La hidroxietilcel·lulosa (HEC) és un polímer no iònic soluble en aigua àmpliament utilitzat en recobriments, cosmètics, medicina, alimentació, fabricació de paper, perforació de petroli i altres camps industrials. És un compost d'èter de cel·lulosa obtingut per eterificació de la cel·lulosa, en el qual l'hidroxietil substitueix part dels grups hidroxil de la cel·lulosa. Les propietats físiques i químiques de la hidroxietilcel·lulosa la converteixen en un dels components importants dels espessidors, gelificants, emulsionants i estabilitzants.
Punt d'ebullició de la hidroxietilcel·lulosa
La hidroxietilcel·lulosa és un polímer molecular alt amb un gran pes molecular i el seu punt d'ebullició específic no és tan fàcil de determinar com el dels compostos moleculars petits. En aplicacions pràctiques, els materials d'alt nivell molecular com la hidroxietilcel·lulosa no tenen un punt d'ebullició clar. El motiu és que aquestes substàncies es descompondran durant l'escalfament, en lloc de transformar-se directament de líquid a gas mitjançant un canvi de fase com les substàncies moleculars petites ordinàries. Per tant, el concepte de "punt d'ebullició" de la hidroxietilcel·lulosa no és aplicable.
En general, quan la hidroxietilcel·lulosa s'escalfa a alta temperatura, primer es dissol en aigua o dissolvent orgànic per formar una solució col·loïdal, i després a una temperatura més alta, la cadena del polímer començarà a trencar-se i, finalment, es descompondrà tèrmicament, alliberant petites molècules com aigua, diòxid de carboni i altres substàncies volàtils sense patir un procés típic d'ebullició. Per tant, la hidroxietilcel·lulosa no té un punt d'ebullició clar, sinó una temperatura de descomposició, que varia amb el seu pes molecular i grau de substitució. En termes generals, la temperatura de descomposició tèrmica de la hidroxietilcel·lulosa sol ser superior a 200 °C.
Estabilitat tèrmica de la hidroxietilcel·lulosa
La hidroxietil cel·lulosa té una bona estabilitat química a temperatura ambient, pot suportar un cert rang d'ambients àcids i àlcalis i té una certa resistència a la calor. Tanmateix, quan la temperatura és massa alta, especialment en absència de dissolvents o altres estabilitzadors, les cadenes de polímers començaran a trencar-se per l'acció de la calor. Aquest procés de descomposició tèrmica no s'acompanya d'una ebullició evident, sinó d'una reacció gradual de trencament de cadena i deshidratació, alliberant substàncies volàtils i, finalment, deixant productes carbonitzats.
En aplicacions industrials, per tal d'evitar la descomposició causada per l'alta temperatura, la hidroxietilcel·lulosa no s'exposa normalment a un ambient que superi la seva temperatura de descomposició. Fins i tot en aplicacions d'alta temperatura (com l'ús de fluids de perforació de camps petroliers), la hidroxietilcel·lulosa s'utilitza sovint en combinació amb altres materials per millorar la seva estabilitat tèrmica.
Aplicació d'hidroxietilcel·lulosa
Tot i que la hidroxietilcel·lulosa no té un punt d'ebullició clar, la seva solubilitat i propietats espessidores la fan molt utilitzada en moltes indústries. Per exemple:
Indústria del recobriment: la hidroxietil cel·lulosa es pot utilitzar com a espessidor per ajudar a ajustar la reologia del recobriment, prevenir la precipitació i millorar l'anivellament i l'estabilitat del recobriment.
Cosmètics i productes químics diaris: és un ingredient important en molts detergents, productes per a la cura de la pell, xampús i pastes de dents, que poden donar al producte la viscositat, hidratació i estabilitat adequades.
Indústria farmacèutica: a les preparacions farmacèutiques, la hidroxietilcel·lulosa s'utilitza sovint en la producció de pastilles i recobriments d'alliberament sostingut per controlar la velocitat d'alliberament de fàrmacs.
Indústria alimentària: com a espessidor, estabilitzador i emulsionant, la hidroxietilcel·lulosa també s'utilitza en aliments, especialment en gelats, gelees i salses.
Perforació de petroli: a la perforació de camps petroliers, la hidroxietil cel·lulosa és un component important del fluid de perforació, que pot augmentar la viscositat del líquid, estabilitzar la paret del pou i reduir la pèrdua de fang.
Com a material polimèric, la hidroxietilcel·lulosa no té un punt d'ebullició clar perquè es descompon a altes temperatures en lloc del típic fenomen d'ebullició. La seva temperatura de descomposició tèrmica sol ser superior als 200 °C, depenent del seu pes molecular i grau de substitució. No obstant això, la hidroxietilcel·lulosa s'utilitza àmpliament en recobriments, cosmètics, medicina, alimentació i petroli a causa de les seves excel·lents propietats espessidores, gelificants, emulsionants i estabilitzants. En aquestes aplicacions, normalment s'evita que estigui exposat a temperatures excessivament altes per garantir el seu rendiment i estabilitat.
Hora de publicació: Oct-23-2024