Šta je aplikacija celuloznog etera?

Uvodi pripremu celuloznog etera, performanse celuloznog etera iaplikacija celuloznog etera, posebno primjena u premazima.
Ključne riječi: celulozni etar, performanse, primjena
Celuloza je prirodno makromolekularno jedinjenje.Njegova hemijska struktura je polisaharidna makromolekula sa bezvodnom β-glukozom kao baznim prstenom.Na svakom baznom prstenu postoji jedna primarna hidroksilna grupa i dve sekundarne hidroksilne grupe.Njegovom hemijskom modifikacijom može se dobiti niz derivata celuloze, a jedan od njih je i celulozni eter.Eteri celuloze se široko koriste u mnogim industrijama.

1.Priprema

Eter celuloze se dobija reakcijom celuloze sa NaOH, zatim reakcijom sa različitim funkcionalnim monomerima kao što su monohlorometan, etilen oksid, propilen oksid, itd., i ispiranjem soli nusproizvoda i natrijum celuloze.

2.Performanse

2.1 Izgled: Eter celuloze je bijel ili mliječno bijel, bez mirisa, netoksičan, vlaknasti prah sa tečnim, lako upija vlagu i rastvara se u prozirni viskozni stabilni koloid u vodi.
2.2 Jonizam: MC, MHEC, MHPC, HEC su nejonski;NaCMC, NaCMHEC su anjonski.
2.3 Eterifikacija: Karakteristike i stepen eterifikacije eterifikacije će uticati na performanse etera celuloze tokom eterifikacije, kao što su rastvorljivost, sposobnost stvaranja filma, čvrstoća vezivanja i otpornost na so.
2.4 Rastvorljivost: (1) MC je rastvorljiv u hladnoj vodi, nerastvorljiv u vrućoj vodi, a takođe je rastvorljiv u nekim rastvaračima;MHEC je rastvorljiv u hladnoj vodi, nerastvorljiv u toploj vodi i organskim rastvaračima.Međutim, kada se vodeni rastvor MC i MHEC zagreje, MC i MHEC će precipitirati.MC se taloži na 45-60°C, dok temperatura taloženja miješanog eterificiranog MHEC raste na 65-80°C.Kada se temperatura snizi, talog se ponovo otapa.(2) HEC, NaCMC i NaCMHEC su rastvorljivi u vodi na bilo kojoj temperaturi, ali nerastvorljivi u organskim rastvaračima (uz nekoliko izuzetaka).
2.5 Odloženo bubrenje: Eter celuloze ima određeno odloženo bubrenje u neutralnoj pH vodi, ali može prevladati ovo odloženo bubrenje u alkalnoj pH vodi.
2.6 Viskoznost: Etar celuloze se rastvara u vodi u obliku koloida, a njen viskozitet zavisi od stepena polimerizacije celuloznog etra.Otopina sadrži hidratizirane makromolekule.Zbog isprepletenosti makromolekula, ponašanje tečenja rastvora se razlikuje od ponašanja Njutnovskih fluida, ali pokazuje ponašanje koje se menja sa smičnom silom.Zbog makromolekularne strukture celuloznog etera, viskoznost otopine brzo raste s povećanjem koncentracije i brzo opada s porastom temperature.
2.7 Biološka stabilnost: U vodenoj fazi se koristi etar celuloze.Sve dok je voda prisutna, bakterije će rasti.Rast bakterija dovodi do proizvodnje enzima bakterija.Enzim razbija veze nesupstituisane anhidroglukozne jedinice u blizini celuloznog etera, smanjujući molekularnu težinu polimera.Stoga, ako se vodeni rastvor celuloznog etera želi dugo čuvati, u njega se mora dodati konzervans.Ovo važi čak i za antimikrobne etere celuloze.

