Прымяненне эфіру цэлюлозы ў розных галінах? Што такое цэлюлозны эфір?

Цэлюлозная эфір (CE) - гэта клас вытворных, атрыманы пры хімічнай мадыфікацыі цэлюлозы. Цэлюлоза з'яўляецца асноўным кампанентам раслінных клеткавых сценак, а эфіры цэлюлозы - гэта шэраг палімераў, якія ўтвараюцца пры эфірнай гідраксільнай групах (–OH) у цэлюлозе. Яны шырока выкарыстоўваюцца ў многіх галінах, такіх як будаўнічыя матэрыялы, медыцына, ежа, касметыка і г.д., і шырока выкарыстоўваюцца ў розных галінах з -за іх унікальных фізічных і хімічных уласцівасцей і універсальнасці.

1. Класіфікацыя эфіраў цэлюлозы
Эфіры цэлюлозы можна падзяліць на розныя тыпы ў залежнасці ад тыпаў заменнікаў у хімічнай структуры. Самая распаўсюджаная класіфікацыя заснавана на розніцы ў заменніках. Агульныя эфіры цэлюлозы наступныя:

Метыла -цэлюлоза (MC)
Метылавая цэлюлоза генеруецца шляхам замены гідраксільнай часткі малекулы цэлюлозы метылам (–ch₃). Ён валодае добрымі патаўшчэннямі, уласцівасцямі, якія ўтвараюць кіно, і звычайна выкарыстоўваецца ў будаўнічых матэрыялах, пакрыццях, фармацэўтычных прэпаратах і харчовай прамысловасці.

Гідраксіпропил метилцеллюлоза (HPMC)
Гідраксіпропил метилцеллюлоза - гэта звычайны эфір цэлюлозы, які шырока выкарыстоўваецца ў будаўнічых матэрыялах, медыцыне, штодзённых хімічных рэчывах і харчовых палях з -за лепшай растваральнасці вады і хімічнай стабільнасці. HPMC - гэта неіённы эфір цэлюлозы з уласцівасцямі ўтрымання вады, патаўшчэння і ўстойлівасці.

Карбоксиметил цэлюлоза (CMC)
Карбоксиметил цэлюлоза - гэта аніённы эфір цэлюлозы, які ўтвараецца шляхам увядзення карбоксиметил (–ch₂cooh) у малекулы цэлюлозы. CMC мае выдатную растваральнасць у вадзе і часта выкарыстоўваецца ў якасці загушчальніка, стабілізатара і падвешвання. Ён гуляе важную ролю ў харчаванні, леках і касметыцы.

Этылавая цэлюлоза (ЕС)
Этыл -цэлюлоза атрымліваецца шляхам замены гідраксільнай групы ў цэлюлозе этылам (–ch₂ch₃). Ён мае добрую гідрафобнасць і часта выкарыстоўваецца ў якасці фільма -пакрыцця і кантраляваны матэрыял вызвалення ў фармацэўтычнай прамысловасці.

2. Фізічныя і хімічныя ўласцівасці эфіраў цэлюлозы
Фізічныя і хімічныя ўласцівасці эфіраў цэлюлозы цесна звязаны з такімі фактарамі, як тып эфіру цэлюлозы, тып заменніка і ступень замены. Яго асноўныя ўласцівасці ўключаюць наступнае:

Растваральнасць у вадзе і растваральнасць
Большасць эфіраў цэлюлозы маюць добрую растваральнасць у вадзе і могуць быць распушчаны ў халоднай ці гарачай вадзе, утвараючы празрысты коллоідны раствор. Напрыклад, HPMC, CMC і г.д. можна хутка растварыць у вадзе, утвараючы раствор з высокай гвалтоўнасцю, якое шырока выкарыстоўваецца ў сцэнарыях прыкладанняў з функцыянальнымі патрэбамі, такімі як патаўшчэнне, завісь і фарміраванне плёнкі.

Уласцівасці патаўшчэння і ўтварэння фільма
Эфіры цэлюлозы валодаюць выдатнымі патаўшчальнымі ўласцівасцямі і могуць эфектыўна павялічыць глейкасць водных раствораў. Напрыклад, даданне HPMC да будаўнічых матэрыялаў можа палепшыць пластычнасць і працаздольнасць раствора і павысіць супрацьстанцыйныя ўласцівасці. У той жа час эфіры цэлюлозы валодаюць добрымі ўласцівасцямі, якія ўтвараюць плёнку і могуць утвараць раўнамерную ахоўную плёнку на паверхні прадметаў, таму яны шырока выкарыстоўваюцца ў пакрыццях і лекавых пакрыццях.

Затрымка вады і ўстойлівасць
Эфіры цэлюлозы таксама маюць добрую ёмістасць утрымання вады, асабліва ў галіне будаўнічых матэрыялаў. Эфіры цэлюлозы часта выкарыстоўваюцца для паляпшэння ўтрымання вады цэментавага раствора, памяншэння ўзнікнення расколін усаджвання раствора і пашырэння тэрміну службы раствора. У харчовым полі CMC таксама выкарыстоўваецца ў якасці ўвільгатняльніка для затрымкі сушкі ежы.

