir tuz kirliliğine direnebilir ve petrol geri kazanımını geliştirebilir. Sodyum karboksimetil hidroksipropil selüloz ve sodyum karboksimetil hidroksietil selüloz, yüksek hamurlaşma hızına, iyi tuz ve kalsiyum direncine sahip, iyi bir sondaj çamuru işleme maddeleri ve tamamlama sıvıları hazırlamak için malzemelerdir. İyi bir viskozite artırma kabiliyetine ve sıcaklık direncine (160°C) sahiptir. Tatlı su, deniz suyu ve doymuş tuzlu sudan oluşan tamamlama sıvılarının hazırlanmasına uygundur. Kalsiyum klorür ağırlığı altında çeşitli yoğunluklarda (1,03-1,279/Cm3) tamamlama sıvıları halinde formüle edilebilir ve belirli bir viskoziteye sahiptir. Daha düşük sıvı kaybı, viskozite artırma yeteneği ve sıvı kaybını azaltma yeteneği hidroksietil selülozdan daha iyidir, yağ üretimini arttırmak için iyi bir katkı maddesidir.
3.2 Yapı seramikleri: NaCMC, üretilen seramik ürünlerin iyi bir görünüme sahip olması ve kusur ve kabarcık olmaması için geciktirici, su tutucu madde, koyulaştırıcı ve bağlayıcı olarak kullanılabilir.
3.3 Kağıt yapımı: NaCMC, iç ve dış boyutlandırma ve kağıt yüzeyinin doldurulması ve tutulması için kullanılır ve baskı mürekkebinin kolayca nüfuz edebilmesi ve kenarların temiz olması için kazeinin yerini alabilir. Duvar kağıdı yapımında pigment dağıtıcı, yapışkanlaştırıcı, stabilizatör ve haşıl maddesi olarak kullanılabilir.
3.4 Tekstil: NaCMC, tekstil endüstrisinde tane ve haşıl yerine kullanılır ve bozulması ve küflenmesi kolay değildir. Baskı ve boyama sırasında haşıl sökme işlemine gerek yoktur ve boya, suda tekdüze bir kolloid elde edebilir, bu da boyanın hidrofilikliğini ve penetrasyonunu arttırır. Aynı zamanda viskozitedeki küçük değişiklik nedeniyle renk farkını ayarlamak kolaydır. CMHEC, küçük kalıntı ve yüksek renk verimi ile kağıt hamurunun basılması ve boyanması için koyulaştırıcı olarak kullanılır ve baskı ve boyama kalitesi, tek iyonik ve iyonik olmayan selüloz eter ürünlerinden çok daha yüksektir.
3.5 Tütün: NaCMC tütünün yapıştırılmasında kullanılır. Hızlı bir şekilde çözünür ve güçlü bir bağlanma kuvvetine sahiptir; bu da sigaranın kalitesini artırmaya ve maliyetleri düşürmeye yarar.
3.6 Kozmetikler: NaCMC, katı siltli hammaddelerin macun ürünlerini dağıtma, süspansiyon haline getirme ve stabilize etme rolünü oynar ve sıvı veya emülsiyon kozmetiklerinde kalınlaştırma, dağıtma ve homojenleştirme rolünü oynar. Ayrıca merhem ve şampuan için emülgatör, koyulaştırıcı ve stabilizatör olarak da kullanılabilir.
3.7 Piller: NaCMC yüksek saflığa, iyi asit ve tuz direncine, özellikle düşük demir ve ağır metal içeriğine sahiptir ve kolloid çok stabildir, alkalin piller ve çinko-manganez piller için uygundur.
3.8 Su bazlı boyalar: HEC ve MHEC, lateks boyalar için stabilizatörler, koyulaştırıcılar ve su tutucu maddeler olarak kullanılabilir. Ayrıca renkli çimento boyaları için dağıtıcı, yapışkanlaştırıcı ve film oluşturucu madde olarak da kullanılabilirler.
3.9 Yapı malzemeleri: Alçı alt tabakası ve çimento alt tabakasının sıva ve harcı ve zemin sıva malzemeleri için dağıtıcı, su tutucu madde ve kalınlaştırıcı olarak kullanılabilir.
3.10 Sır: Sır yapıştırıcısı olarak kullanılabilir.
3.11 Deterjan: Kirin kalınlaşmasında yapışmayı önleyici madde olarak kullanılabilir.
3.12 Emülsiyon dispersiyonu: stabilizatör ve koyulaştırıcı olarak kullanılabilir.
3.13 Diş macunu: NaCMHPC, diş macunu yapıştırıcıları için stabilizatör olarak kullanılabilir. İyi tiksotropik özelliklere sahiptir, diş macununun şeklinin iyi olmasını sağlar, uzun süre deformasyona uğramaz ve düzgün ve hassas bir tada sahiptir. NaCMHPC üstün tuz direncine ve asit direncine sahiptir ve etkisi CMC'ninkinden çok daha üstündür.

