Aplicación de éter de celulosa

Descripción general

La Celulosa es un compuesto de polímero natural, su estructura química es una macromolécula de polisacárido basada en β-glucosa anhidra, y hay un grupo hidroxilo primario y dos grupos hidroxilo secundarios en cada anillo de base. A través de la modificación química, se puede obtener una serie de derivados de celulosa, y el éter de celulosa es uno de ellos. El Éter de celulosa es un compuesto polimérico con una estructura de éter hecha de celulosa, tal como metil celulosa, etil celulosa, Hidroxietil celulosa, hidroxipropil celulosa, carboximetil celulosa, etc. Generalmente, se puede obtener por la acción de celulosa alcalina y monocloroalcano, óxido de etileno, óxido de propileno o ácido monocloroacético.

Rendimiento y características

1. Características de la apariencia

El Éter de celulosa es generalmente blanco o lechoso, inodoro, no tóxico, polvo fibroso fluido, fácil de absorber la humedad y se disuelve en un coloide estable viscoso transparente en agua.

2. Formación de la película y adherencia

La eterificación del éter de celulosa tiene una gran influencia en sus características y rendimiento, como la solubilidad, la capacidad de formación de película, la fuerza de unión y la resistencia a la sal. El Éter de celulosa tiene alta resistencia mecánica, flexibilidad, resistencia al calor y resistencia al frío, y tiene Buena compatibilidad con Varias resinas y plastificantes, y se puede utilizar para hacer plásticos, películas, barnices, adhesivos, materiales de revestimiento de látex y drogas, etc.

3. Solubilidad

La metilcelulosa es soluble en agua fría, insoluble en agua caliente y también soluble en algunos disolventes orgánicos; La metil Hidroxietil Celulosa es soluble en agua fría, insoluble en agua caliente y disolventes orgánicos. Sin embargo, cuando la solución acuosa de metilcelulosa y metilhidroxietilcelulosa se calienta, la metilcelulosa y La metilhidroxietilcelulosa precipitarán. La metilcelulosa precipita a 45-60 ° C, mientras que la temperatura de precipitación de metil Hidroxietil celulosa eterificada mixta aumenta a 65-80 ° C. Cuando se baja la temperatura, el precipitado se redisuelve. La hidroxietilcelulosa y La carboximetilhidroxietilcelulosa sódica son solubles en agua a cualquier temperatura e insolubles en disolventes orgánicos.

4. Engrosamiento

El Éter de celulosa se disuelve en agua en forma coloidal, y su viscosidad depende del grado de polimerización del éter de celulosa. La solución contiene macromoléculas hidratadas. Debido al enredo de las macromoléculas, el comportamiento de flujo de las soluciones es diferente al de los fluidos Newtonianos, pero exhibe un comportamiento que cambia con los cambios en 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.

Aplicación

1. Industria del petróleo

La carboximetilcelulosa de sodio se utiliza principalmente en la extracción de aceite, y se utiliza en la fabricación de lodo para aumentar la viscosidad y reducir la pérdida de agua. Puede resistir la contaminación soluble de la sal y aumentar la recuperación del aceite. Carboximetilhidroxipropilcelulosa sódica (NaCMHPC) y carboximetilhidroxietilcelulosa sódica (NaCMHEC) son buenos agentes y materiales de tratamiento de lodo de perforación para preparar fluidos de terminación, con alta tasa de suspensión y resistencia a la sal, buen rendimiento anti-calcio, buena capacidad para aumentar la viscosidad, propiedad de resistencia a la temperatura (160 ℃). Es adecuado para preparar fluidos de perforación para agua dulce, agua de mar y agua salada saturada. Se puede formular en fluidos de perforación de diversas densidades (103-127g/cm3) bajo el peso de cloruro de calcio, y tiene una cierta viscosidad y baja pérdida de líquido. Su capacidad de aumento de la viscosidad y su capacidad de reducción de la pérdida de líquidos son mejores que la hidroxietilcelulosa, y es un buen aditivo para aumentar la producción de aceite.

La carboximetilcelulosa de sodio es un derivado de celulosa ampliamente utilizado en el proceso de extracción de aceite. Se utiliza en fluido de perforación, cementación de fluido, fractura de fluido y mejora de la recuperación de petróleo, especialmente en fluido de perforación. Desempeña principalmente el papel de reducir la pérdida de líquidos y aumentar la viscosidad. La hidroxietilcelulosa (HEC) se utiliza como agente espesante y estabilizador de lodo en el proceso de perforación, finalización y cementación. En comparación con la Carboximetilcelulosa sódica y la goma guar, La hidroxietilcelulosa tiene un buen efecto espesante, una fuerte Suspensión de arena, alta capacidad de sal, buena resistencia al calor, pequeña resistencia a la mezcla, menos pérdida de líquido y rotura de gel. Bloque, bajo residuo y otras características, ha sido ampliamente utilizado.