3. Svrha

3.1 Naftno polje: NaCMC se uglavnom koristi u eksploataciji naftnih polja, a koristi se za pravljenje mulja za povećanje viskoziteta i smanjenje gubitka vode.Može se oduprijeti raznim zagađenjima rastvorljivim solima i poboljšati oporavak ulja.Natrijum karboksimetil hidroksipropil celuloza i natrijum karboksimetil hidroksietil celuloza su dobri agensi za obradu isplake i materijali za pripremu završnih fluida, sa velikom brzinom pulpiranja, dobrom otpornošću na so i kalcij, ima dobru sposobnost povećanja viskoziteta i temperaturnu otpornost (160°C).Pogodan je za pripremu završnih fluida slatke vode, morske vode i zasićene slane vode.Može se formulisati u tečnosti za dovršavanje različite gustine (1,03-1,279/Cm3) pod težinom kalcijum hlorida i ima određeni viskozitet.I manji gubitak tečnosti, njegova sposobnost povećanja viskoznosti i sposobnost smanjenja gubitka tečnosti su bolji od hidroksietil celuloze, dobar je aditiv za povećanje proizvodnje ulja.
3.2 Građevinska keramika: NaCMC se može koristiti kao usporivač, sredstvo za zadržavanje vode, zgušnjivač i vezivo, tako da proizvedeni keramički proizvodi imaju dobar izgled i bez defekata i mjehurića.
3.3 Izrada papira: NaCMC se koristi za unutrašnje i vanjsko dimenzioniranje i punjenje i zadržavanje površine papira i može zamijeniti kazein, tako da tiskarska boja može lako prodrijeti i ivice su jasne.U izradi tapeta može se koristiti kao disperzant pigmenta, sredstvo za ljepljivost, stabilizator i sredstvo za dimenzioniranje.
3.4 Tekstil: NaCMC se koristi kao zamjena za zrno i kalibriranje u tekstilnoj industriji i nije lako pokvariti se i postati pljesniv.Prilikom štampe i bojenja nema potrebe za određivanjem veličine, a boja može dobiti ujednačeni koloid u vodi, što povećava hidrofilnost i prodiranje boje.Istovremeno, zbog male promjene viskoziteta, lako je podesiti razliku u boji.CMHEC se koristi kao zgušnjivač za štampanje i bojenje pulpe, sa malim ostatkom i visokim prinosom boje, a kvalitet štampe i bojenja je mnogo veći od njegovih pojedinačnih jonskih i nejonskih proizvoda od celuloznog etera.
3.5 Duvan: NaCMC se koristi za vezivanje duvana.Brzo se otapa i ima jaku snagu vezivanja, što je korisno za poboljšanje kvaliteta cigareta i smanjenje troškova.
3.6 Kozmetika: NaCMC ima ulogu dispergiranja, suspendiranja i stabilizacije pastoznih proizvoda čvrstih muljevitih sirovina, te ima ulogu zgušnjavanja, dispergiranja i homogenizacije u tečnoj ili emulzijskoj kozmetici.Može se koristiti i kao emulgator, zgušnjivač i stabilizator za mast i šampon.
3.7 Baterije: NaCMC ima visoku čistoću, dobru otpornost na kiseline i soli, posebno nizak sadržaj željeza i teških metala, a koloid je vrlo stabilan, pogodan za alkalne baterije i cink-mangan baterije.
3.8 Boje na bazi vode: HEC i MHEC se mogu koristiti kao stabilizatori, zgušnjivači i sredstva za zadržavanje vode za lateks boje.Osim toga, mogu se koristiti i kao disperzanti, sredstva za ljepljivost i sredstva za stvaranje filma za obojene cementne boje.
3.9 Građevinski materijali: može se koristiti kao disperzant, sredstvo za zadržavanje vode i zgušnjivač za žbuku i malter od gipsanog donjeg sloja i cementnog donjeg sloja i mljevenog maltera.
3.10 Glazura: Može se koristiti kao ljepilo za glazuru.
3.11 Deterdžent: Može se koristiti kao sredstvo protiv prianjanja za zgušnjavanje prljavštine.
3.12 Disperzija emulzije: može se koristiti kao stabilizator i zgušnjivač.
3.13 Pasta za zube: NaCMHPC se može koristiti kao stabilizator za lepkove paste za zube.Ima dobra tiksotropna svojstva, što pastu za zube čini dobrom formom, dugotrajnom bez deformacija i ujednačenog i delikatnog ukusa.NaCMHPC ima superiornu otpornost na soli i kiseline, a njegov učinak je daleko bolji od CMC-a.

