¿Qué es la aplicación de éter de celulosa?

Introduce la preparación del éter de celulosa, el rendimiento del éter de celulosa yaplicación de éter de celulosa, especialmente la aplicación en recubrimientos.
Palabras clave: éter de celulosa, desempeño, aplicación.
La celulosa es un compuesto macromolecular natural.Su estructura química es una macromolécula de polisacárido con β-glucosa anhidra como anillo base.Hay un grupo hidroxilo primario y dos grupos hidroxilo secundarios en cada anillo base.Mediante su modificación química se pueden obtener una serie de derivados de la celulosa, y el éter de celulosa es uno de ellos.Los éteres de celulosa se utilizan ampliamente en muchas industrias.

1.Preparación

El éter de celulosa se obtiene haciendo reaccionar celulosa con NaOH, luego reaccionando con varios monómeros funcionales como monoclorometano, óxido de etileno, óxido de propileno, etc., y lavando la sal subproducto y la celulosa sódica.

2.Rendimiento

2.1 Apariencia: El éter de celulosa es un polvo fibroso blanco o blanco lechoso, inodoro, no tóxico, fluido, fácil de absorber la humedad y se disuelve en un coloide estable, viscoso y transparente en agua.
2.2 Ionicidad: MC, MHEC, MHPC, HEC no son iónicos;NaCMC, NaCMHEC son aniónicos.
2.3 Eterificación: Las características y el grado de eterificación de la eterificación afectarán el rendimiento del éter de celulosa durante la eterificación, como la solubilidad, la capacidad de formación de película, la fuerza de unión y la resistencia a las sales.
2.4 Solubilidad: (1) MC es soluble en agua fría, insoluble en agua caliente y también soluble en algunos solventes;MHEC es soluble en agua fría, insoluble en agua caliente y disolventes orgánicos.Sin embargo, cuando se calienta la solución acuosa de MC y MHEC, MC y MHEC precipitarán.MC precipita a 45-60°C, mientras que la temperatura de precipitación de MHEC eterificado mixto se eleva a 65-80°C.Cuando se baja la temperatura, el precipitado se vuelve a disolver.(2) HEC, NaCMC y NaCMHEC son solubles en agua a cualquier temperatura, pero insolubles en disolventes orgánicos (con algunas excepciones).
2.5 Hinchazón retardada: El éter de celulosa tiene un cierto hinchamiento retardado en agua con pH neutro, pero puede superar este hinchamiento retardado en agua con pH alcalino.
2.6 Viscosidad: El éter de celulosa se disuelve en agua en forma de coloide y su viscosidad depende del grado de polimerización del éter de celulosa.La solución contiene macromoléculas hidratadas.Debido al entrelazamiento de las macromoléculas, el comportamiento de flujo de las soluciones difiere del de los fluidos newtonianos, pero exhibe un comportamiento que cambia con la fuerza de corte.Debido a la estructura macromolecular del éter de celulosa, la viscosidad de la solución aumenta rápidamente con el aumento de la concentración y disminuye rápidamente con el aumento de la temperatura.
2.7 Estabilidad biológica: El éter de celulosa se utiliza en la fase acuosa.Mientras haya agua presente, las bacterias crecerán.El crecimiento de bacterias conduce a la producción de bacterias enzimáticas.La enzima rompe los enlaces unitarios de anhidroglucosa no sustituidos adyacentes al éter de celulosa, reduciendo el peso molecular del polímero.Por lo tanto, si la solución acuosa de éter de celulosa se va a conservar durante mucho tiempo, se le debe añadir un conservante.Esto es cierto incluso con los éteres de celulosa antimicrobianos.

