Що таке застосування ефіру целюлози?

Він представляє препарат ефіру целюлози, продуктивність ефіру целюлози тазастосування ефіру целюлози, особливо застосування в покриттях.
Ключові слова: ефір целюлози, продуктивність, застосування
Целюлоза - природна високомолекулярна сполука. Його хімічна структура являє собою полісахаридну макромолекулу з безводною β-глюкозою як базовим кільцем. На кожному основному кільці є одна первинна гідроксильна група та дві вторинні гідроксильні групи. Шляхом його хімічної модифікації можна отримати ряд похідних целюлози, одним з яких є ефір целюлози. Прості ефіри целюлози широко використовуються в багатьох галузях промисловості.

1.Підготовка

Ефір целюлози отримують реакцією целюлози з NaOH, потім реакцією з різними функціональними мономерами, такими як монохлорметан, етиленоксид, пропіленоксид тощо, і промиванням солі побічного продукту та натрієвої целюлози.

2. Виконання

2.1 Зовнішній вигляд: ефір целюлози білий або молочно-білий, без запаху, нетоксичний, волокнистий порошок з текучістю, легко поглинає вологу та розчиняється в прозорий в’язкий стабільний колоїд у воді.
2.2 Іонність: MC, MHEC, MHPC, HEC є неіонними; NaCMC, NaCMHEC є аніонними.
2.3 Етерифікація: Характеристики та ступінь етерифікації етерифікації впливатимуть на характеристики ефіру целюлози під час етерифікації, такі як розчинність, плівкоутворювальна здатність, міцність зв’язку та стійкість до солі.
2.4 Розчинність: (1) MC розчинний у холодній воді, нерозчинний у гарячій воді, а також розчинний у деяких розчинниках; MHEC розчинний у холодній воді, нерозчинний у гарячій воді та органічних розчинниках. Однак, коли водний розчин MC і MHEC нагрівається, MC і MHEC будуть випадати в осад. MC випадає в осад при 45-60°C, тоді як температура осадження змішаного етерифікованого MHEC підвищується до 65-80°C. При зниженні температури осад знову розчиняється. (2) HEC, NaCMC і NaCMHEC розчинні у воді за будь-якої температури, але нерозчинні в органічних розчинниках (за кількома винятками).
2.5 Уповільнене набухання: ефір целюлози має певну уповільнене набухання у воді з нейтральним рН, але він може подолати це уповільнене набухання у воді з лужним рН.
2.6 В'язкість: ефір целюлози розчиняється у воді у вигляді колоїду, і його в'язкість залежить від ступеня полімеризації ефіру целюлози. Розчин містить гідратовані макромолекули. Через заплутаність макромолекул поведінка потоку розчинів відрізняється від поведінки ньютонівських рідин, але демонструє поведінку, яка змінюється зі зсувною силою. Завдяки макромолекулярній структурі ефіру целюлози в’язкість розчину швидко зростає зі збільшенням концентрації і швидко зменшується з підвищенням температури.
2.7 Біологічна стабільність: ефір целюлози використовується у водній фазі. Поки присутній вода, бактерії будуть рости. Ріст бактерій призводить до вироблення бактерій-ферментів. Фермент розриває зв’язки незаміщеної ангідроглюкозної одиниці, що прилягають до ефіру целюлози, зменшуючи молекулярну масу полімеру. Тому, якщо водний розчин ефіру целюлози потрібно зберігати протягом тривалого часу, до нього необхідно додати консервант. Це справедливо навіть для антимікробних ефірів целюлози.

3. Мета

3.1 Нафтове родовище: NaCMC в основному використовується при розробці нафтових родовищ, а також для виготовлення шламу для збільшення в’язкості та зменшення втрати води. Він може протистояти різним забрудненням розчинною сіллю та покращити видобуток нафти. Натрій карбоксиметилгідроксипропілцелюлоза та натрій карбоксиметилгідроксіетилцелюлоза є хорошими агентами для обробки бурового розчину та матеріалами для підготовки розчинів для завершення свердління, з високою швидкістю пульпування, хорошою стійкістю до солі та кальцію, мають гарну здатність до збільшення в’язкості та термостійкість (160°C). Він підходить для приготування рідин для заканчування прісної води, морської води та насиченої солоної води. Він може бути сформульований у рідини для завершення скважин різної щільності (1,03-1,279/см3) під вагою хлориду кальцію, і він має певну в’язкість. Нижча втрата рідини, її здатність до збільшення в’язкості та здатність зменшувати втрати рідини є кращою, ніж гідроксиетилцелюлоза, це хороша добавка для збільшення видобутку нафти.
3.2 Будівельна кераміка: NaCMC можна використовувати як сповільнювач, водоутримуючий агент, загущувач і зв’язувальний матеріал, щоб виготовлені керамічні вироби мали гарний зовнішній вигляд і не мали дефектів і бульбашок.
3.3 Виробництво паперу: NaCMC використовується для внутрішнього та зовнішнього проклеювання, наповнення та утримання поверхні паперу, і може замінити казеїн, щоб друкарська фарба могла легко проникати, а краї були чіткими. У виготовленні шпалер його можна використовувати як диспергатор пігменту, засіб для підвищення клейкості, стабілізатор і проклейку.
3.4 Текстиль: NaCMC використовується як замінник зерна та проклейки в текстильній промисловості, і його непросто зіпсувати та запліснявіти. Під час друку та фарбування немає необхідності розшмаровувати, і барвник може отримати рівномірний колоїд у воді, що підвищує гідрофільність і проникнення барвника. У той же час, завдяки невеликій зміні в'язкості, легко регулювати різницю кольорів. CMHEC використовується як загусник для друку та фарбування целюлози з невеликим залишком і високим виходом кольору, а якість друку та фарбування набагато вища, ніж його окремі іонні та неіонні ефірні продукти целюлози.
3.5 Тютюн: NaCMC використовується для склеювання тютюну. Він швидко розчиняється та має міцну зв’язувальну силу, що сприяє покращенню якості сигарет та зниженню витрат.
3.6 Косметика: NaCMC виконує функцію диспергування, суспендування та стабілізації пастоподібних продуктів із твердої мулистої сировини, а також відіграє роль загущення, диспергування та гомогенізації в рідких або емульсійних косметиках. Його також можна використовувати як емульгатор, загусник і стабілізатор для мазей і шампунів.
3.7 Батареї: NaCMC має високу чистоту, хорошу стійкість до кислот і солей, особливо низький вміст заліза та важких металів, а колоїд дуже стабільний, підходить для лужних батарей і цинк-марганцевих батарей.
3.8 Фарби на водній основі: HEC і MHEC можна використовувати як стабілізатори, загусники та водоутримуючі агенти для латексних фарб. Крім того, їх також можна використовувати як диспергатори, речовини, що підвищують клейкість, і плівкоутворювачі для кольорових цементних фарб.
3.9 Будівельні матеріали: його можна використовувати як диспергатор, водоутримувач і загущувач для штукатурки та розчину нижнього шару гіпсу та нижнього шару цементу, а також грунтових штукатурних матеріалів.
3.10 Глазур: можна використовувати як клей для глазурі.
3.11 Миючий засіб: можна використовувати як засіб проти адгезії для згущення бруду.
3.12 Емульсійна дисперсія: її можна використовувати як стабілізатор і загущувач.
3.13 Зубна паста: NaCMHPC можна використовувати як стабілізатор для адгезивів для зубної пасти. Володіє хорошими тиксотропними властивостями, завдяки чому зубна паста має гарну форму, довго зберігається без деформації, має однорідний і ніжний смак. NaCMHPC має чудову солестійкість і кислотостійкість, і його ефект набагато кращий, ніж CMC.

