Что такое применение эфира целлюлозы?

В нем рассказывается о приготовлении эфира целлюлозы, характеристиках эфира целлюлозы иприменение эфира целлюлозы, особенно применение в покрытиях.
Ключевые слова: эфир целлюлозы, эффективность, применение.
Целлюлоза – природное макромолекулярное соединение.Его химическая структура представляет собой полисахаридную макромолекулу с безводной β-глюкозой в качестве основного кольца.В каждом основном кольце имеется одна первичная гидроксильная группа и две вторичные гидроксильные группы.Путем его химической модификации можно получить ряд производных целлюлозы, одним из которых является эфир целлюлозы.Эфиры целлюлозы широко используются во многих отраслях промышленности.

1.Подготовка

Эфир целлюлозы получают путем взаимодействия целлюлозы с NaOH, затем взаимодействия с различными функциональными мономерами, такими как монохлорметан, оксид этилена, оксид пропилена и т. д., и промывки побочного продукта солью и натрием целлюлозы.

2.Производительность

2.1 Внешний вид: Эфир целлюлозы представляет собой белый или молочно-белый порошок без запаха, нетоксичный, волокнистый, текучий, легко впитывает влагу и растворяется в прозрачном вязком стабильном коллоиде в воде.
2.2 Ионность: MC, MHEC, MHPC, HEC неионогенны;NaCMC, NaCMHEC являются анионными.
2.3 Этерификация: Характеристики и степень этерификации влияют на характеристики эфира целлюлозы во время этерификации, такие как растворимость, пленкообразующая способность, прочность связи и солеустойчивость.
2.4 Растворимость: (1) MC растворим в холодной воде, нерастворим в горячей воде, а также растворим в некоторых растворителях;MHEC растворим в холодной воде, нерастворим в горячей воде и органических растворителях.Однако при нагревании водного раствора MC и MHEC MC и MHEC выпадают в осадок.МЦ осаждается при 45-60°С, тогда как температура осаждения смешанных этерифицированных МГЭЦ повышается до 65-80°С.При понижении температуры осадок снова растворяется.(2) ГЭЦ, NaCMC и NaCMHEC растворимы в воде при любой температуре, но нерастворимы в органических растворителях (за некоторыми исключениями).
2.5 Замедленное набухание: Эфир целлюлозы имеет определенное замедленное набухание в воде с нейтральным pH, но он может преодолеть это замедленное набухание в воде с щелочным pH.
2.6 Вязкость: Эфир целлюлозы растворяется в воде в виде коллоида, причем его вязкость зависит от степени полимеризации эфира целлюлозы.Раствор содержит гидратированные макромолекулы.Из-за перепутывания макромолекул поведение растворов отличается от поведения ньютоновских жидкостей, но демонстрирует поведение, которое меняется с изменением силы сдвига.Благодаря макромолекулярному строению эфира целлюлозы вязкость раствора быстро увеличивается с увеличением концентрации и быстро снижается с повышением температуры.
2.7 Биологическая стабильность: В водной фазе используется эфир целлюлозы.Пока присутствует вода, бактерии будут расти.Рост бактерий приводит к выработке ферментных бактерий.Фермент разрывает связи незамещенных ангидроглюкозных звеньев, прилегающих к эфиру целлюлозы, уменьшая молекулярную массу полимера.Поэтому, если водный раствор эфира целлюлозы подлежит консервации в течение длительного времени, в него необходимо добавить консервант.Это справедливо даже для противомикробных эфиров целлюлозы.

3. Цель

3.1 Нефтяное месторождение: NaCMC в основном используется при разработке нефтяных месторождений, а также при приготовлении бурового раствора для увеличения вязкости и уменьшения потерь воды.Он может противостоять различным загрязнениям растворимыми солями и улучшать нефтеотдачу.Карбоксиметилгидроксипропилцеллюлоза натрия и карбоксиметилгидроксиэтилцеллюлоза натрия являются хорошими агентами для обработки бурового раствора и материалами для приготовления жидкостей заканчивания, с высокой скоростью пульпы, хорошей устойчивостью к соли и кальцию. Она обладает хорошей способностью увеличивать вязкость и термостойкостью (160 ° C).Подходит для приготовления жидкостей заканчивания из пресной, морской и насыщенной соленой воды.Из него можно приготовить жидкости для заканчивания скважин различной плотности (1,03-1,279/см3) под весом хлорида кальция, и он имеет определенную вязкость.А более низкая потеря жидкости, ее способность увеличивать вязкость и снижать потери жидкости лучше, чем у гидроксиэтилцеллюлозы, это хорошая добавка для увеличения добычи нефти.
3.2 Строительная керамика: NaCMC может использоваться в качестве замедлителя схватывания, водоудерживающего агента, загустителя и связующего вещества, благодаря чему производимые керамические изделия имеют хороший внешний вид, не имеют дефектов и пузырей.
3.3 Производство бумаги: NaCMC используется для внутренней и внешней проклейки, наполнения и удержания поверхности бумаги и может заменить казеин, чтобы печатная краска могла легко проникать, а края были четкими.При изготовлении обоев его можно использовать в качестве диспергатора пигмента, вещества для повышения клейкости, стабилизатора и проклеивающего вещества.
3.4 Текстиль: NaCMC используется в качестве заменителя зерна и проклейки в текстильной промышленности, и он не легко портится и покрывается плесенью.При печати и крашении нет необходимости расклейки, краситель может получить однородный коллоид в воде, что повышает гидрофильность и проникновение красителя.В то же время из-за небольшого изменения вязкости легко регулировать разницу в цвете.CMHEC используется в качестве загустителя для печати и крашения целлюлозы с небольшим остатком и высоким выходом цвета, а качество печати и крашения намного выше, чем у продуктов с одним ионным и неионным эфиром целлюлозы.
3.5 Табак: NaCMC используется для склеивания табака.Он быстро растворяется и обладает сильной силой сцепления, что способствует улучшению качества сигарет и снижению затрат.
3.6 Косметика: NaCMC играет роль диспергирования, суспендирования и стабилизации пастообразных продуктов из твердого илистого сырья, а также играет роль загустителя, диспергирования и гомогенизации в жидкой или эмульсионной косметике.Его также можно использовать в качестве эмульгатора, загустителя и стабилизатора для мазей и шампуней.
3.7 Батареи: NaCMC имеет высокую чистоту, хорошую устойчивость к кислотам и солям, особенно низкое содержание железа и тяжелых металлов, а коллоид очень стабилен, подходит для щелочных батарей и цинк-марганцевых батарей.
3.8 Краски на водной основе: ГЭЦ и МГЭЦ можно использовать в качестве стабилизаторов, загустителей и водоудерживающих агентов для латексных красок.Кроме того, их также можно использовать в качестве диспергаторов, веществ для повышения клейкости и пленкообразователей для цветных цементных красок.
3.9 Строительные материалы: может использоваться в качестве диспергатора, водоудерживающего агента и загустителя для штукатурки и раствора гипсового нижнего слоя и нижнего слоя цемента, а также грунтованных штукатурных материалов.
3.10 Глазурь: Может использоваться в качестве клея для глазури.
3.11 Моющее средство: Его можно использовать в качестве антиадгезионного средства для загустения грязи.
3.12 Дисперсия эмульсии: может использоваться в качестве стабилизатора и загустителя.
3.13 Зубная паста: NaCMHPC можно использовать в качестве стабилизатора клея зубной пасты.Обладает хорошими тиксотропными свойствами, благодаря чему зубная паста имеет хорошую форму, долговременно не деформируется, имеет равномерный и нежный вкус.NaCMHPC обладает превосходной солеустойчивостью и кислотостойкостью, а его эффект намного превосходит эффект CMC.