4. Primjena u premazima i pastama

Eter celuloze igra veoma važnu ulogu u premazima i pastama.Dodajte samo ukupnu količinu formule O. 2% do 0,5% može zgusnuti, zadržati vodu, spriječiti taloženje pigmenata i punila i povećati prionjivost i snagu vezivanja.
4.1 Viskoznost: Viskoznost vodenog rastvora celuloznog etra menja se sa silom smicanja, a boja i pasta zgusnuti celuloznim etrom takođe imaju ovu karakteristiku.Radi lakšeg nanošenja premaza potrebno je pažljivo odabrati vrstu i količinu celuloznog etera.Za premaze, kada se koristi celulozni eter, mogu se odabrati proizvodi srednje viskoznosti.
4.2 Zadržavanje vode: Eter celuloze može spriječiti da vlaga brzo uđe u poroznu podlogu, tako da može formirati jednoličan premaz tokom cijelog procesa izgradnje bez prebrzog sušenja.Kada je sadržaj emulzije visok, zahtjev za zadržavanjem vode može se ispuniti korištenjem manje celuloznog etera.Zadržavanje vode u bojama i suspenzijama ovisi o koncentraciji celuloznog etera i temperaturi obložene podloge.
4.3 Stabilni pigmenti i punila: Pigmenti i punila imaju tendenciju taloženja.Da bi boja bila ujednačena i stabilna, pigmentna punila moraju biti u suspendovanom stanju.Upotreba celuloznog etera može učiniti da boja ima određeni viskozitet, a tokom skladištenja neće doći do taloženja.
4.4 Adhezija i čvrstoća vezivanja: Zbog dobrog zadržavanja vode i adhezije celuloznog etra, može se garantovati dobra adhezija između premaza i podloge.MHEC i NaCMC imaju odličnu suhu adheziju i adheziju, pa su posebno pogodni za papirnu pulpu, dok HEC nije pogodan za ovu svrhu.
4.5 Zaštitna koloidna funkcija: Zbog hidrofilnosti celuloznog etera, može se koristiti kao zaštitni koloid za premaze.
4.6 Zgušnjivač: Eter celuloze se široko koristi u lateks bojama kao zgušnjivač za podešavanje viskoznosti konstrukcije.Hidroksietil celuloza srednjeg i visokog viskoziteta i metil hidroksietil celuloza se uglavnom koriste u emulzijskim bojama.Ponekad se eter celuloze može koristiti i zajedno sa sintetičkim zgušnjivačima (kao što su poliakrilat, poliuretan, itd.) kako bi se poboljšala neka svojstva lateks boje i dala lateks boja ujednačena stabilnost.
Svi eteri celuloze imaju izvrsna svojstva zadržavanja vode i zgušnjavanja, ali neka svojstva su različita.Anionski eter celuloze, lako se formira soli netopive u vodi sa dvovalentnim i trovalentnim kationima.Stoga, u poređenju sa metil hidroksietil celulozom i hidroksietil vlaknima, natrijum karboksimetil celuloza ima slabu otpornost na trljanje.Dakle, natrijum karboksimetil celuloza se može koristiti samo u jeftinim formulacijama boja od lateksa.
Metil hidroksietil celuloza i metil hidroksipropil celuloza imaju niži viskozitet na smicanje i veća svojstva surfaktanta od hidroksietil celuloze, čime se smanjuje sklonost lateks boja da prskaju.A karboksimetil celuloza nema tenzidno dejstvo.
Hidroksietil celuloza ima karakteristike dobre fluidnosti, niske otpornosti na četkanje i lake konstrukcije u lateks boji.U poređenju sa metil hidroksietil i metil hidroksipropil celulozom, ima bolju kompatibilnost sa pigmentima, pa se preporučuje za svilene lateks boje, obojene lateks boje, paste za boje itd.