Hidroksietilheluloze (HEC)ir ūdenī šķīstošs nejonu celulozes ēteris, ko plaši izmanto pārklājumos, celtniecības materiālos, medicīnā, ikdienas ķīmiskajās vielās un citos laukos. Tomēr HEC ir augsta ūdens šķīdība un vāja hidrofobitāte, kas var izraisīt veiktspējas ierobežojumus dažos pielietojuma scenārijos. Tāpēc hidrofobiski modificēta hidroksietileluloze (HMHEC) radās, lai uzlabotu tās reoloģiskās īpašības, sabiezēšanas spēju, emulģēšanas stabilitāti un ūdens izturību.
1. Hidrofobiskās modifikācijas nozīme hidroksietilelulozes hidrofobās modifikācijās
Uzlabojot sabiezēšanas īpašības un reoloģiskās īpašības
Hidrofobiskā modifikācija var ievērojami uzlabot HEC sabiezēšanas spēju, īpaši ar zemu bīdes ātrumu. Tas parāda augstāku viskozitāti, kas palīdz uzlabot sistēmas tiksotropiju un pseidoplastiskumu. Šis īpašums ir īpaši svarīgs pārklājumu, naftas atradņu urbšanas šķidrumu, personīgās higiēnas līdzekļu utt. Lietās, un tas var uzlabot produkta stabilitāti un izmantošanu.
Uzlabot emulsijas stabilitāti
Tā kā modificētais HEC var veidot asociatīvu struktūru ūdens šķīdumā, tas ievērojami uzlabo emulsijas stabilitāti, var samazināt eļļas ūdens atdalīšanu un uzlabot emulģēšanas efektu. Tāpēc tam ir lieliska pielietojuma vērtība emulsijas pārklājumu, ādas kopšanas līdzekļu un pārtikas emulgatoru jomā.
Uzlabojiet ūdens izturību un plēves veidojošās īpašības
Tradicionālais HEC ir ļoti hidrofīls un viegli šķīst daudz mitruma vidē vai ūdenī, kas ietekmē materiāla izturību pret ūdeni. Izmantojot hidrofobiskas modifikācijas, var uzlabot tā pielietojumu pārklājumos, līmēs, papīra veidošanā un citos laukos, kā arī var uzlabot tā ūdens izturību un plēves veidojošās īpašības.
Uzlabot bīdes retināšanas īpašības
Hidrofobiski modificēts HEC var samazināt viskozitāti augstas bīdes apstākļos, vienlaikus saglabājot augstu konsistenci ar zemu bīdes ātrumu, tādējādi uzlabojot būvniecības veiktspēju un samazinot enerģijas patēriņu. Tam ir svarīga vērtība tādās nozarēs kā naftas atradņu ieguve un arhitektūras pārklājumi.
2. Hidrofobiska hidroksietilcelulozes modifikācija
HEC hidrofobisko modifikāciju parasti panāk, ieviešot hidrofobiskas grupas, lai pielāgotu tā šķīdību un sabiezēšanas īpašības, izmantojot ķīmisko potēšanu vai fizikālu modifikāciju. Parastās hidrofobās modifikācijas metodes ir šādas:
Hidrofobās grupas potēšana
Alkil (piemēram, heksadecil), arilgrupu (piemēram, fenila), siloksāna vai fluorētu grupu ieviešana uz HEC molekulas, izmantojot ķīmisku reakciju, lai uzlabotu tā hidrofobitāti. Piemēram:
Izmantojot esterifikācijas vai ēterifikācijas reakciju uz transplantāta garu ķēdes alkilgrupu, piemēram, heksadecilgrupu vai oktilizilu, lai veidotu hidrofobisku asociācijas struktūru.
Silikona grupu ieviešana caur siloksāna modifikāciju, lai uzlabotu tā ūdens izturību un smērvielu.
Fluorēšanas modifikācijas izmantošana, lai uzlabotu laika apstākļu izturību un hidrofobitāti, padarot to piemērotu augstas klases pārklājumiem vai īpašiem vides pielietojumiem.
Kopolimerizācija vai savstarpēja savienojuma modifikācija
Iepazīstinot ar komonomiem (piemēram, akrilātiem) vai šķērssavienojošiem līdzekļiem (piemēram, epoksīda sveķiem), lai veidotu šķērssavienojuma tīklu, tiek uzlabota HEC ūdens izturība un sabiezēšanas spēja. Piemēram, hidrofobiski modificēta HEC izmantošana polimēru emulsijās var uzlabot emulsijas stabilitāti un sabiezēšanas efektu.
Fiziskā modifikācija
Izmantojot virsmas adsorbcijas vai pārklājuma tehnoloģiju, uz HEC virsmas tiek pārklāta hidrofobās molekulas, lai veidotu noteiktu hidrofobitāti. Šī metode ir samērā maiga un piemērota lietojumiem ar augstām prasībām ķīmiskās stabilitātes, piemēram, pārtikā un medicīnā.
Hidrofobās asociācijas modifikācija
Ieviešot nelielu daudzumu hidrofobu grupu uz HEC molekulas, tas ūdens šķīdumā veido asociatīvu agregātu, tādējādi uzlabojot sabiezēšanas spēju. Šī metode tiek plaši izmantota augstas veiktspējas sabiezētāju attīstībā un ir piemērota pārklājumiem, eļļas lauka ķimikālijām un citām jomām.
Hidrofobiska modifikācijahidroksietil celulozeir svarīgs līdzeklis, lai uzlabotu tā pielietojuma veiktspēju, kas var uzlabot tā sabiezēšanas spēju, emulģēšanas stabilitāti, ūdens izturību un reoloģiskās īpašības. Parastās modifikācijas metodes ietver hidrofobisko grupu potēšanu, kopolimerizāciju vai šķērssavienojuma modifikāciju, fizikālo modifikāciju un hidrofobisko asociācijas modifikāciju. Saprātīga modifikācijas metožu izvēle var optimizēt HEC veiktspēju atbilstoši dažādām lietošanas prasībām, lai būtu lielāka loma daudzās jomās, piemēram, arhitektūras pārklājumos, naftas atradņu ķīmiskās vielas, personīgā aprūpe un medicīna.
Pasta laiks: 2012. gada marts