Ποιες είναι οι ιδιότητες της καρβοξυμεθυλοκυτταρίνης, του αλκυλαιθέρα κυτταρίνης και του υδροξυαλκυλαιθέρα κυτταρίνης;

Καρβοξυμεθυλοκυτταρίνη:

ιωνικόςαιθέρας κυτταρίνηςΕίναι κατασκευασμένο από φυσικές ίνες (βαμβάκι κ.λπ.) μετά από αλκαλική επεξεργασία, χρησιμοποιώντας μονοχλωροξικό νάτριο ως παράγοντα αιθεροποίησης και υποβάλλοντας σε μια σειρά αντιδράσεων. Ο βαθμός υποκατάστασης είναι γενικά 0,4~1,4 και η απόδοσή του επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από τον βαθμό υποκατάστασης.

(1) Η καρβοξυμεθυλοκυτταρίνη είναι πιο υγροσκοπική και περιέχει περισσότερο νερό όταν αποθηκεύεται υπό γενικές συνθήκες.

(2) Το υδατικό διάλυμα καρβοξυμεθυλοκυτταρίνης δεν σχηματίζει γέλη και το ιξώδες μειώνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας. Όταν η θερμοκρασία υπερβεί τους 50°C, το ιξώδες είναι μη αναστρέψιμο.

(3) Η σταθερότητά του επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από το pH. Γενικά, μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε κονίαμα με βάση τον γύψο, αλλά όχι σε κονίαμα με βάση το τσιμέντο. Όταν είναι πολύ αλκαλικό, θα χάσει το ιξώδες του.

(4) Η κατακράτηση νερού που διαθέτει είναι πολύ χαμηλότερη από αυτή της μεθυλοκυτταρίνης. Έχει επιβραδυντική δράση στο κονίαμα με βάση τον γύψο και μειώνει την αντοχή του. Ωστόσο, η τιμή της καρβοξυμεθυλοκυτταρίνης είναι σημαντικά χαμηλότερη από αυτή της μεθυλοκυτταρίνης.

Αλκυλαιθέρας κυτταρίνης:

Αντιπροσωπευτικές είναι η μεθυλοκυτταρίνη και η αιθυλοκυτταρίνη. Στη βιομηχανική παραγωγή, το μεθυλοχλωρίδιο ή το αιθυλοχλωρίδιο χρησιμοποιείται γενικά ως παράγοντας αιθεροποίησης και η αντίδραση έχει ως εξής:

Στον τύπο, το R αντιπροσωπεύει CH3 ή C2H5. Η συγκέντρωση αλκαλίων δεν επηρεάζει μόνο τον βαθμό αιθεροποίησης, αλλά επηρεάζει και την κατανάλωση αλκυλαλογονιδίων. Όσο χαμηλότερη είναι η συγκέντρωση αλκαλίων, τόσο ισχυρότερη είναι η υδρόλυση του αλκυλαλογονιδίου. Για να μειωθεί η κατανάλωση αιθεροποιητικού παράγοντα, πρέπει να αυξηθεί η συγκέντρωση αλκαλίων. Ωστόσο, όταν η συγκέντρωση αλκαλίων είναι πολύ υψηλή, μειώνεται η διόγκωση της κυτταρίνης, η οποία δεν ευνοεί την αντίδραση αιθεροποίησης, και επομένως μειώνεται ο βαθμός αιθεροποίησης. Για το σκοπό αυτό, μπορεί να προστεθεί συμπυκνωμένη αλκαλική ή στερεά αλκαλική κατά τη διάρκεια της αντίδρασης. Ο αντιδραστήρας θα πρέπει να διαθέτει καλή συσκευή ανάδευσης και σχισίματος, ώστε τα αλκάλια να κατανέμονται ομοιόμορφα.

Η μεθυλοκυτταρίνη χρησιμοποιείται ευρέως ως πυκνωτικό, συγκολλητικό και προστατευτικό κολλοειδές κ.λπ. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως διασπορέας για πολυμερισμό γαλακτώματος, ως διασπορέας σύνδεσης για σπόρους, ως υφαντικός πολτός, ως πρόσθετο για τρόφιμα και καλλυντικά, ως ιατρική κόλλα, ως υλικό επικάλυψης φαρμάκων και για βαφή λατέξ, μελάνι εκτύπωσης, παραγωγή κεραμικών, και ως ανάμειξη σε τσιμέντο. Χρησιμοποιείται για τον έλεγχο του χρόνου πήξης και την αύξηση της αρχικής αντοχής κ.λπ.

Τα προϊόντα αιθυλοκυτταρίνης έχουν υψηλή μηχανική αντοχή, ευκαμψία, αντοχή στη θερμότητα και αντοχή στο κρύο. Η αιθυλοκυτταρίνη χαμηλής υποκατάστασης είναι διαλυτή στο νερό και σε αραιά αλκαλικά διαλύματα, ενώ τα προϊόντα υψηλής υποκατάστασης είναι διαλυτά στους περισσότερους οργανικούς διαλύτες. Έχει καλή συμβατότητα με διάφορες ρητίνες και πλαστικοποιητές. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή πλαστικών, μεμβρανών, βερνικιών, συγκολλητικών ουσιών, λατέξ και υλικών επικάλυψης για φάρμακα κ.λπ.

Η εισαγωγή υδροξυαλκυλομάδων σε αλκυλαιθέρες κυτταρίνης μπορεί να βελτιώσει τη διαλυτότητά της, να μειώσει την ευαισθησία της στην αλάτωση, να αυξήσει τη θερμοκρασία ζελατινοποίησης και να βελτιώσει τις ιδιότητες θερμής τήξης, κ.λπ. Ο βαθμός αλλαγής στις παραπάνω ιδιότητες ποικίλλει ανάλογα με τη φύση των υποκαταστατών και την αναλογία αλκυλομάδων προς υδροξυαλκυλομάδες.