4. Застосування в покриттях і пастах

Ефір целюлози відіграє дуже важливу роль у покриттях і пастах. Додайте лише загальну кількість формули O. Від 2% до 0,5% може загуснути, утримати воду, запобігти осіданню пігментів і наповнювачів, а також збільшити адгезію та міцність зв’язку.
4.1 В’язкість: В’язкість водного розчину ефіру целюлози змінюється залежно від сили зсуву, і фарба та паста, згущені ефіром целюлози, також мають цю характеристику. Для зручності нанесення покриття необхідно ретельно підбирати тип і кількість ефіру целюлози. Для покриттів при використанні ефіру целюлози можна вибирати продукти середньої в'язкості.
4.2 Утримання води: ефір целюлози може запобігти швидкому проникненню вологи в пористу основу, завдяки чому вона може утворювати рівномірне покриття протягом усього процесу будівництва без надто швидкого висихання. Коли вміст емульсії високий, вимога щодо утримання води може бути виконана шляхом використання меншої кількості ефіру целюлози. Водоутримуваність фарб і суспензій залежить від концентрації ефіру целюлози та температури основи з покриттям.
4.3 Стійкі пігменти та наповнювачі: Пігменти та наповнювачі мають властивість випадати в осад. Щоб фарба залишалася однорідною і стійкою, пігментні наповнювачі повинні знаходитися в зваженому стані. Використання ефіру целюлози може зробити фарбу певною в'язкістю, і при зберіганні не випадатиме осад.
4.4 Міцність адгезії та зчеплення: завдяки хорошому утриманню води та адгезії ефіру целюлози можна гарантувати хороше зчеплення між покриттям і основою. MHEC і NaCMC мають відмінну суху адгезію і адгезію, тому вони особливо підходять для паперової маси, тоді як HEC для цієї мети не підходить.
4.5 Захисна колоїдна функція: завдяки гідрофільності ефіру целюлози його можна використовувати як захисний колоїд для покриттів.
4.6 Загусник: Ефір целюлози широко використовується в латексній фарбі як загусник для регулювання будівельної в'язкості. Гідроксиетилцелюлоза середньої та високої в'язкості та метилгідроксіетилцелюлоза в основному використовуються в емульсійних фарбах. Іноді ефір целюлози також можна використовувати разом із синтетичними загусниками (такими як поліакрилат, поліуретан тощо), щоб покращити деякі властивості латексної фарби та надати латексній фарбі однорідну стабільність.
Усі прості ефіри целюлози мають відмінні властивості утримання води та згущення, але деякі властивості відрізняються. Аніонний ефір целюлози, легко утворює нерозчинні у воді солі з двовалентними та тривалентними катіонами. Таким чином, у порівнянні з метилгідроксіетилцелюлозою та гідроксіетилволокном натрієва карбоксиметилцелюлоза має низьку стійкість до стирання. Таким чином, натрій-карбоксиметилцелюлозу можна використовувати лише в дешевих латексних фарбах.
Метилгідроксиетилцелюлоза та метилгідроксипропілцелюлоза мають нижчу в’язкість при зсуві та вищі поверхнево-активні властивості, ніж гідроксиетилцелюлоза, таким чином зменшуючи тенденцію латексних фарб до розбризкування. А карбоксиметилцелюлоза не має поверхнево-активної дії.
Гідроксіетилцелюлоза має хорошу текучість, низьку стійкість до розтирання та легку структуру в латексній фарбі. У порівнянні з метилгідроксіетил- і метилгідроксипропілцелюлозою він має кращу сумісність з пігментами, тому його рекомендують для латексної фарби для шовку, кольорової латексної фарби, кольорової пасти тощо.