4. Kaplama ve macunlarda uygulama

Selüloz eter kaplama ve macunlarda çok önemli bir rol oynar. Yalnızca formül O'nun toplam miktarını ekleyin. %2 ila %0,5'i kalınlaştırabilir, suyu tutabilir, pigmentlerin ve dolgu maddelerinin çökelmesini önleyebilir ve yapışma ve bağlanma mukavemetini artırabilir.
4.1 Viskozite: Selüloz eter sulu çözeltisinin viskozitesi kesme kuvvetiyle değişir, selüloz eterle koyulaştırılan boya ve macun da bu özelliğe sahiptir. Kaplamanın uygulama kolaylığı açısından selüloz eterin türü ve miktarı dikkatli seçilmelidir. Kaplamalarda selüloz eter kullanılırken orta viskoziteli ürünler seçilebilir.
4.2 Su tutma: Selüloz eter, nemin gözenekli alt tabakaya hızlı bir şekilde girmesini önleyebilir, böylece çok hızlı kurumadan tüm inşaat süreci boyunca tekdüze bir kaplama oluşturabilir. Emülsiyon içeriği yüksek olduğunda su tutma ihtiyacı daha az selüloz eter kullanılarak karşılanabilir. Boyaların ve bulamaçların su tutması, selüloz eterin konsantrasyonuna ve kaplanmış alt tabakanın sıcaklığına bağlıdır.
4.3 Kararlı pigmentler ve dolgu maddeleri: Pigmentler ve dolgu maddeleri çökelme eğilimindedir. Boyanın tekdüze ve stabil kalması için pigment dolgularının askıda kalması gerekir. Selüloz eterin kullanılması boyanın belirli bir viskoziteye sahip olmasını sağlayabilir ve depolama sırasında çökelme meydana gelmez.
4.4 Yapışma ve bağlanma mukavemeti: Selüloz eterin iyi su tutma özelliği ve yapışması nedeniyle, kaplama ile alt tabaka arasında iyi bir yapışma garanti edilebilir. MHEC ve NaCMC mükemmel kuru yapışma ve yapışma özelliğine sahip olduğundan özellikle kağıt hamuru için uygundur, HEC ise bu amaç için uygun değildir.
4.5 Koruyucu kolloid işlevi: Selüloz eterin hidrofilikliği nedeniyle kaplamalar için koruyucu kolloid olarak kullanılabilir.
4.6 Kalınlaştırıcı: Selüloz eter, lateks boyada inşaat viskozitesini ayarlamak için koyulaştırıcı olarak yaygın olarak kullanılır. Emülsiyon boyalarda esas olarak orta ve yüksek viskoziteli hidroksietil selüloz ve metil hidroksietil selüloz kullanılır. Bazen selüloz eter, lateks boyanın bazı özelliklerini geliştirmek ve lateks boyaya tek biçimli stabilite kazandırmak için sentetik koyulaştırıcılarla (poliakrilat, poliüretan vb. gibi) birlikte de kullanılabilir.
Selüloz eterlerin tümü mükemmel su tutma ve koyulaştırma özelliklerine sahiptir, ancak bazı özellikler farklıdır. Anyonik selüloz eter, iki değerlikli ve üç değerlikli katyonlarla suda çözünmeyen tuzlar oluşturması kolaydır. Bu nedenle, metil hidroksietil selüloz ve hidroksietil elyafla karşılaştırıldığında, sodyum karboksimetil selülozun ovalama direnci zayıftır. Yani sodyum karboksimetil selüloz yalnızca ucuz lateks boya formülasyonlarında kullanılabilir.
Metil hidroksietil selüloz ve metil hidroksipropil selüloz, hidroksietil selüloza kıyasla daha düşük kesme viskozitesine ve daha yüksek yüzey aktif madde özelliklerine sahiptir, böylece lateks boyaların sıçrama eğilimi azalır. Ve karboksimetil selülozun yüzey aktif madde etkisi yoktur.
Hidroksietil selüloz, lateks boyada iyi akışkanlık, düşük fırçalama direnci ve kolay yapım özelliklerine sahiptir. Metil hidroksietil ve metil hidroksipropil selülozla karşılaştırıldığında pigmentlerle daha iyi uyumluluğa sahiptir, bu nedenle ipek lateks boya, renkli lateks boya, renkli macun vb. için önerilir.