Karakteristik, persiapan sareng aplikasi éter selulosa di industri

Jinis, metode persiapan, sipat sareng karakteristik éter selulosa diulas, ogé aplikasi éter selulosa dina minyak bumi, konstruksi, pembuatan kertas, tékstil, ubar, kadaharan, bahan fotoéléktrik sareng industri kimia sapopoé.Sababaraha variétas anyar turunan éter selulosa kalayan prospek pangwangunan diwanohkeun tur prospek aplikasi maranéhanana anu prospected.

kecap konci:selulosa éter;Performance;Aplikasi;Turunan selulosa

Selulosa mangrupikeun sanyawa polimér alami.Struktur kimiana nyaéta makromolekul polisakarida kalayan β-glukosa anhidrat salaku cingcin dasar, kalayan hiji gugus hidroksil primér sareng dua gugus hidroksil sekundér dina unggal cingcin dasar.Ku modifikasi kimiawi, runtuyan turunan selulosa bisa diala, selulosa éter salah sahijina.Éter selulosa dicandak ku réaksi selulosa sareng NaOH, teras éterisasi sareng sababaraha monomér fungsional sapertos métana klorida, étiléna oksida, propilén oksida, sareng sajabana, ku cara ngumbah uyah produk samping sareng natrium selulosa.Selulosa éter mangrupa turunan penting selulosa, bisa loba dipaké dina ubar jeung kaséhatan, kimia sapopoé, kertas, kadaharan, ubar, konstruksi, bahan jeung industri lianna.Ku alatan éta, ngembangkeun sarta utilization of selulosa éter boga significance positif pikeun utilization komprehensif sumberdaya biomassa renewable, ngembangkeun bahan anyar jeung téhnologi anyar.

1. Klasifikasi jeung persiapan éter selulosa

Klasifikasi éter selulosa umumna dibagi kana opat kategori dumasar kana sipat ionikna.

1.1 Éter selulosa nonionik

Éter selulosa non-ionik utamana selulosa alkil éter, métode persiapan ku selulosa jeung réaksi NaOH, lajeng ku rupa-rupa monomér fungsi kayaning métana klorida, étiléna oksida, réaksi éterifikasi propiléna oksida, lajeng ku ngumbah produk samping. uyah jeung natrium selulosa pikeun meunangkeun.Métil selulosa éter utama, métil hidroksiétil selulosa éter, métil hidroksipropil selulosa éter, hidroksiétil selulosa éter, sianoétil selulosa éter, hidroksibutil selulosa éter.Aplikasina lega pisan.

1.2 Anionic selulosa éter

Anionic selulosa éter utamana carboxymethyl selulosa natrium, carboxymethyl hydroxyethyl selulosa natrium.Metodeu persiapan nyaéta ku réaksi selulosa jeung NaOH, lajeng etherify kalawan asam monochloroacetic atawa étiléna oksida, propiléna oksida, lajeng ngumbah uyah ku-produk jeung natrium selulosa pikeun meunangkeun.

1.3 éter selulosa kationik

Éter selulosa kationik utamana 3 – klorin – 2 – hidroksipropil trimétil amonium klorida selulosa éter.Metodeu persiapan nyaéta ku réaksi selulosa sareng NaOH, teras agén éterifikasi kationik 3 - klorin - 2 - hidroksipropil trimétil amonium klorida atanapi étiléna oksida, propiléna oksida sareng réaksi éterifikasi, teras ku ngumbah uyah sareng natrium produk samping. selulosa pikeun meunangkeun.

1.4 Zwitterionic selulosa éter

Zwitterionic selulosa éter boga duanana gugus anionik jeung gugus kationik dina ranté molekular, métode persiapan ku selulosa jeung réaksi NaOH, lajeng ku asam kloroasetat jeung agén éterifying kationik 3 - klorin - 2 hydroxypropyl trimétil amonium klorida réaksi éterifikasi, lajeng dikumbah. ku-produk uyah jeung natrium selulosa jeung diala.

