Yfirlit
Sellulósi er náttúruleg fjölliða sem samanstendur af vatnsfríum β-glúkósaeiningum og hefur þrjá hýdroxýlhópa á hverjum basahring.Með því að efnafræðilega breyta sellulósa er hægt að framleiða margs konar sellulósaafleiður og er ein þeirra sellulósaeter.Sellulósi eter er fjölliða efnasamband með eter uppbyggingu sem er unnið úr sellulósa, þar á meðal metýlsellulósa, etýlsellulósa, hýdroxýetýlsellulósa, hýdroxýprópýlsellulósa, karboxýmetýlsellulósa og fleiri.Þessar afleiður eru venjulega framleiddar með því að hvarfa basasellulósa við einklóralkan, etýlenoxíð, própýlenoxíð eða einklórediksýru.Sellulósaeterinn sem myndast hefur framúrskarandi vatnsleysni, þykknunargetu og filmumyndandi eiginleika og hann er mikið notaður í iðnaði eins og byggingariðnaði, lyfjum, matvælum og snyrtivörum.Sellulóseter er endurnýjanlegt, niðurbrjótanlegt og óeitrað efni, sem gerir það að vinsælum valkosti við tilbúnar fjölliður.
Frammistaða og eiginleikar
1. Útlit Eiginleikar
Sellulóseter er hvítt, lyktarlaust trefjaduft sem dregur auðveldlega í sig raka og myndar stöðugt, seigfljótt, gagnsætt kvoða þegar það er leyst upp í vatni.
2. Filmumyndun og viðloðun
Efnafræðileg breyting á sellulósa til að framleiða sellulósaeter hefur veruleg áhrif á eiginleika þess, þar á meðal leysni hans, filmumyndandi hæfileika, bindingarstyrk og saltþol.Þessir eiginleikar gera sellulósaeter að mjög eftirsóknarverðri fjölliða með framúrskarandi vélrænni styrk, sveigjanleika, hitaþol og kuldaþol.Að auki sýnir það góða samhæfni við ýmis kvoða og mýkiefni, sem gerir það hentugt til notkunar við framleiðslu á plasti, filmum, lökkum, límum, latexi og lyfjahúðunarefnum.Vegna fjölhæfra eiginleika þess hefur sellulósaeter orðið mikilvægt efni í framleiðsluiðnaðinum, sem veitir aukna afköst, stöðugleika og endingu fyrir fjölbreytt úrval af vörum.Fyrir vikið hefur það breitt svið notkunar á ýmsum sviðum, þar á meðal lyfja, húðun, vefnaðarvöru, byggingariðnaði og matvælaiðnaði, meðal annarra.
3. Leysni
Leysni sellulósaethera eins og metýlsellulósa, metýlhýdroxýetýlsellulósa, hýdroxýetýlsellulósa og natríumkarboxýmetýlhýdroxýetýlsellulósa er mismunandi eftir hitastigi og leysi sem notað er.Metýlsellulósa og metýlhýdroxýetýlsellulósa eru leysanleg í köldu vatni og sumum lífrænum leysum en falla út við hitun, þar sem metýlsellulósa fellur út við 45-60°C og blandaður eteraður metýlhýdroxýetýlsellulósa við 65-80°C.Hins vegar getur botnfallið leyst upp aftur þegar hitastigið er lækkað.Aftur á móti eru hýdroxýetýlsellulósa og natríumkarboxýmetýl hýdroxýetýlsellulósa vatnsleysanleg við hvaða hitastig sem er en óleysanleg í lífrænum leysum.Þessir sellulósa-etrar hafa mismunandi leysni og útfellingareiginleika sem gera þá hentuga fyrir ýmis notkun í iðnaði eins og plasti, filmum, húðun og lím.
4. Þykking
Þegar sellulósaeter leysist upp í vatni myndar það kvoðalausn þar sem seigja hennar er undir áhrifum af fjölliðunarstigi sellulósaetersins.Lausnin inniheldur vökvaðar stórsameindir sem sýna hegðun sem ekki er Newton, þ.e. flæðihegðun breytist með skurðkraftinum sem beitt er.Vegna stórsameindabyggingarinnar eykst seigja lausnarinnar hratt með styrk, en minnkar hratt við hækkun hitastigs.Seigja sellulósaeterlausna er einnig undir áhrifum af pH, jónastyrk og nærveru annarra efna.Þessir einstöku eiginleikar sellulósaeter gera það gagnlegt í ýmsum notkunum eins og lím, húðun, snyrtivörur og matvörur.
Umsókn
1. Olíuiðnaður
Natríum karboxýmetýl sellulósa (NaCMC) er sellulósa eter með fjölbreytt úrval af notkunum í olíuútdráttarferlinu.Framúrskarandi seigjuaukandi og vökvatapsminnkandi eiginleikar þess gera það að vinsælu vali í borvökva, sementunarvökva og brotavökva.Einkum hefur það sýnt vænlegan árangur við að bæta olíuvinnslu.NaCMC getur staðist ýmsa leysanlega saltmengun og aukið endurheimt olíu með því að draga úr vatnstapi og saltþol þess og seigjuhækkandi hæfileikar gera það tilvalið til að undirbúa borvökva fyrir ferskvatn, sjó og mettað saltvatn.
