Etters de cel·lulosa: definició, fabricació i aplicació

Definició d’èters de cel·lulosa:

Els èters de cel·lulosa són una família de polímers solubles en aigua derivats de cel·lulosa, un polisacàrid natural que es troba a les parets cel·lulars de les plantes. Mitjançant la modificació química, els grups d’èter s’introdueixen a la columna vertebral de cel·lulosa, donant lloc a derivats amb una gamma de propietats com la solubilitat d’aigua, la capacitat d’espessiment i les capacitats formadores de pel·lícules. Els tipus més comuns d’èters de cel·lulosa inclouenHidroxipropil metilcellulosa(HPMC), carboximetil cel·lulosa (CMC), hidroxietil cel·lulosa (HEC), cel·lulosa de metil (MC) i cel·lulosa d’etil (EC).

Fabricació d’èters de cel·lulosa:

El procés de fabricació d’èters de cel·lulosa normalment implica els passos següents:

1. Selecció de la font de cel·lulosa:
   • La cel·lulosa es pot obtenir a partir de polpa de fusta, cargols de cotó o altres materials vegetals.
2. Pulping:
   • La cel·lulosa seleccionada sofreix pulping, desglossant les fibres en una forma més manejable.
3. Activació de la cel·lulosa:
   • La cel·lulosa pulpada s’activa mitjançant la inflor en una solució alcalina. Aquest pas fa que la cel·lulosa sigui més reactiva durant l’eticació posterior.
4. Reacció d’etificació:
   • Els grups d'èter (per exemple, metil, hidroxipropil, carboximetil) s'introdueixen a la cel·lulosa mitjançant reaccions químiques.
   • Els agents etherificants comuns inclouen òxids alquilenes, halogenes alquil o altres reactius, segons l’èter de cel·lulosa desitjat.
5. Neutralització i rentat:
   • La cel·lulosa eterificada es neutralitza per eliminar els reactius excessius i després es renta per eliminar les impureses.
6. Assecat:
   • La cel·lulosa purificada i eterificada s’asseca, donant lloc al producte final de l’èter de cel·lulosa.
7. Control de qualitat:
   • Diverses tècniques analítiques, com l'espectroscòpia RMN i l'espectroscòpia FTIR, s'utilitzen per al control de qualitat per assegurar el grau de substitució i la puresa desitjat.

Aplicació d’èters de cel·lulosa:

1. Indústria de la construcció:
   • Adhesius de rajoles, morters, renders: proporcionar retenció d’aigua, millorar la treballabilitat i millorar l’adhesió.
   • Compostos autònoms: millorar les propietats del flux i l'estabilització.
2. Farmacèutics:
   • Formulacions de tauletes: actuen com a aglutinants, desintegrants i agents formadors de pel·lícules.
3. Indústria alimentària:
   • Els espessidors i els estabilitzadors: utilitzats en diversos productes alimentaris per proporcionar viscositat i estabilitat.
4. Recobriments i pintures:
   • Pintures a base d’aigua: actua com a espessidors i estabilitzadors.
   • Recobriments farmacèutics: utilitzat per a formulacions d’alliberament controlat.
5. Productes d’atenció personal:
   • Xampús, locions: actuar com a espessidors i estabilitzadors.
6. Adhesius:
   • Diversos adhesius: millorar la viscositat, l’adhesió i les propietats reològiques.
7. Indústria del petroli i del gas:
   • Fluids de perforació: proporcionen control reològic i reducció de pèrdues de líquids.
8. Indústria del paper:
   • Recobriment i dimensionament de paper: millorar la força del paper, l’adhesió del recobriment i el dimensionament.
9. Tèxtils:
   • Dimensionament tèxtil: millorar l’adhesió i la formació de pel·lícules en tèxtils.
10. Productes d’atenció personal:
    • Cosmètics, detergents: actuar com a espessidors i estabilitzadors.

Els èters de cel·lulosa troben un ús generalitzat a causa de les seves propietats versàtils, contribuint al rendiment d’una àmplia gamma de productes en diferents indústries. L’elecció de l’èter de cel·lulosa depèn de l’aplicació específica i de les propietats necessàries.