2.Sipat jeung ciri sélulosa éter

2.1 Fitur penampilan

Éter selulosa umumna bodas atawa susu bodas, hambar, non-toksik, kalawan fluidity bubuk serat, gampang nyerep Uap, leyur dina cai jadi koloid stabil kentel transparan.

2.2 Wangunan pilem na adhesion

Éterifikasi éter selulosa gaduh pangaruh anu ageung kana sipatna, sapertos kalarutan, kamampuan ngabentuk pilem, kakuatan beungkeut sareng kasabaran uyah.Éter selulosa gaduh kakuatan mékanis anu luhur, kalenturan, résistansi panas sareng résistansi tiis, sareng gaduh kasaluyuan anu saé sareng rupa-rupa résin sareng plasticizer, tiasa dianggo pikeun ngadamel plastik, film, varnis, elém, latex sareng bahan palapis farmasi.

2.3 Kalarutan

Métil selulosa leyur dina cai tiis, teu leyur dina cai panas, tapi ogé leyur dina sababaraha pangleyur organik;Métil hidroksiétil selulosa leyur dina cai tiis, teu leyur dina cai panas sarta pangleyur organik.Tapi nalika leyuran cai tina métil selulosa jeung métil hidroksiétil selulosa dipanaskeun, métil selulosa jeung métil hidroksiétil selulosa bakal endapanana kaluar.Métil selulosa precipitated dina 45 ~ 60 ℃, bari dicampur éterisasi métil hidroksiétil selulosa precipitated dina 65 ~ 80 ℃.Nalika suhu turun, présipitasi ngabubarkeun deui.

Natrium hidroksiétil selulosa sareng karboksimétil hidroksiétil selulosa larut dina cai dina suhu naon waé, tapi teu leyur dina pangleyur organik (kalawan sababaraha pangecualian).

2.4 Penebalan

Éter selulosa larut dina cai dina bentuk koloid, sareng viskositasna gumantung kana darajat polimérisasi éter selulosa.Leyuran ngandung makromolekul hidrasi.Alatan entanglement makromolekul, paripolah aliran leyuran béda ti cairan Newtonian, tapi némbongkeun paripolah nu beda-beda jeung parobahan gaya geser.Alatan struktur makromolekul éter selulosa, viskositas leyuran naek gancang kalayan ngaronjatna konsentrasi sarta turun gancang kalayan ngaronjatna suhu.

2.5 Degradability

Éter selulosa dipaké dina fase cai.Salami aya cai, baktéri bakal tumuwuh.Tumuwuhna baktéri ngabalukarkeun produksi baktéri énzim.Baktéri énzim nyieun beungkeut unit glukosa dehidrasi anu teu disubstitusi padeukeut jeung pegatna selulosa éter sarta beurat molekul polimér turun.Ku alatan éta, lamun hiji leyuran cai tina selulosa éter bakal dilestarikan pikeun période lila, hiji pangawét kudu ditambahkeun kana eta, sanajan lamun dipaké éter selulosa antibakteri.

3. aplikasi sélulosa éter dina industri

3.1 Industri Perminyakan

Natrium carboxymethyl selulosa utamana dipaké dina eksploitasi minyak bumi.Hal ieu dipaké dina pembuatan leutak pikeun ngaronjatkeun viskositas jeung ngurangan leungitna cai.Bisa nolak rupa-rupa polusi uyah leyur jeung ningkatkeun laju recovery minyak.

Natrium carboxymethyl hydroxypropyl selulosa jeung natrium carboxymethyl hydroxyethyl selulosa mangrupakeun jenis hadé pangeboran agén perlakuan leutak jeung persiapan bahan cairan parantosan, laju pulping tinggi, résistansi uyah, résistansi kalsium, pangabisa viscosification alus, résistansi suhu (160 ℃).Cocog jeung persiapan cai tawar, cai laut jeung cairan pangeboran cai uyah jenuh, dina beurat kalsium klorida bisa dicampurkeun kana rupa-rupa kapadetan (103 ~ 1279 / cm3) cairan pangeboran, sarta nyieun ngabogaan viskositas tangtu jeung filtration low. kapasitas, viskositas sarta filtration kapasitas na leuwih hade tinimbang hydroxyethyl selulosa, mangrupakeun aditif produksi minyak alus.Natrium carboxymethyl selulosa loba dipaké dina prosés eksploitasi minyak bumi tina turunan selulosa, dina cairan pangeboran, cairan cementing, fracturing cairan sarta ngaronjatkeun produksi minyak dipaké, utamana dina konsumsi cairan pangeboran leuwih badag, nu takeoff utama jeung filtration badarat jeung viscosification.

