في أي المجالات يمكن استخدام إيثر السليلوز؟

1. صناعة البترول

كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوميُستخدم بشكل أساسي في استخراج النفط، وفي صناعة طين الحفر لزيادة اللزوجة وتقليل فقدان الماء. كما أنه يقاوم التلوث بالأملاح الذائبة المختلفة ويزيد من استخلاص النفط. يُعد كل من كربوكسي ميثيل هيدروكسي بروبيل السليلوز الصوديوم (NACMHPC) وكربوكسي ميثيل هيدروكسي إيثيل السليلوز الصوديوم (NACMHEC) من عوامل معالجة طين الحفر ومواد تحضير سوائل الإكمال، حيث يتميزان بمعدل مزج عالٍ ومقاومة للأملاح، وأداء جيد في مقاومة التكلس، وقدرة جيدة على زيادة اللزوجة، ومقاومة للحرارة (حتى 160 درجة مئوية). وهما مناسبان لتحضير سوائل الحفر في المياه العذبة ومياه البحر والمياه المالحة المشبعة. يمكن تركيبه في سوائل الحفر ذات الكثافات المختلفة (103-127 جم/سم3) تحت وزن كلوريد الكالسيوم، وله لزوجة معينة وفقدان منخفض للسوائل، وقدرته على زيادة اللزوجة وتقليل فقدان السوائل أفضل من هيدروكسي إيثيل السليلوز، وهو مادة مضافة جيدة لزيادة إنتاج النفط.

يُعدّ كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم أحد مشتقات السليلوز، ويُستخدم على نطاق واسع في عمليات استخراج النفط. يُستخدم في سوائل الحفر، وسوائل التثبيت، وسوائل التكسير، ويُحسّن استخلاص النفط، وخاصةً في سوائل الحفر. يتمثل دوره الرئيسي في تقليل فقدان السوائل وزيادة اللزوجة. أما هيدروكسي إيثيل السليلوز (HEC)، فيُستخدم كعامل مُكثّف ومُثبّت للطين في عمليات الحفر، وإكمال الآبار، والتثبيت. وبالمقارنة مع كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم وصمغ الغوار، يتميز هيدروكسي إيثيل السليلوز بتأثير تكثيف جيد، وقدرة عالية على تعليق الرمل، وقدرة عالية على تحمل الأملاح، ومقاومة جيدة للحرارة، ومقاومة منخفضة للخلط، وفقدان أقل للسوائل، وتكتل أقل، وقلة البقايا، مما يجعله واسع الاستخدام.

2. البناء، صناعة الدهانات

يمكن استخدام كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم كمُبطئ للتصلب، ومادة حافظة للماء، ومُكثف، ومادة رابطة في إضافات ملاط ​​البناء والتجصيص، كما يُستخدم كمواد للجص والملاط وتسوية الأرضيات ذات الأساس الجبسي والأسمنتي. ويُستخدم أيضًا كمُشتت، ومادة حافظة للماء، ومُكثف. وقد طُوِّر مُضاف خاص لملاط البناء والتجصيص مصنوع من كربوكسي ميثيل السليلوز، يُحسِّن قابلية تشغيل الملاط، وقدرته على الاحتفاظ بالماء، ومقاومته للتشقق، ويمنع التشققات والفراغات في جدران البلوك. وقد ابتكر تساو مينغ تشيان وآخرون مادة صديقة للبيئة لتزيين أسطح المباني من ميثيل السليلوز. تتميز عملية الإنتاج بالبساطة والنظافة، ويمكن استخدامها لتزيين أسطح الجدران والبلاط الحجري عالي الجودة، وكذلك لتزيين أسطح الأعمدة والآثار.