Хімічная ўстойлівасць
Цэлюлозныя эфіры дэманструюць добрую хімічную ўстойлівасць у рашэннях кіслот, шчолачы і электраліта, а таксама могуць падтрымліваць сваю структуру і функцыі ў розных складаных хімічных умовах. Гэта дазваляе выкарыстоўваць іх у розных галінах без умяшання іншых хімічных рэчываў.

3. Працэс вытворчасці эфіру цэлюлозы
Вытворчасць эфіру цэлюлозы ў асноўным рыхтуецца эфірнай рэакцыяй натуральнай цэлюлозы. Асноўныя этапы працэсу ўключаюць лячэнне цэлюлозы шчолачы, эфірную рэакцыю, ачышчэнне і г.д.

Лячэнне шчолачы
Па -першае, натуральная цэлюлоза (напрыклад, бавоўна, дрэва і г.д.), шчолачы для пераўтварэння гідраксільнай часткі ў цэлюлозе ў высока актыўныя спіртныя солі.

Рэакцыя эфірнага характару
Цэлюлоза пасля алкалізацыі ўступае ў рэакцыю з эфірным сродкам (напрыклад, метилхлоридом, аксіду прапілену і г.д.) для стварэння эфіру цэлюлозы. У залежнасці ад умоў рэакцыі можна атрымаць розныя тыпы эфіраў цэлюлозы.

Ачышчэнне і сушка
Эфір цэлюлозы, які ўтвараецца рэакцыяй, вычышчаны, прамываюць і сушаць, каб атрымаць парашок або грануляваны прадукт. Чысціня і фізічныя ўласцівасці канчатковага прадукту можна кантраляваць па наступнай тэхналогіі апрацоўкі.

4. Паля прыкладанняў цэлюлознага эфіру
З -за унікальных фізічных і хімічных уласцівасцей эфіраў цэлюлозы яны шырока выкарыстоўваюцца ў многіх галінах. Асноўныя палі прыкладання наступныя:

Будаўнічыя матэрыялы
У галіне будаўнічых матэрыялаў эфіры цэлюлозы ў асноўным выкарыстоўваюцца ў якасці загушчальнікаў і ўтрымліваюць ваду для цэментавых раствораў і прадуктаў на аснове гіпсу. Эфіры цэлюлозы, такія як HPMC і MC, могуць павысіць будаўнічыя характарыстыкі раствора, знізіць страту вады і, такім чынам, павышаць адгезію і ўстойлівасць да расколін.

Лекі
У фармацэўтычнай прамысловасці цэлюлозныя эфіры шырока выкарыстоўваюцца ў якасці агентаў пакрыцця наркотыкаў, клеяў для таблетак і матэрыялаў, якія кантралююцца выпуску. Напрыклад, HPMC часта выкарыстоўваецца для падрыхтоўкі пакрыццяў на наркотыкі і аказвае добры эфект кантраляванага выпуску.

Ежа
CMC часта выкарыстоўваецца ў якасці загушчальніка, эмульгатара і стабілізатара ў харчовай прамысловасці. Ён шырока выкарыстоўваецца ў напоях, малочных прадуктах і хлебабулачных вырабах, і можа палепшыць густ і ўвільгатняе ўласцівасці ежы.

Касметыка і штодзённыя хімічныя рэчывы
Эфіры цэлюлозы выкарыстоўваюцца ў якасці загушчальнікаў і эмульгатараў і стабілізатараў у касметыцы і штодзённых хімічных рэчывах, якія могуць забяспечыць добрую кансістэнцыю і тэкстуру. Напрыклад, HPMC часта выкарыстоўваецца ў такіх прадуктах, як зубная паста і шампунь, каб даць ім глейкае адчуванне і стабільны эфект падвескі.

Пакрыцці
У індустрыі пакрыццяў эфіры цэлюлозы выкарыстоўваюцца ў якасці загушчальнікаў, фарміраванняў фільмаў і падвешвання агентаў, якія могуць павысіць будаўнічыя характарыстыкі пакрыццяў, павысіць нівеліроўку і забяспечыць якасць фарбы.

5. Будучае развіццё эфіраў цэлюлозы
З павелічэннем попыту на ахову навакольнага асяроддзя, эфір цэлюлозы, як вытворнае натуральных аднаўляльных рэсурсаў, мае шырокія перспектывы развіцця. Яго біяраскладальнасць, аднаўляльнасць і універсальнасць, як мяркуецца, больш шырока выкарыстоўваюцца ў галінах зялёных матэрыялаў, раскладных матэрыялаў і разумных матэрыялаў у будучыні. Акрамя таго, эфір цэлюлозы таксама мае дадатковы патэнцыял даследаванняў і распрацоўкі ў галінах з высокай дабаўленай коштам, такіх як біямедыцынская інжынерыя і перадавыя матэрыялы.

У якасці важнага хімічнага прадукту, эфір цэлюлозы мае шырокі спектр значэння прыкладання. Дзякуючы выдатнай патаўшчэнню, затрымцы вады, фарміравання кіно і добрай хімічнай стабільнасцю, ён адыгрывае незаменную ролю ў многіх галінах, такіх як будаўніцтва, медыцына і ежа. У будучыні, пры пастаянным прасоўванні тэхналогій і прасоўваннем канцэпцый аховы навакольнага асяроддзя, перспектывы прыкладання эфіру цэлюлозы будуць больш шырокімі і ўнясуць большы ўклад у садзейнічанне ўстойліваму развіццю розных галін.


Час пасля: верасня-24-2024