Hydroxyethyl cellulose dipaké dina prosés pangeboran, parantosan jeung cementing salaku penstabil thickening leutak.Kusabab hydroxyethyl selulosa jeung natrium carboxymethyl selulosa, guar karét dibandingkeun kalawan pangaruh thickening alus, keusik gantung, eusi uyah tinggi, résistansi panas alus, sarta lalawanan leutik, leungitna kirang cair, blok karét rusak, ciri résidu low, geus loba dipaké.

3.2 Konstruksi jeung industri palapis

Wangunan wangunan jeung plastering mortir admixture: natrium carboxymethyl selulosa bisa dipaké salaku agén retarding, agén ingetan cai, thickener jeung map, bisa dipaké salaku handap gips jeung moyok handap semén, mortir jeung taneuh leveling dispersant bahan, agén ingetan cai, thickener.Ieu mangrupakeun jenis masonry husus sarta plastering mortir admixture pikeun blok beton aerated dijieunna tina carboxymethyl selulosa, nu bisa ngaronjatkeun workability, ingetan cai sarta résistansi retakan mortir jeung nyegah cracking na kerung tina témbok block.

Bahan hiasan permukaan wangunan: Cao Mingqian jeung métil selulosa séjén dijieunna tina jenis panyalindungan lingkungan bahan hiasan permukaan wangunan, prosés produksi na basajan, beresih, bisa dipaké pikeun tembok tinggi-grade, permukaan kotak batu, ogé bisa dipaké pikeun kolom. , hiasan permukaan tablet.Huang Jianping dijieunna tina carboxymethyl selulosa mangrupakeun jenis sealant ubin keramik, nu boga kakuatan beungkeutan kuat, pangabisa deformasi alus, teu ngahasilkeun retakan sarta layu atawa gugur, pangaruh waterproof alus, warna caang jeung warni, kalawan pangaruh hiasan alus teuing.

Aplikasi dina coatings: Métil selulosa jeung hydroxyethyl selulosa bisa dipaké salaku penstabil, thickener sarta agén panahan cai pikeun coatings lateks, sajaba, bisa ogé dipaké salaku dispersant, viscosifier jeung pilem ngabentuk agén pikeun coatings semén berwarna.Nambahkeun selulosa éter kalawan spésifikasi luyu jeung viskositas cet lateks bisa ngaronjatkeun kinerja konstruksi cet lateks, nyegah spatter, ngaronjatkeun stabilitas gudang jeung kakuatan panutup.Widang konsumen utama di luar negeri nyaéta palapis lateks, ku kituna, produk éter selulosa sering janten pilihan pangental cet lateks.Contona, métil hidroksiétil selulosa éter dirobah bisa tetep posisi ngarah dina thickener cet lateks kusabab sipat komprehensif na alus.Contona, sabab selulosa éter boga ciri gél termal unik tur kaleyuran, résistansi uyah, résistansi panas, sarta ngabogaan aktivitas permukaan luyu, bisa dipaké salaku agén ingetan cai, agén gantung, emulsifier, agén ngabentuk pilem, pelumas, map jeung rheological amandemen. .

3.3 Industri Kertas

Aditif baseuh kertas: CMC bisa dipaké salaku dispersant serat jeung enhancer kertas, bisa ditambahkeun kana bubur, sabab natrium carboxymethyl selulosa jeung bubur jeung packing partikel boga muatan sarua, bisa ningkatkeun evenness serat, ngaronjatkeun kakuatan tina kertas.Salaku reinforcer ditambahkeun jero kertas, éta ngaronjatkeun gawé babarengan beungkeut antara serat, sarta bisa ningkatkeun kakuatan tensile, lalawanan putus, evenness kertas jeung indéks fisik lianna.Natrium carboxymethyl selulosa ogé bisa dipaké salaku agén ukuran dina pulp.Salian gelar ukuranana sorangan, éta ogé tiasa dianggo salaku agén pelindung rosin, AKD sareng agén ukuran anu sanés.cationic selulosa éter ogé bisa dipaké salaku kertas ingetan bantuan filter, ngaronjatkeun laju ingetan serat rupa jeung filler, ogé bisa dipaké salaku tulangan kertas.

