Aplicação de éter de celulose

Visão geral

A celulose é um composto de polímero natural, sua estrutura química é uma macromolécula de polissacarídeo baseada na β-glicose anidra, e há um grupo hidroxila primário e dois grupos hidroxila secundários em cada anel base. Através da modificação química, uma série de derivados de celulose pode ser obtida, e o éter de celulose é um deles. O éter de celulose é um composto de polímero com uma estrutura de éter feita de celulose, como metil celulose, etil celulose, hidroxietil celulose, hidroxipropil celulose, carboximetilcelulose, etc. Geralmente, pode ser obtido pela ação de celulose alcalina e monocloroalcano, óxido de etileno, óxido de propileno ou ácido monocloroacético.

Desempenho e características

1. Aparência Características

O éter de celulose é geralmente branco ou branco leitoso, inodoro, não tóxico, pó fibroso fluido, fácil de absorver a umidade e se dissolve em um colóide estável viscoso transparente na água.

2. formação de filme e adesão

A eterificação do éter de celulose tem grande influência em suas características e desempenho, como solubilidade, capacidade de formação de filme, resistência de ligação e resistência ao sal. O éter de celulose tem alta resistência mecânica, flexibilidade, resistência ao calor e resistência ao frio, e tem boa compatibilidade com várias resinas e plastificantes, e pode ser usado para fazer plásticos, filmes, vernizes, adesivos, látex e materiais de revestimento de drogas, etc.

3. solubilidade

A metilcelulose é solúvel em água fria, insolúvel em água quente e também solúvel em alguns solventes orgânicos; metil hidroxietil celulose é solúvel em água fria, insolúvel em água quente e solventes orgânicos. No entanto, quando a solução aquosa de metilcelulose e metilhidroxietilcelulose é aquecida, a metilcelulose e a metilhidroxietilcelulose precipitarão. A metilcelulose precipita a 45-60 ° C, enquanto a temperatura de precipitação da metil hidroxietil celulose eterificada mista aumenta para 65-80 ° C. Quando a temperatura é abaixada, o precipitado se dissolve. Hidroxietil celulose e carboximetil hidroxietil celulose de sódio são solúveis em água em qualquer temperatura e insolúveis em solventes orgânicos.

4. espessamento

O éter de celulose se dissolve na água na forma coloidal e sua viscosidade depende do grau de polimerização do éter de celulose. A solução contém macromoléculas hidratadas. Devido ao emaranhamento de macromoléculas, o comportamento do fluxo das soluções é diferente do dos fluidos newtonianos, mas exibe um comportamento que muda com as mudanças na força de cisalhamento. Devido à estrutura macromolecular do éter de celulose, a viscosidade da solução aumenta rapidamente com o aumento da concentração e diminui rapidamente com o aumento da temperatura.

Aplicação

1. indústria de petróleo

A carboximetilcelulose de sódio é usada principalmente na extração de óleo e é usada na fabricação de lama para aumentar a viscosidade e reduzir a perda de água. Pode resistir a vários tipos de poluição de sal solúvel e aumentar a recuperação de óleo. Carboximetil hidroxipropil celulose de sódio (NaCMHPC) e carboximetil hidroxietil celulose de sódio (NaCMHEC) são bons agentes de tratamento de lama de perfuração e materiais para a preparação de fluidos de conclusão, com alta taxa de lama e resistência ao sal, bom desempenho anti-cálcio, boa capacidade de aumento de viscosidade, propriedade de resistência à temperatura (160 °). É adequado para preparar fluidos de perfuração para água doce, água do mar e água salgada saturada. Pode ser formulado em fluidos de perfuração de várias densidades (103-127g/cm3) sob o peso do cloreto de cálcio, e tem uma certa viscosidade e baixa perda de fluido., sua capacidade de aumento de viscosidade e capacidade de redução de perda de fluido são melhores do que a hidroxietilcelulose, e é um bom aditivo para aumentar a produção de óleo.

A carboximetilcelulose de sódio é um derivado de celulose amplamente utilizado no processo de extração de óleo. É usado em fluido de perfuração, fluido de cimentação, fluido de fraturamento e melhoria da recuperação de óleo, especialmente em fluido de perfuração. Desempenha principalmente o papel de reduzir a perda de fluido e aumentar a viscosidade. A hidroxietil celulose (HEC) é usada como um agente de espessamento e estabilização da lama no processo de perfuração, conclusão e cimentação. Em comparação com a carboximetilcelulose de sódio e a goma de guar, a hidroxietilcelulose tem um bom efeito espessante, suspensão de areia forte, alta capacidade de sal, boa resistência ao calor, pequena resistência à mistura, menos perda de líquido e quebra de gel. Bloco, baixo resíduo e outras características, tem sido amplamente utilizado.

