Hidroxietil cel·lulosa (HEC)és un èter de cel·lulosa no iònica soluble en aigua, que s’utilitza àmpliament en recobriments, materials de construcció, medicina, productes químics diaris i altres camps. Tot i això, HEC té una alta solubilitat en aigua i una hidrofobicitat feble, cosa que pot comportar limitacions de rendiment en alguns escenaris d’aplicació. Per tant, va arribar a millorar les seves propietats reològiques modificades hidrofòbils (HMHEC) (HMHEC) per millorar les seves propietats reològiques, la capacitat d’espessiment, l’estabilitat d’emulsificació i la resistència a l’aigua.
1. La importància de la modificació hidrofòbica de la hidroxietil cel·lulosa
Millorar les propietats espessidores i les propietats reològiques
La modificació hidrofòbica pot millorar significativament la capacitat d’espessiment de l’HEC, especialment a baixes taxes de cisalla. Mostra una viscositat més elevada, que ajuda a millorar la thixotropia i la pseudoplàstica del sistema. Aquesta propietat és particularment important en els camps de recobriments, líquids de perforació de camp de petroli, productes d’atenció personal, etc., i pot millorar l’estabilitat i l’efecte d’ús del producte.
Millorar l'estabilitat de l'emulsió
Com que l’HEC modificat pot formar una estructura associativa en solució aquosa, millora significativament l’estabilitat de l’emulsió, pot reduir la separació de l’oli-aigua i millorar l’efecte d’emulsificació. Per tant, té un gran valor d’aplicació en els camps dels recobriments d’emulsió, productes de cura de la pell i emulsionants d’aliments.
Millorar la resistència a l’aigua i les propietats formadores de pel·lícules
L’HEC tradicional és altament hidròfil i fàcilment soluble en ambients d’alta humitat o aigua, cosa que afecta la resistència a l’aigua del material. Mitjançant la modificació hidrofòbica, es pot millorar la seva aplicació en recobriments, adhesius, paperet i altres camps i es pot millorar la seva resistència a l’aigua i les propietats formadores de pel·lícules.
Millorar les propietats d’aprimament de cisalla
HEC modificat hidrofòbic pot reduir la viscositat en condicions de cisalla elevades, mantenint una alta consistència a baixes taxes de cisalla, millorant així el rendiment de la construcció i reduint el consum d’energia. Té un valor important en indústries com la mineria de petroli i els recobriments arquitectònics.
2. Modificació hidrofòbica de hidroxietil cel·lulosa
La modificació hidrofòbica HEC s’aconsegueix generalment introduint grups hidrofòbics per ajustar la seva solubilitat i engrossir propietats mitjançant l’empelt químic o la modificació física. Els mètodes comuns de modificació hidrofòbica són els següents:
Grapatge de grups hidrofòbics
Presentació alquil (com hexadecil), aril (com fenil), siloxà o grups fluorats a la molècula HEC mitjançant la reacció química per millorar la seva hidrofobicitat. Per exemple:
Utilitzant la reacció d’esterificació o d’etificació a l’alquil de cadena llarga d’empelt, com l’hexadecil o l’octil, per formar una estructura associada hidrofòbica.
Introducció de grups de silicona mitjançant la modificació de siloxà per millorar la seva resistència a l’aigua i la seva lubricitat.
Utilitzant la modificació de la fluorinació per millorar la resistència al temps i la hidrofobicitat, cosa que la fa adequada per a recobriments de gamma alta o aplicacions ambientals especials.
Copolimerització o modificació de reticulació
En introduir comonomers (com els acrilats) o agents de reticulació (com ara resines epoxi) per formar una xarxa de reticulació, es millora la resistència a l’aigua i la capacitat d’espessiment de l’HEC. Per exemple, l'ús de HEC modificat hidrofòbia en emulsions de polímer pot millorar l'estabilitat i l'efecte espessidor de l'emulsió.
Modificació física
Utilitzant l'adsorció de superfície o la tecnologia de recobriment, les molècules hidrofòbiques es recobren a la superfície de HEC per formar una certa hidrofobicitat. Aquest mètode és relativament suau i adequat per a aplicacions amb requisits elevats per a l'estabilitat química, com ara els aliments i la medicina.
Modificació de l'associació hidrofòbica
En introduir una petita quantitat de grups hidrofòbics a la molècula HEC, forma un agregat associatiu en la solució aquosa, millorant així la capacitat d’espessiment. Aquest mètode s’utilitza àmpliament en el desenvolupament d’espessadors d’alt rendiment i és adequat per a recobriments, productes químics de camp d’oli i altres camps.
Modificació hidrofòbica dehidroxietil cel·lulosaés un mitjà important per millorar el seu rendiment de l’aplicació, que pot millorar la seva capacitat d’espessiment, estabilitat d’emulsificació, resistència a l’aigua i propietats reològiques. Els mètodes de modificació habituals inclouen l’empelt de grups hidrofòbics, la copolimerització o la modificació de la reticulació, la modificació física i la modificació d’associació hidrofòbica. La selecció raonable dels mètodes de modificació pot optimitzar el rendiment de la HEC segons diferents requisits d’aplicació, per tal de tenir un paper més gran en molts camps com els recobriments arquitectònics, productes químics del camp de petroli, atenció personal i medicina.
Posada Posada: el 25 de març del 2025