3. Propósito

3.1 Yacimiento petrolífero: El NaCMC se utiliza principalmente en la explotación de yacimientos petrolíferos y se utiliza para fabricar lodo para aumentar la viscosidad y reducir la pérdida de agua.Puede resistir diversas contaminaciones por sales solubles y mejorar la recuperación de petróleo.La carboximetilhidroxipropilcelulosa de sodio y la carboximetilhidroxietilcelulosa de sodio son buenos agentes y materiales de tratamiento de lodos de perforación para preparar fluidos de terminación, con alta tasa de formación de pulpa, buena resistencia a la sal y al calcio, tiene buena capacidad para aumentar la viscosidad y resistencia a la temperatura (160°C).Es adecuado para preparar fluidos de terminación de agua dulce, agua de mar y agua salada saturada.Puede formularse en fluidos de terminación de varias densidades (1,03-1,279/Cm3) bajo el peso de cloruro de calcio y tiene una cierta viscosidad.Y su menor pérdida de fluido, su capacidad para aumentar la viscosidad y su capacidad para reducir la pérdida de fluido son mejores que la hidroxietilcelulosa, es un buen aditivo para aumentar la producción de petróleo.
3.2 Cerámica de construcción: NaCMC se puede utilizar como retardador, agente de retención de agua, espesante y aglutinante, de modo que los productos cerámicos producidos tengan buena apariencia y no tengan defectos ni burbujas.
3.3 Fabricación de papel: NaCMC se utiliza para el apresto interno y externo, el relleno y la retención de la superficie del papel, y puede reemplazar a la caseína, de modo que la tinta de impresión pueda penetrar fácilmente y los bordes sean claros.En la fabricación de papel tapiz, se puede utilizar como dispersante de pigmentos, adherente, estabilizador y agente de apresto.
3.4 Textil: NaCMC se utiliza como sustituto del grano y el apresto en la industria textil, y no es fácil que se deteriore ni se enmohezca.Al imprimir y teñir, no es necesario desencolar y el tinte puede obtener un coloide uniforme en agua, lo que mejora la hidrofilicidad y la penetración del tinte.Al mismo tiempo, debido al pequeño cambio en la viscosidad, es fácil ajustar la diferencia de color.CMHEC se utiliza como espesante para imprimir y teñir pulpa, con pequeños residuos y alto rendimiento de color, y la calidad de impresión y teñido es mucho mayor que la de sus productos de éter de celulosa iónicos y no iónicos individuales.
3.5 Tabaco: NaCMC se utiliza para unir el tabaco.Se disuelve rápidamente y tiene una fuerte fuerza de unión, lo que resulta beneficioso para mejorar la calidad de los cigarrillos y reducir costes.
3.6 Cosméticos: NaCMC desempeña la función de dispersar, suspender y estabilizar los productos en pasta de materias primas limosas sólidas, y desempeña la función de espesar, dispersar y homogeneizar en cosméticos líquidos o en emulsión.También se puede utilizar como emulsionante, espesante y estabilizante para pomadas y champús.
3.7 Baterías: NaCMC tiene alta pureza, buena resistencia a ácidos y sales, especialmente bajo contenido de hierro y metales pesados, y el coloide es muy estable, adecuado para baterías alcalinas y baterías de zinc-manganeso.
3.8 Pinturas a base de agua: HEC y MHEC se pueden utilizar como estabilizadores, espesantes y agentes retenedores de agua para pinturas de látex.Además, también se pueden utilizar como dispersantes, adherentes y agentes formadores de película para pinturas de cemento coloreadas.
3.9 Materiales de construcción: se puede utilizar como dispersante, agente retenedor de agua y espesante para yeso y mortero de capa inferior de yeso y capa inferior de cemento, y materiales de yeso molidos.
3.10 Esmalte: Puede utilizarse como adhesivo de esmalte.
3.11 Detergente: Puede utilizarse como agente antiadherente para espesar la suciedad.
3.12 Dispersión de emulsión: se puede utilizar como estabilizante y espesante.
3.13 Pasta de dientes: NaCMHPC se puede utilizar como estabilizador para adhesivos de pasta de dientes.Tiene buenas propiedades tixotrópicas, lo que hace que la pasta de dientes tenga buena forma, dure mucho tiempo sin deformarse y tenga un sabor uniforme y delicado.NaCMHPC tiene una resistencia superior a las sales y a los ácidos, y su efecto es muy superior al de la CMC.

