Cellulose -ethers: definitie, productie en toepassing

Definitie van cellulose -ethers:

Cellulose-ethers zijn een familie van in water oplosbare polymeren afgeleid van cellulose, een natuurlijk polysacharide gevonden in de celwanden van planten. Door chemische modificatie worden ethergroepen geïntroduceerd in de cellulose-ruggengraat, wat resulteert in derivaten met een reeks eigenschappen zoals wateroplosbaarheid, verdikkingsvermogen en filmvormende mogelijkheden. De meest voorkomende soorten cellulose -ethers omvattenHydroxypropylmethylcellulose(HPMC), carboxymethylcellulose (CMC), hydroxyethylcellulose (HEC), methylcellulose (MC) en ethylcellulose (EC).

Vervaardiging van cellulose -ethers:

Het productieproces van cellulose -ethers omvat meestal de volgende stappen:

1. Cellulosebron selectie:
   • Cellulose kan worden afkomstig van houten pulp, katoenen linters of andere plantaardige materialen.
2. Pulp:
   • De geselecteerde cellulose ondergaat pulp en breekt de vezels af in een beter beheersbare vorm.
3. Activering van cellulose:
   • De pulpte cellulose wordt geactiveerd door het in een alkalische oplossing te zwellen. Deze stap maakt de cellulose reactiever tijdens de daaropvolgende etherificatie.
4. Etherification Reactie:
   • Ether -groepen (bijv. Methyl, hydroxypropyl, carboxymethyl) worden geïntroduceerd in de cellulose door chemische reacties.
   • Gemeenschappelijke etherverterende middelen omvatten alkyleenoxiden, alkylhalogeniden of andere reagentia, afhankelijk van de gewenste cellulose -ether.
5. Neutralisatie en wassen:
   • De geëctiveerde cellulose wordt geneutraliseerd om overtollige reagentia te verwijderen en vervolgens gewassen om onzuiverheden te elimineren.
6. Drogen:
   • De gezuiverde en geëctiveerde cellulose wordt gedroogd, wat resulteert in het uiteindelijke product van cellulose ether.
7. Kwaliteitscontrole:
   • Verschillende analytische technieken, zoals NMR -spectroscopie en FTIR -spectroscopie, worden gebruikt voor kwaliteitscontrole om de gewenste mate van substitutie en zuiverheid te waarborgen.

Toepassing van cellulose -ethers:

1. Bouwindustrie:
   • Tegellijmmen, mortieren, renders: zorg voor waterbehoud, verbetering van de werkbaarheid en verbetering van de hechting.
   • Zelfnivellerende verbindingen: verbetering van de stroomeigenschappen en stabilisatie.
2. Pharmaceuticals:
   • Tabletformuleringen: fungeren als bindmiddelen, desintegraties en filmvormende middelen.
3. Voedselindustrie:
   • Verdikkingsmiddelen en stabilisatoren: gebruikt in verschillende voedingsmiddelen om viscositeit en stabiliteit te bieden.
4. Coatings en verf:
   • Verven op waterbasis: fungeren als verdikkers en stabilisatoren.
   • Farmaceutische coatings: gebruikt voor formuleringen met gecontroleerde afgifte.
5. Producten voor persoonlijke verzorging:
   • Shampoos, lotions: fungeren als verdikkingsmiddelen en stabilisatoren.
6. Lijmen:
   • Verschillende kleefstoffen: verbetering van viscositeit, hechting en reologische eigenschappen.
7. Olie- en gasindustrie:
   • Boorvloeistoffen: zorg voor reductie van reologische controle en vloeistofverlies.
8. Papierindustrie:
   • Papiercoating en grootte: verbetering van de papiersterkte, coatingadhesie en maatvoering.
9. Textiel:
   • Textielafmetingen: de hechting en filmvorming verbeteren op textiel.
10. Producten voor persoonlijke verzorging:
    • Cosmetica, wasmiddelen: fungeren als verdikkingsmiddelen en stabilisatoren.

Cellulose -ethers vinden wijdverbreid gebruik vanwege hun veelzijdige eigenschappen, wat bijdraagt ​​aan de prestaties van een divers scala aan producten in verschillende industrieën. De keuze van cellulose -ether hangt af van de specifieke toepassing en de vereiste eigenschappen.