Koja su svojstva karboksimetil celuloze, alkil etera celuloze i hidroksialkil etera celuloze?

Karboksimetil celuloza:

Jonskicelulozni eterNapravljen je od prirodnih vlakana (pamuk, itd.) nakon alkalne obrade, korištenjem natrijum-monohloroacetata kao sredstva za eterifikaciju, i podvrgavanjem nizu reakcijskih tretmana. Stepen supstitucije je uglavnom 0,4~1,4, a njegove performanse su uveliko pod utjecajem stepena supstitucije.

(1) Karboksimetil celuloza je higroskopnija i sadržavat će više vode kada se skladišti pod općim uvjetima.

(2) Vodeni rastvor karboksimetil celuloze ne stvara gel, a viskoznost se smanjuje s porastom temperature. Kada temperatura pređe 50°C, viskoznost je nepovratna.

(3) Njegova stabilnost je uveliko pod utjecajem pH vrijednosti. Općenito, može se koristiti u malteru na bazi gipsa, ali ne i u malteru na bazi cementa. Kada je visoko alkalno, gubi viskoznost.

(4) Njegovo zadržavanje vode je mnogo niže od metil celuloze. Ima usporavajući učinak na malter na bazi gipsa i smanjuje njegovu čvrstoću. Međutim, cijena karboksimetil celuloze je znatno niža od cijene metil celuloze.

Celulozni alkil eter:

Reprezentativni primjeri su metilceluloza i etilceluloza. U industrijskoj proizvodnji, metil hlorid ili etil hlorid se obično koriste kao sredstvo za eterifikaciju, a reakcija je sljedeća:

U formuli, R predstavlja CH3 ili C2H5. Koncentracija alkalija ne utiče samo na stepen eterifikacije, već utiče i na potrošnju alkil halida. Što je niža koncentracija alkalija, to je jača hidroliza alkil halida. Da bi se smanjila potrošnja eterifikacijskog sredstva, koncentracija alkalija se mora povećati. Međutim, kada je koncentracija alkalija previsoka, smanjuje se efekat bubrenja celuloze, što ne pogoduje reakciji eterifikacije, te se stoga smanjuje stepen eterifikacije. U tu svrhu, tokom reakcije se može dodati koncentrovana lužina ili čvrsta lužina. Reaktor treba da ima dobar uređaj za miješanje i kidanje kako bi se lužina mogla ravnomjerno rasporediti.

Metil celuloza se široko koristi kao zgušnjivač, ljepilo i zaštitni koloid itd. Može se koristiti i kao disperzant za emulzijsku polimerizaciju, disperzant za vezivanje sjemena, tekstilna suspenzija, aditiv za hranu i kozmetiku, medicinsko ljepilo, materijal za premazivanje lijekova, te za lateks boje, štamparske boje, proizvodnju keramike i kao dodatak cementu. Koristi se za kontrolu vremena vezivanja i povećanje početne čvrstoće itd.

Proizvodi od etil celuloze imaju visoku mehaničku čvrstoću, fleksibilnost, otpornost na toplinu i otpornost na hladnoću. Nisko supstituirana etil celuloza je rastvorljiva u vodi i razrijeđenim alkalnim rastvorima, a visoko supstituirani proizvodi su rastvorljivi u većini organskih rastvarača. Ima dobru kompatibilnost sa raznim smolama i plastifikatorima. Može se koristiti za izradu plastike, filmova, lakova, ljepila, lateksa i premaza za lijekove itd.

Uvođenje hidroksialkilnih grupa u alkil etere celuloze može poboljšati njihovu rastvorljivost, smanjiti osjetljivost na isoljavanje, povećati temperaturu želiranja i poboljšati svojstva vrućeg taljenja itd. Stepen promjene gore navedenih svojstava varira u zavisnosti od prirode supstituenata i odnosa alkilnih i hidroksialkilnih grupa.

Celulozni hidroksialkil eter:

Reprezentativni primjeri su hidroksietil celuloza i hidroksipropil celuloza. Eterifikacijska sredstva su epoksidi poput etilen oksida i propilen oksida. Kao katalizator se koristi kiselina ili baza. Industrijska proizvodnja se sastoji od reakcije alkalne celuloze sa eterifikacijskim sredstvom: hidroksietil celuloza s visokom vrijednošću supstitucije topljiva je i u hladnoj i u vrućoj vodi. Hidroksipropil celuloza s visokom vrijednošću supstitucije topljiva je samo u hladnoj, ali ne i u vrućoj vodi. Hidroksietil celuloza se može koristiti kao zgušnjivač za lateks premaze, paste za štampanje i bojenje tekstila, materijale za klejanje papira, ljepila i zaštitne koloide. Upotreba hidroksipropil celuloze slična je upotrebi hidroksietil celuloze. Hidroksipropil celuloza s niskom vrijednošću supstitucije može se koristiti kao farmaceutski ekscipijens, koji može imati i vezivna i dezintegracijska svojstva.

Karboksimetilceluloza, skraćenoCMC, uglavnom postoji u obliku natrijumove soli. Eterifikacijsko sredstvo je monohloroctena kiselina, a reakcija je sljedeća:

Karboksimetil celuloza je najčešće korišteni vodorastvorljivi celulozni eter. U prošlosti se uglavnom koristio kao isplaka za bušenje, ali sada se proširio na upotrebu kao dodatak deterdžentima, suspenzijama za odjeću, lateks bojama, premazima za karton i papir itd. Čista karboksimetil celuloza može se koristiti u hrani, medicini, kozmetici, a također i kao ljepilo za keramiku i kalupe.

Polianionska celuloza (PAC) je ionskacelulozni eteri predstavlja visokokvalitetnu zamjenu za karboksimetil celulozu (CMC). To je bijeli, prljavobijeli ili blago žuti prah ili granula, netoksičan, bez okusa, lako se rastvara u vodi, formira prozirnu otopinu određene viskoznosti, ima bolju otpornost na toplinu i otpornost na sol, te jaka antibakterijska svojstva. Ne stvara plijesan i ne kvari se. Ima karakteristike visoke čistoće, visokog stupnja supstitucije i ravnomjerne raspodjele supstituenata. Može se koristiti kao vezivo, zgušnjivač, modifikator reologije, sredstvo za smanjenje gubitka tekućine, stabilizator suspenzije itd. Polianionska celuloza (PAC) se široko koristi u svim industrijama gdje se CMC može primijeniti, što može značajno smanjiti dozu, olakšati upotrebu, osigurati bolju stabilnost i ispuniti više zahtjeve procesa.

Cijanoetil celuloza je produkt reakcije celuloze i akrilonitrila pod katalizom alkalija:

Cijanoetil celuloza ima visoku dielektričnu konstantu i nizak koeficijent gubitaka te se može koristiti kao matrica smole za fosforne i elektroluminiscentne lampe. Nisko supstituirana cijanoetil celuloza može se koristiti kao izolacijski papir za transformatore.

Eteri viših masnih alkohola, alkenil eteri i aromatični alkoholni eteri celuloze su pripremljeni, ali nisu korišteni u praksi.

Metode pripreme celuloznog etra mogu se podijeliti na metodu vodenog medija, metodu rastvarača, metodu gnječenja, metodu suspenzije, metodu gas-čvrsta faza, metodu tečne faze i kombinaciju gore navedenih metoda.


Vrijeme objave: 28. april 2024.