4. Aplicación en revestimientos y pastas

El éter de celulosa juega un papel muy importante en recubrimientos y pastas.Agregue solo la cantidad total de fórmula O. Del 2 % al 0,5 % puede espesar, retener agua, evitar que los pigmentos y rellenos se asienten y aumentar la adhesión y la fuerza de unión.
4.1 Viscosidad: La viscosidad de la solución acuosa de éter de celulosa cambia con la fuerza de corte, y la pintura y la pasta espesadas con éter de celulosa también tienen esta característica.Para facilitar la aplicación del recubrimiento, se debe seleccionar cuidadosamente el tipo y la cantidad de éter de celulosa.Para recubrimientos, cuando se utiliza éter de celulosa, se pueden seleccionar productos de viscosidad media.
4.2 Retención de agua: El éter de celulosa puede evitar que la humedad ingrese rápidamente al sustrato poroso, de modo que pueda formar un recubrimiento uniforme durante todo el proceso de construcción sin secarlo demasiado rápido.Cuando el contenido de la emulsión es alto, el requisito de retención de agua se puede cumplir usando menos éter de celulosa.La retención de agua de pinturas y lechadas depende de la concentración de éter de celulosa y de la temperatura del sustrato recubierto.
4.3 Pigmentos y cargas estables: Los pigmentos y cargas tienden a precipitar.Para mantener la pintura uniforme y estable, las cargas pigmentarias deben estar en estado suspendido.El uso de éter de celulosa puede hacer que la pintura tenga cierta viscosidad y no se producirá precipitación durante el almacenamiento.
4.4 Adhesión y fuerza de unión: Debido a la buena retención de agua y adhesión del éter de celulosa, se puede garantizar una buena adhesión entre el recubrimiento y el sustrato.MHEC y NaCMC tienen una excelente adherencia y adherencia en seco, por lo que son especialmente adecuados para pulpa de papel, mientras que HEC no es adecuado para este propósito.
4.5 Función coloide protectora: debido a la hidrofilicidad del éter de celulosa, se puede utilizar como coloide protector para recubrimientos.
4.6 Espesante: El éter de celulosa se usa ampliamente en pinturas de látex como espesante para ajustar la viscosidad de la construcción.La hidroxietilcelulosa y la metilhidroxietilcelulosa de viscosidad media y alta se utilizan principalmente en pinturas en emulsión.A veces, el éter de celulosa también se puede utilizar junto con espesantes sintéticos (como poliacrilato, poliuretano, etc.) para mejorar algunas propiedades de la pintura de látex y darle una estabilidad uniforme a la pintura de látex.
Todos los éteres de celulosa tienen excelentes propiedades espesantes y de retención de agua, pero algunas propiedades son diferentes.Éter de celulosa aniónico, fácil de formar sales insolubles en agua con cationes divalentes y trivalentes.Por lo tanto, en comparación con la metil hidroxietil celulosa y la fibra de hidroxietil, la carboximetilcelulosa de sodio tiene poca resistencia al lavado.Por lo tanto, la carboximetilcelulosa sódica sólo se puede utilizar en formulaciones de pintura de látex baratas.
La metil hidroxietil celulosa y la metil hidroxipropil celulosa tienen una viscosidad de corte más baja y propiedades tensioactivas más altas que la hidroxietil celulosa, lo que reduce la tendencia de las pinturas de látex a salpicar.Y la carboximetilcelulosa no tiene efecto tensioactivo.
La hidroxietilcelulosa tiene las características de buena fluidez, baja resistencia al cepillado y fácil construcción en pintura de látex.En comparación con la metil hidroxietil y la metil hidroxipropilcelulosa, tiene mejor compatibilidad con los pigmentos, por lo que se recomienda para pintura de látex de seda, pintura de látex de color, pasta de color, etc.