Carboximetilcelulosa:
Xónicoéter de celulosaestá feito de fibras naturais (algodón, etc.) despois dun tratamento alcalino, empregando monocloroacetato de sodio como axente de eterificación e someténdose a unha serie de tratamentos de reacción. O grao de substitución é xeralmente de 0,4 a 1,4, e o seu rendemento vese moi afectado polo grao de substitución.
(1) A carboximetilcelulosa é máis higroscópica e contén máis auga cando se almacena en condicións xerais.
(2) A solución acuosa de carboximetilcelulosa non produce xel e a viscosidade diminúe co aumento da temperatura. Cando a temperatura supera os 50 °C, a viscosidade é irreversible.
(3) A súa estabilidade vese moi afectada polo pH. Polo xeral, pódese usar en morteiro a base de xeso, pero non en morteiro a base de cemento. Cando é moi alcalino, perde viscosidade.
(4) A súa retención de auga é moito menor que a da metilcelulosa. Ten un efecto retardante no morteiro a base de xeso e reduce a súa resistencia. Non obstante, o prezo da carboximetilcelulosa é significativamente menor que o da metilcelulosa.
Éter alquílico de celulosa:
As máis representativas son a metilcelulosa e a etilcelulosa. Na produción industrial, o cloruro de metilo ou o cloruro de etilo úsase xeralmente como axente de eterificación, e a reacción é a seguinte:
Na fórmula, R representa CH3 ou C2H5. A concentración de álcali non só afecta o grao de eterificación, senón que tamén afecta o consumo de haluros de alquilo. Canto menor sexa a concentración de álcali, maior será a hidrólise do haluro de alquilo. Para reducir o consumo de axente eterificante, débese aumentar a concentración de álcali. Non obstante, cando a concentración de álcali é demasiado alta, redúcese o efecto de inchazo da celulosa, o que non favorece a reacción de eterificación e, polo tanto, redúcese o grao de eterificación. Para este propósito, pódese engadir lixivia concentrada ou lixivia sólida durante a reacción. O reactor debe ter un bo dispositivo de axitación e desgarro para que o álcali se poida distribuír uniformemente.
A metilcelulosa úsase amplamente como espesante, adhesivo e coloide protector, etc. Tamén se pode empregar como dispersante para a polimerización en emulsión, dispersante de unión para sementes, suspensión téxtil, aditivo para alimentos e cosméticos, adhesivo médico, material de revestimento de medicamentos e para pintura de látex, tinta de impresión, produción de cerámica e mesturada con cemento. Úsase para controlar o tempo de fraguado e aumentar a resistencia inicial, etc.
Os produtos de etilcelulosa teñen unha alta resistencia mecánica, flexibilidade, resistencia á calor e resistencia ao frío. A etilcelulosa baixa substituída é soluble en auga e solucións alcalinas diluídas, e os produtos altamente substituídos son solubles na maioría dos solventes orgánicos. Ten boa compatibilidade con diversas resinas e plastificantes. Pódese usar para fabricar plásticos, películas, vernices, adhesivos, látex e materiais de revestimento para fármacos, etc.
A introdución de grupos hidroxialquilo en éteres alquílicos de celulosa pode mellorar a súa solubilidade, reducir a súa sensibilidade á salinización, aumentar a temperatura de xelificación e mellorar as propiedades de fusión en quente, etc. O grao de cambio nas propiedades anteriores varía coa natureza dos substituíntes e a proporción de grupos alquilo e hidroxialquilo.
Éter hidroxialquil de celulosa:
As representativas son a hidroxietilcelulosa e a hidroxipropilcelulosa. Os axentes eterificantes son epóxidos como o óxido de etileno e o óxido de propileno. Úsanse ácidos ou bases como catalizador. A produción industrial consiste en facer reaccionar a celulosa alcalina cun axente eterificante: a hidroxietilcelulosa con alto valor de substitución é soluble tanto en auga fría como en auga quente. A hidroxipropilcelulosa con alto valor de substitución só é soluble en auga fría pero non en auga quente. A hidroxietilcelulosa pódese usar como espesante para revestimentos de látex, pastas de impresión e tinguidura téxtiles, materiais de encolado de papel, adhesivos e coloides protectores. O uso da hidroxipropilcelulosa é similar ao da hidroxietilcelulosa. A hidroxipropilcelulosa con baixo valor de substitución pódese usar como excipiente farmacéutico, que pode ter propiedades tanto aglutinantes como desintegrantes.
Carboximetilcelulosa, abreviada comoCMC, existe xeralmente en forma de sal sódico. O axente eterificante é o ácido monocloroacético e a reacción é a seguinte:
A carboximetilcelulosa é o éter de celulosa soluble en auga máis empregado. No pasado, empregábase principalmente como lodo de perforación, pero agora amplíase o seu uso como aditivo de deterxentes, lodos para roupa, pintura de látex, revestimentos de cartón e papel, etc. A carboximetilcelulosa pura pódese empregar en alimentos, medicamentos, cosméticos e tamén como adhesivo para cerámica e moldes.
A celulosa polianiónica (PAC) é un composto iónicoéter de celulosae é un produto substitutivo de alta gama para a carboximetilcelulosa (CMC). É un po ou gránulo branco, branco apagado ou lixeiramente amarelo, non tóxico, insípido, facilmente soluble en auga, formando unha solución transparente cunha certa viscosidade, ten unha mellor estabilidade de resistencia á calor e resistencia ao sal, e fortes propiedades antibacterianas. Sen mofo nin deterioración. Ten as características de alta pureza, alto grao de substitución e distribución uniforme dos substituíntes. Pode usarse como aglutinante, espesante, modificador de reoloxía, redutor de perda de fluídos, estabilizador de suspensión, etc. A celulosa polianiónica (PAC) úsase amplamente en todas as industrias onde se pode aplicar CMC, o que pode reducir en gran medida a dosificación, facilitar o uso, proporcionar unha mellor estabilidade e cumprir cos requisitos de proceso máis elevados.
A cianoetilcelulosa é o produto da reacción da celulosa e o acrilonitrilo baixo a catálise dun álcali:
A cianoetilcelulosa ten unha constante dieléctrica alta e un coeficiente de perda baixo e pódese empregar como matriz de resina para lámpadas de fósforo e electroluminescentes. A cianoetilcelulosa de baixa substitución pódese empregar como papel illante para transformadores.
Preparáronse éteres de alcohois graxos superiores, éteres alquenílicos e éteres de alcohois aromáticos de celulosa, pero non se empregaron na práctica.
Os métodos de preparación do éter de celulosa pódense dividir en método de medio acuoso, método de solvente, método de amasado, método de suspensión, método gas-sólido, método de fase líquida e a combinación dos métodos anteriores.
Data de publicación: 28 de abril de 2024