Palapis napel: Dipaké pikeun palapis ngolah kertas palapis napel, bisa ngaganti kéju, bagian tina latex, ku kituna tinta percetakan gampang tembus, ujung jelas.Éta ogé tiasa dianggo salaku dispersant pigmén, viscosifier sareng penstabil.

Agén ukuran permukaan: Natrium carboxymethyl selulosa tiasa dianggo salaku agén ukuran permukaan kertas, ningkatkeun kakuatan permukaan kertas, dibandingkeun sareng panggunaan polivinil alkohol ayeuna, aci anu dirobih saatos kakuatan permukaan tiasa ningkat ku sakitar 10%, dosis diréduksi. ku ngeunaan 30%.Éta mangrupikeun agén ukuran permukaan anu ngajangjikeun pikeun pembuatan kertas, sareng séri variétas énggalna kedah dikembangkeun sacara aktip.Éter selulosa kationik gaduh kinerja ukuran permukaan anu langkung saé tibatan pati kationik, henteu ngan ukur tiasa ningkatkeun kakuatan permukaan kertas, tapi ogé tiasa ningkatkeun nyerep tinta kertas, ningkatkeun pangaruh dyeing, ogé agén ukuran permukaan anu ngajangjikeun.

3.4 Industri tékstil

Dina industri tékstil, selulosa éter bisa dipaké salaku agén sizing, agén leveling sarta agén thickening pikeun bubur tékstil.

Agén sizing: éter selulosa kayaning natrium carboxymethyl selulosa, hydroxyethyl carboxymethyl selulosa éter, hydroxypropyl carboxymethyl selulosa éter jeung variétas séjén bisa dipaké salaku agén sizing, sarta teu gampang deteriorate sarta kapang, percetakan jeung dyeing, tanpa desizing, ngamajukeun ngalelep bisa ménta seragam. koloid dina cai.

Agén leveling: tiasa ningkatkeun kakuatan hidrofilik sareng osmotik tina ngalelep, sabab parobahan viskositas leutik, gampang nyaluyukeun bédana warna;Éter selulosa kationik ogé gaduh pangaruh ngawarnaan sareng ngawarnaan.

agén Thickening: natrium carboxymethyl selulosa, hydroxyethyl carboxymethyl selulosa éter, hydroxypropyl carboxymethyl selulosa éter bisa dipaké salaku percetakan jeung dyeing agén thickening slurry, kalawan résidu leutik, ciri laju warna tinggi, nyaéta kelas aditif tékstil pisan poténsial.

3.5 Industri kimia rumah tangga

Viscosifier stabil: Natrium methylcellulose dina bubuk padet bahan baku némpelkeun produk maénkeun stabilitas gantung dispersi, dina cair atawa emulsion kosmétik thickening, dispersing, homogenizing jeung kalungguhan lianna.Éta tiasa dianggo salaku penstabil sareng viscosifier.

Emulsifying penstabil: ngalakukeun salep, sampo émulsifier, thickening agén jeung penstabil.Natrium carboxymethyl hydroxypropyl selulosa bisa dipaké salaku penstabil napel odol, mibanda sipat thixotropic alus, jadi odol ngabogaan formability alus, deformasi jangka panjang, seragam jeung rasa hipu.Natrium carboxymethyl hydroxypropyl résistansi uyah selulosa, résistansi asam téh punjul, pangaruh jauh leuwih hade tinimbang carboxymethyl selulosa, bisa dipaké salaku detergent dina viscosifier nu, kokotor kantétan agén pencegahan.

Dispersi thickener: Dina produksi detergent, pamakéan umum natrium carboxymethyl selulosa salaku detergent detergent dispersant kokotor, thickener detergent cair jeung dispersant.