3. صناعة الكيماويات اليومية

يؤدي مُثبِّت اللزوجة كاربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم دور التشتيت وتثبيت المعلق في منتجات المعجون المصنوعة من مواد خام صلبة مسحوقة، كما يؤدي دور التكثيف والتشتيت والتجانس في مستحضرات التجميل السائلة أو المستحلبة. ويمكن استخدامه كمثبت ومُحسِّن للالتصاق. تُستخدم مُثبِّتات المستحلبات كمستحلبات ومُكثِّفات ومثبتات للمراهم والشامبو. يُمكن استخدام كاربوكسي ميثيل هيدروكسي بروبيل السليلوز الصوديوم كمثبت لمواد لاصقة معجون الأسنان. يتميز بخصائص انسيابية جيدة، مما يجعل معجون الأسنان سهل التشكيل، ويحافظ على قوامه لفترة طويلة دون تشوه، ويمنحه مذاقًا متجانسًا ولطيفًا. يتمتع كاربوكسي ميثيل هيدروكسي بروبيل السليلوز الصوديوم بمقاومة فائقة للأملاح والأحماض، وتأثيره يفوق بكثير تأثير كاربوكسي ميثيل السليلوز. يُمكن استخدامه كمُكثِّف في المنظفات ومضاد للبقع. يُستخدم كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم بشكل عام كمشتت للأوساخ في مسحوق الغسيل، وكمكثف ومشتت للمنظفات السائلة، وهو مادة مثخنة للتشتيت في إنتاج المنظفات.

4. الطب، صناعة الأغذية

في صناعة الأدوية،هيدروكسي بروبيل كاربوكسي ميثيل السليلوز (HPMC)يمكن استخدام السليلوز كمادة مساعدة في الأدوية، ويُستخدم على نطاق واسع في تركيبات الأدوية الفموية ذات الإطلاق المتحكم فيه والممتد، وكمادة مُؤخِّرة للإطلاق لتنظيم إطلاق الأدوية، وكمادة تغليف لتأخير إطلاقها. كما يُستخدم في تركيبات الإطلاق، وحبيبات الإطلاق الممتد، وكبسولات الإطلاق الممتد. أكثر أنواع السليلوز استخدامًا هي ميثيل كاربوكسي ميثيل السليلوز وإيثيل كاربوكسي ميثيل السليلوز، مثل MC، والتي تُستخدم غالبًا في صناعة الأقراص والكبسولات، أو لتغليف الأقراص المغلفة بالسكر. يمكن استخدام إيثرات السليلوز عالية الجودة في صناعة الأغذية، وهي مُكثِّفات ومُثبِّتات ومواد مساعدة فعالة، بالإضافة إلى كونها عوامل حافظة للماء وعوامل رغوية ميكانيكية في مختلف الأطعمة. وقد تم الاعتراف بأن ميثيل السليلوز وهيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز مادتان خاملتان أيضيًا وغير ضارتين فسيولوجيًا. يمكن إضافة كربوكسي ميثيل السليلوز عالي النقاء (أكثر من 99.5%) إلى الأطعمة، مثل منتجات الحليب والقشدة، والصلصات، والمربى، والهلام، والأطعمة المعلبة، وشراب المائدة، والمشروبات. كما يمكن استخدام كربوكسي ميثيل السليلوز بنقاء يزيد عن 90% في تطبيقات غذائية، مثل نقل وتخزين الفواكه الطازجة. يتميز هذا النوع من الأغلفة البلاستيكية بفعاليته في الحفاظ على نضارة المنتجات، وقلة التلوث، وعدم تسببه في تلفها، وسهولة إنتاجه آلياً.

5. المواد الوظيفية البصرية والكهربائية

يتميز مُثبِّت تكثيف الإلكتروليت بنقاء عالٍ من إيثر السليلوز، ومقاومة جيدة للأحماض والأملاح، وخاصةً انخفاض محتواه من الحديد والمعادن الثقيلة، مما يجعله غروانيًا مستقرًا للغاية، ومناسبًا للبطاريات القلوية وبطاريات الزنك والمنغنيز. تُظهر العديد من إيثرات السليلوز خاصية التبلور السائل الحراري. يُشكِّل أسيتات هيدروكسي بروبيل السليلوز بلورات سائلة كوليستيرية حرارية عند درجة حرارة أقل من 164 درجة مئوية.