4. Применение в покрытиях и пастах.

Эфир целлюлозы играет очень важную роль в покрытиях и пастах.Добавляйте только общее количество формулы O. От 2% до 0,5% могут загустить, удерживать воду, предотвратить осаждение пигментов и наполнителей, а также повысить адгезию и прочность сцепления.
4.1 Вязкость: Вязкость водного раствора эфира целлюлозы изменяется в зависимости от силы сдвига, и краска и паста, загущенные эфиром целлюлозы, также имеют эту характеристику.Для удобства нанесения покрытия необходимо тщательно выбирать тип и количество эфира целлюлозы.Для покрытий при использовании эфира целлюлозы можно выбирать продукты средней вязкости.
4.2 Удержание воды: Эфир целлюлозы может предотвратить быстрое попадание влаги в пористую основу, благодаря чему она может образовывать однородное покрытие в течение всего процесса строительства, не высушивая его слишком быстро.Когда содержание эмульсии высокое, требование удержания воды можно удовлетворить за счет использования меньшего количества эфира целлюлозы.Водоудержание красок и суспензий зависит от концентрации эфира целлюлозы и температуры основания с покрытием.
4.3 Стабильные пигменты и наполнители. Пигменты и наполнители имеют тенденцию к осаждению.Чтобы краска оставалась однородной и стабильной, пигментные наполнители должны находиться во взвешенном состоянии.Использование эфира целлюлозы позволяет придать краске определенную вязкость, и при хранении не будет образовываться осадок.
4.4 Адгезия и прочность сцепления: Благодаря хорошему удержанию воды и адгезии эфира целлюлозы можно гарантировать хорошую адгезию между покрытием и основой.MHEC и NaCMC обладают превосходной сухой адгезией и адгезией, поэтому они особенно подходят для бумажной массы, тогда как HEC для этой цели не подходит.
4.5 Защитная функция коллоида: Благодаря гидрофильности эфира целлюлозы его можно использовать в качестве защитного коллоида для покрытий.
4.6 Загуститель: Эфир целлюлозы широко используется в латексных красках в качестве загустителя для регулирования вязкости конструкции.Гидроксиэтилцеллюлоза средней и высокой вязкости и метилгидроксиэтилцеллюлоза в основном используются в эмульсионных красках.Иногда эфир целлюлозы также можно использовать вместе с синтетическими загустителями (такими как полиакрилат, полиуретан и т. д.) для улучшения некоторых свойств латексной краски и придания ей однородной стабильности.
Все эфиры целлюлозы обладают отличными водоудерживающими и загущающими свойствами, но некоторые свойства различаются.Анионный эфир целлюлозы, легко образует водонерастворимые соли с двухвалентными и трехвалентными катионами.Следовательно, по сравнению с метилгидроксиэтилцеллюлозой и гидроксиэтиловым волокном, натрийкарбоксиметилцеллюлоза имеет плохую устойчивость к истиранию.Таким образом, карбоксиметилцеллюлозу натрия можно использовать только в рецептурах дешевых латексных красок.
Метилгидроксиэтилцеллюлоза и метилгидроксипропилцеллюлоза имеют более низкую сдвиговую вязкость и более высокие поверхностно-активные свойства, чем гидроксиэтилцеллюлоза, что снижает склонность латексных красок к разбрызгиванию.А карбоксиметилцеллюлоза не обладает поверхностно-активным действием.
Гидроксиэтилцеллюлоза обладает характеристиками хорошей текучести, низкой стойкостью к чистке кистью и легкостью изготовления латексной краски.По сравнению с метилгидроксиэтиловой и метилгидроксипропилцеллюлозой она обладает лучшей совместимостью с пигментами, поэтому рекомендуется для латексных красок для шелка, цветных латексных красок, цветных паст и т. д.