3.6 Industri Farmasi sareng Pangan

Dina industri farmasi, hydroxypropyl carboxymethyl cellulose bisa dipaké salaku excipients ubar, loba dipaké dina rorongkong ubar lisan release dikawasa jeung olahan release sustained, salaku bahan blocking release pikeun ngatur sékrési ubar, salaku bahan palapis sustained release agén, sustained release pellets. , capsules release sustained.Nu panglobana dipaké nyaéta métil karboksimétil selulosa, étil karboksimétil selulosa, saperti MC mindeng dipaké dina pabrik tablet jeung kapsul, atawa tablet dilapis gula.

Kelas kualitas éter selulosa bisa dipaké dina industri pangan, dina rupa-rupa kadaharan mangrupa agén thickening éféktif, emulsifier, penstabil, excipient, agén panahan cai jeung agén foaming mékanis.Métil selulosa jeung hidroksipropil métil selulosa geus dipikawanoh salaku zat inert métabolik non-ngabahayakeun.Purity tinggi (99,5% atawa leuwih purity) carboxymethyl selulosa bisa ditambahkeun kana pangan, kayaning susu jeung krim produk, condiments, jams, jelly, kaléng, sirop méja jeung inuman.Purity leuwih ti 90% carboxymethyl selulosa bisa dipaké dina aspék nu patali dahareun, kayaning dilarapkeun ka angkutan jeung neundeun buah seger, bungkus plastik boga pangaruh pelestarian alus, kirang polusi, euweuh karuksakan, gampang pikeun kaunggulan produksi mechanized.

3.7 Bahan fungsional optik jeung listrik

Éléktrolit thickening penstabil: alatan purity luhur éter selulosa, résistansi asam alus, résistansi uyah, utamana beusi jeung eusi logam beurat low, jadi koloid nu stabil pisan, cocog pikeun batré basa, séng mangan batré éléktrolit thickening penstabil.

Bahan kristal cair: Kusabab 1976, kapanggihna munggaran hydroxypropyl cellulose - sistem cai fase kristal cair, geus kapanggih dina leyuran organik cocog, loba turunan selulosa dina konsentrasi luhur bisa ngabentuk solusi anisotropic, contona, hydroxypropyl cellulose jeung asétat na, propionate. , bénzoat, phthalate, acetyxyethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, jsb. Salian ngabentuk larutan kristal cair ionik koloid, sababaraha éster tina hidroksipropil selulosa ogé némbongkeun sipat ieu.

Loba éter selulosa némbongkeun sipat kristal cair thermotropic.Acetyl hydroxypropyl selulosa kabentuk thermogenic cholesteric kristal cair handap 164 ℃.Acetoacetate hydroxypropyl cellulose, trifluoroacetate hydroxypropyl cellulose, hydroxypropyl cellulose jeung turunan na, étil hydroxypropyl cellulose, trimethylsiliccellulose and butyldimethylsiliccellulose, heptyl cellulose and butoxylethyl cellulose, hydroxyethyl.Sababaraha éster selulosa sapertos selulosa bénzoat, p-methoxybenzoate sareng p-methylbenzoate, selulosa heptanat tiasa ngabentuk kristal cair kolésterik térmogenik.

bahan insulasi listrik: cyanoethyl cellulose agén etherifying pikeun acrylonitrile, konstanta diéléktrik tinggi na, koefisien leungitna low, bisa dipaké salaku fosfor jeung lampu electroluminescent résin matrix jeung insulasi trafo.

4. Panutup

Ngagunakeun modifikasi kimiawi pikeun meunangkeun turunan selulosa kalawan fungsi husus mangrupa cara éféktif pikeun manggihan kagunaan anyar pikeun selulosa, zat organik alam panggedena di dunya.Salaku salah sahiji turunan selulosa, éter selulosa sapertos teu bahaya fisiologis, bahan polimér larut cai-bebas polusi kusabab sipat-sipatna anu saé, parantos dianggo dina seueur industri, sareng bakal gaduh prospek anu langkung lega pikeun pangwangunan.