2. construção e indústria de pintura

A carboximetilcelulose de sódio pode ser usada como retardador, agente de retenção de água, espessante e aglutinante para construção de alvenaria e gesso de misturas de argamassa, e pode ser usada como gesso, argamassa e grunD materiais de nivelamento para base de gesso e base de cimento É usado como dispersante, agente de retenção de água e espessante. Uma mistura especial de argamassa de alvenaria e reboco feita de carboximetilcelulose, que pode melhorar a trabalhabilidade, retenção de água e resistência a rachaduras da argamassa, e evitar rachaduras e vazios na parede do bloco. Tambor. Materiais de decoração de superfície de construção Cao Mingqian e outros fizeram um material de decoração de superfície de construção ecologicamente correto a partir de metilcelulose. O processo de produção é simples e limpo. Pode ser usado para paredes de alta qualidade e superfícies de ladrilhos de pedra, e também pode ser usado para decoração de superfícies de colunas e monumentos.

3. indústria química diária

O viscosificante estabilizador carboximetilcelulose de sódio desempenha o papel de estabilização de dispersão e suspensão nos produtos de pasta de matérias-primas em pó sólido e desempenha o papel de espessamento, dispersão e homogeneização em cosméticos líquidos ou emulsões. Pode ser usado como estabilizador e tackifier. Os estabilizadores de emulsão são usados como emulsionantes, espessantes e estabilizadores para pomadas e xampus. A carboximetil hidroxipropil celulose de sódio pode ser usada como um estabilizador para adesivos de pasta de dente. Possui boas propriedades tixotrópicas, o que torna o creme dental bom em formabilidade, armazenamento a longo prazo sem deformação e sabor uniforme e delicado. A carboximetil hidroxipropil celulose de sódio tem resistência superior ao sal e resistência ao ácido, e seu efeito é muito superior ao da carboximetilcelulose. Pode ser usado como espessante em detergentes e um agente anti-mancha. Espessante de dispersão Na produção de detergentes, a carboximetilcelulose de sódio é geralmente usada como um dispersante de sujeira para sabão em pó, um espessante e um dispersante para detergentes líquidos.

4. medicina e indústria alimentar

Na indústria farmacêutica, a hidroxipropil carboximetilcelulose (HPMC) pode ser usada como um excipiente de droga, amplamente utilizado em preparações de liberação controlada e liberação sustentada de matriz de droga oral, como um material retardador de liberação para regular a liberação de drogas, como um material de revestimento para retardar as formulações de liberação, pellets de liberação prolongada, cápsulas de liberação prolongada. Os mais utilizados são metil carboximetil celulose e etil carboximetil celulose, como MC, que são frequentemente usados para fazer comprimidos e cápsulas, ou para revestir comprimidos revestidos de açúcar. Os éteres de celulose de grau premium podem ser usados na indústria de alimentos e são espessantes, estabilizadores, excipientes, agentes de retenção de água e agentes espumantes mecânicos eficazes em vários alimentos. A metilcelulose e a hidroxipropilmetilcelulose foram reconhecidas como

Substância metabolicamente inerte que não é prejudicial à fisiologia. A carboximetilcelulose (CMC) de alta pureza (acima de 99,5%) pode ser adicionada aos alimentos, como leite e produtos cremosos, condimentos, geleias, geleia, comida enlatada, xarope de mesa e bebidas. A carboximetilcelulose com uma pureza de mais de 90% pode ser usada em aspectos relacionados a alimentos, como o transporte e armazenamento de frutas frescas. Este tipo de filme plástico tem as vantagens de um bom efeito de manutenção, menos poluição, nenhum dano e fácil produção mecanizada.

5. materiais funcionais ópticos e elétricos

O estabilizador de espessamento eletrolítico tem alta pureza de éter de celulose, boa resistência a ácidos e resistência a sal, especialmente baixo teor de ferro e metais pesados, de modo que o colóide é muito estável, adequado para pilhas alcalinas, baterias de zinco-manganês Estabilizador de espessamento eletrolítico. Muitos éteres de celulose exibem cristalinidade líquida termotrópica. O acetato de hidroxipropilcelulose forma cristais líquidos colestéricos termotrópicos abaixo de 164 ° C.

Referência principal

1 Dicionário de Substâncias Químicas

2 Características, preparação e aplicação industrial de éter de celulose

3 Status Quo e tendência de desenvolvimento do mercado de éter de celulose