Υδροξυαλκυλαιθέρας κυτταρίνης:

Αντιπροσωπευτικές είναι η υδροξυαιθυλοκυτταρίνη και η υδροξυπροπυλοκυτταρίνη. Οι αιθεροποιητικοί παράγοντες είναι εποξείδια όπως το οξείδιο του αιθυλενίου και το οξείδιο του προπυλενίου. Χρησιμοποιήστε οξύ ή βάση ως καταλύτη. Η βιομηχανική παραγωγή συνίσταται στην αντίδραση αλκαλικής κυτταρίνης με παράγοντα αιθεροποίησης: η υδροξυαιθυλοκυτταρίνη με υψηλή αξία υποκατάστασης είναι διαλυτή τόσο σε κρύο όσο και σε ζεστό νερό. Η υδροξυπροπυλοκυτταρίνη με υψηλή αξία υποκατάστασης είναι διαλυτή μόνο σε κρύο νερό, αλλά όχι σε ζεστό νερό. Η υδροξυαιθυλοκυτταρίνη μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πυκνωτικό για επιστρώσεις λατέξ, πάστες εκτύπωσης και βαφής υφασμάτων, υλικά κολλαρίσματος χαρτιού, κόλλες και προστατευτικά κολλοειδή. Η χρήση της υδροξυπροπυλοκυτταρίνης είναι παρόμοια με αυτή της υδροξυαιθυλοκυτταρίνης. Η υδροξυπροπυλοκυτταρίνη με χαμηλή αξία υποκατάστασης μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως φαρμακευτικό έκδοχο, το οποίο μπορεί να έχει ιδιότητες σύνδεσης και αποσύνθεσης.

Καρβοξυμεθυλοκυτταρίνη, συντομογραφίαCMC, υπάρχει γενικά με τη μορφή άλατος νατρίου. Ο αιθεροποιητικός παράγοντας είναι το μονοχλωροοξικό οξύ και η αντίδραση έχει ως εξής:

Η καρβοξυμεθυλοκυτταρίνη είναι ο πιο ευρέως χρησιμοποιούμενος υδατοδιαλυτός αιθέρας κυτταρίνης. Στο παρελθόν, χρησιμοποιούνταν κυρίως ως λάσπη γεώτρησης, αλλά τώρα έχει επεκταθεί και ως πρόσθετο σε απορρυπαντικά, πολτό ρούχων, χρώματα λάτεξ, επικάλυψη χαρτονιού και χαρτιού κ.λπ. Η καθαρή καρβοξυμεθυλοκυτταρίνη μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε τρόφιμα, φάρμακα, καλλυντικά, καθώς και ως κόλλα για κεραμικά και καλούπια.

Η πολυανιονική κυτταρίνη (PAC) είναι μια ιονικήαιθέρας κυτταρίνηςκαι είναι ένα προϊόν υψηλής ποιότητας υποκατάστασης για την καρβοξυμεθυλοκυτταρίνη (CMC). Είναι μια λευκή, υπόλευκη ή ελαφρώς κίτρινη σκόνη ή κόκκος, μη τοξική, άγευστη, εύκολα διαλυτή στο νερό, σχηματίζοντας ένα διαφανές διάλυμα με ένα ορισμένο ιξώδες, έχει καλύτερη σταθερότητα αντοχής στη θερμότητα και αντοχή στο άλας, και ισχυρές αντιβακτηριακές ιδιότητες. Δεν προκαλεί μούχλα και αλλοίωση. Έχει τα χαρακτηριστικά υψηλής καθαρότητας, υψηλού βαθμού υποκατάστασης και ομοιόμορφης κατανομής υποκαταστατών. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως συνδετικό υλικό, πυκνωτικό, τροποποιητής ρεολογίας, μειωτής απώλειας υγρών, σταθεροποιητής εναιωρήματος κ.λπ. Η πολυανιονική κυτταρίνη (PAC) χρησιμοποιείται ευρέως σε όλες τις βιομηχανίες όπου μπορεί να εφαρμοστεί CMC, η οποία μπορεί να μειώσει σημαντικά τη δοσολογία, να διευκολύνει τη χρήση, να παρέχει καλύτερη σταθερότητα και να καλύψει υψηλότερες απαιτήσεις διεργασίας.

Η κυανοαιθυλοκυτταρίνη είναι το προϊόν αντίδρασης κυτταρίνης και ακρυλονιτριλίου υπό την κατάλυση αλκαλίου:

Η κυανοαιθυλοκυτταρίνη έχει υψηλή διηλεκτρική σταθερά και χαμηλό συντελεστή απωλειών και μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ρητινώδης μήτρα για φωσφορικούς και ηλεκτροφωταυγείς λαμπτήρες. Η κυανοαιθυλοκυτταρίνη χαμηλής υποκατάστασης μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μονωτικό χαρτί για μετασχηματιστές.

Έχουν παρασκευαστεί αιθέρες ανώτερων λιπαρών αλκοολών, αλκενυλαιθέρες και αρωματικοί αλκοολαιθέρες κυτταρίνης, αλλά δεν έχουν χρησιμοποιηθεί στην πράξη.

Οι μέθοδοι παρασκευής αιθέρα κυτταρίνης μπορούν να χωριστούν σε μέθοδο υδατικού μέσου, μέθοδο διαλύτη, μέθοδο ζύμωσης, μέθοδο πολτού, μέθοδο αερίου-στερεού, μέθοδο υγρής φάσης και συνδυασμό των παραπάνω μεθόδων.


Ώρα δημοσίευσης: 28 Απριλίου 2024