2. Industria de la construcción y de la pintura

La carboximetilcelulosa sódica se puede utilizar como retardante, agente de retención de agua, espesante y aglutinante para la construcción de mezclas de mampostería y mortero de enyesado, y se puede utilizar como yeso, mortero y groulloD materiales de nivelación para base de yeso y base de cemento Se utiliza como dispersante, agente de retención de agua y espesante. Una mezcla especial de mampostería y mortero de enlucido hecha de carboximetilcelulosa, que puede mejorar la trabajabilidad, la retención de agua y la resistencia al agrietamiento del mortero, y evitar el agrietamiento y los huecos en la pared del bloque. Tambor. Materiales de decoración de superficies de construcción Cao Mingqian y otros fabricaron un material de decoración de superficies de construcción ecológico a partir de metil celulosa. El proceso de producción es simple y limpio. Se puede utilizar para paredes de alto grado y superficies de baldosas de piedra, y también se puede utilizar para la decoración de la superficie de columnas y monumentos.

3. Industria química diaria

El Viscosificador estabilizador carboximetilcelulosa sódica desempeña el papel de estabilización de dispersión y suspensión en los productos de pasta de materias primas en polvo sólido, y desempeña el papel de espesamiento, dispersión y homogeneización en Cosméticos líquidos o en emulsión. Se puede utilizar como estabilizador y adherente. Los estabilizadores de emulsión se utilizan como emulsionantes, espesantes y estabilizadores para ungüentos y champús. La carboximetilhidroxipropilcelulosa sódica se puede utilizar como estabilizador para adhesivos de pasta de dientes. Tiene buenas propiedades tixotrópicas, lo que hace que la pasta de dientes sea buena en formabilidad, almacenamiento a largo plazo sin deformación y sabor uniforme y delicado. La carboximetilhidroxipropilcelulosa sódica tiene una resistencia a la sal y a los ácidos superiores, y su efecto es muy superior al de la carboximetilcelulosa. Se puede utilizar como espesante en detergentes y agente antimanchas. Espesante de dispersión En la producción de detergentes, como se usa generalmente la carboximetilcelulosa sódica dispersante de suciedad para detergente en polvo, un espesante y un dispersante para detergentes líquidos.

4. medicina e industria alimentaria

En la industria farmacéutica, la hidroxipropil carboximetilcelulosa (HPMC) se puede utilizar como excipiente de fármaco, ampliamente utilizado en preparaciones de liberación controlada y liberación sostenida de matriz de fármaco oral, como material retardante de liberación para regular la liberación de fármacos, como material de recubrimiento para retrasar las formulaciones de liberación, gránulos de liberación prolongada, cápsulas de liberación prolongada. Los más utilizados son metil carboximetil celulosa y etil carboximetil celulosa, como MC, que a menudo se utilizan para fabricar tabletas y cápsulas, o para cubrir Tabletas recubiertas de azúcar. Los éteres de celulosa de calidad superior se pueden utilizar en la industria alimentaria y son espesantes, estabilizadores, excipientes, agentes de retención de agua y agentes espumantes mecánicos eficaces en varios alimentos. La metilcelulosa y la hidroxipropilmetilcelulosa se han reconocido como

Sustancia metabólicamente inerte que no es dañina para la fisiología. Se puede agregar carboximetilcelulosa (CMC) de alta pureza (sobre 99.5%) a los alimentos, como productos lácteos y cremas, condimentos, mermeladas, gelatina, alimentos enlatados, jarabe de mesa y bebidas. La carboximetilcelulosa con una pureza de más de 90% se puede utilizar en aspectos relacionados con los alimentos, como el transporte y almacenamiento de frutas frescas. Este Tipo de envoltura de plástico tiene las ventajas de un buen efecto de mantenimiento fresco, menos contaminación, sin daños y fácil producción mecanizada.

5. materiales funcionales ópticos y eléctricos

El estabilizador de espesamiento electrolítico tiene una alta pureza de éter de celulosa, buena resistencia a los ácidos y resistencia a la sal, especialmente bajo contenido de hierro y metales pesados, por lo que el coloide es muy estable, adecuado para baterías alcalinas, baterías de zinc-manganeso estabilizador espesante de electrolito. Muchos éteres de celulosa exhiben cristalinidad líquida termotrópica. El acetato de hidroxipropil celulosa forma cristales líquidos colestéricos termotrópicos por debajo de 164 °C.

Referencia principal

1 Diccionario de Sustancias Químicas

2 Características, preparación y aplicación industrial de éter de celulosa

3 Status Quo y tendencia de desarrollo del mercado de éter de celulosa