Natríumkarboxýmetýl hýdroxýprópýlsellulósa (NaCMHPC) og natríumkarboxýmetýl hýdroxýetýlsellulósa (NaCMHEC) eru tvær sellulósaeterafleiður með háan burðarhraða, góða and-kalsíumvirkni og góða seigjuhækkandi getu, sem gerir þær að frábærum valkostum sem borleðjumeðferðarefni og efni fyrir undirbúa áfyllingarvökva.Þeir sýna yfirburða seigjuhækkandi getu og vökvatapsminnkandi eiginleika samanborið við hýdroxýetýlsellulósa, og geta þeirra til að vera samsett í borvökva af ýmsum þéttleika undir þyngd kalsíumklóríðs gerir þá að fjölhæfu aukefni til að auka olíuframleiðslu.
Hýdroxýetýlsellulósa (HEC) er önnur sellulósaafleiða sem notuð er sem leðjuþykkni og stöðugleikaefni í borunar-, frágangs- og sementunarferlinu.Í samanburði við natríumkarboxýmetýlsellulósa og gúargúmmí hefur HEC sterka sandfjöðrun, mikla saltgetu, góða hitaþol, lága blöndunarþol, minna vökvatap og gelbrotsblokk.HEC hefur verið mikið notað vegna góðra þykknunaráhrifa, lítilla leifa og annarra eiginleika.Á heildina litið gegna sellulósaeter eins og NaCMC, NaCMHPC, NaCMHEC og HEC mikilvægu hlutverki í olíuvinnsluferlinu og hafa sýnt verulega möguleika til að bæta olíubata.
2. Byggingar- og málningariðnaður
Natríumkarboxýmetýlsellulósa er fjölhæft byggingarefnisaukefni sem hægt er að nota sem töfraefni, vökvasöfnunarefni, þykkingarefni og bindiefni til að byggja múr og múrsteinsmúr.Það er einnig hægt að nota sem dreifiefni, vatnsheldur og þykkingarefni fyrir gifs, steypuhræra og efni til að jafna jörðu.Sérstök múr- og gifsmúrblöndur úr karboxýmetýlsellulósa getur bætt vinnanleika, vökvasöfnun og sprunguþol og forðast sprungur og tómarúm í blokkarveggnum.Að auki er hægt að nota metýlsellulósa til að búa til umhverfisvæn byggingaryfirborðsskreytingarefni fyrir hágæða vegg- og steinflísar, svo og til yfirborðsskreytingar á súlum og minnismerkjum.
3. Daglegur efnaiðnaður
Natríumkarboxýmetýl sellulósa er fjölhæfur stöðugleikaseigjuefni sem hægt er að nota í margs konar vörur.Í límavörum sem innihalda fast dufthráefni gegnir það mikilvægu hlutverki í dreifingu og stöðugleika sviflausnar.Fyrir fljótandi eða fleyti snyrtivörur virkar það sem þykkingar-, dreifi- og einsleitniefni.Þessi sellulósaafleiða getur einnig virkað sem fleytistöðvunarefni, smyrsl og sjampóþykkni og sveiflujöfnun, tannkremslímjöfnunarefni og þvottaefnisþykkingarefni og blettavarnarefni.Natríumkarboxýmetýl hýdroxýprópýlsellulósa, tegund af sellulósaeter, er mikið notað sem tannkremsþéttiefni vegna tíkótrópískra eiginleika þess, sem hjálpar til við að viðhalda mótunarhæfni og samkvæmni tannkrems.Þessi afleiða er einnig ónæm fyrir salti og sýru, sem gerir hana að áhrifaríku þykkingarefni í þvottaefni og blettavarnarefni.Natríumkarboxýmetýlsellulósa er almennt notað sem óhreinindadreifiefni, þykkingarefni og dreifiefni við framleiðslu á þvottadufti og fljótandi þvottaefnum.
4. Lyfja- og matvælaiðnaður
Í lyfjaiðnaðinum er Yibang hýdroxýprópýl karboxýmetýlsellulósa (HPMC) mikið notað sem hjálparefni fyrir lyfjastýrða losun til inntöku og viðvarandi losun.Það virkar sem losunarhemjandi efni til að stjórna losun lyfja og sem húðunarefni til að seinka losun lyfjaforma.Metýlkarboxýmetýlsellulósa og etýlkarboxýmetýlsellulósa eru almennt notuð til að búa til töflur og hylki, eða til að húða sykurhúðaðar töflur.Í matvælaiðnaði eru hágæða sellulósa eter áhrifarík þykkingarefni, sveiflujöfnun, hjálparefni, vatnsheldur efni og vélræn froðuefni í ýmsum matvælum.Metýlsellulósa og hýdroxýprópýlmetýlsellulósa eru talin efnafræðilega óvirk og eru örugg til neyslu.Háhreinan karboxýmetýlsellulósa má bæta við matvæli, þar á meðal mjólk og rjóma, krydd, sultur, hlaup, niðursoðinn mat, borðsíróp og drykki.Að auki er hægt að nota karboxýmetýlsellulósa við flutning og geymslu á ferskum ávöxtum sem plastfilmu, sem gefur góða ferskleikaáhrif, minni mengun, engar skemmdir og auðveld vélræn framleiðsla.
5. Sjón- og rafmagnsvirk efni
Hinn hreinni sellulósaeter með góða sýru- og saltþol virkar sem raflausnþykknandi sveiflujöfnun og veitir stöðuga kvoðaeiginleika fyrir alkalín- og sink-mangan rafhlöður.Sumir sellulósaetherar sýna hitafræðilegan fljótandi kristöllun, svo sem hýdroxýprópýlsellulósaasetat, sem myndar kólesteríska fljótandi kristalla undir 164°C.
Aðalvísun
● Orðabók um efnafræðileg efni.
● Eiginleikar, undirbúningur og iðnaðarnotkun sellulósaeter.
● Status Quo og þróunarþróun sellulósaetermarkaðarins.
