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

Karboksimetil celuloza:

ionskicelulozni eterje izrađen od prirodnih vlakana (pamuk, itd.) nakon alkalne obrade, koristeći natrijev monokloroacetat kao sredstvo za eterifikaciju, i podvrgavajući se nizu reakcijskih tretmana. Stupanj supstitucije općenito je 0,4~1,4, a na njegovu izvedbu uvelike utječe stupanj supstitucije.

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

(2) Vodena otopina karboksimetil celuloze ne proizvodi gel, a viskoznost se smanjuje s porastom temperature. Kada temperatura prijeđe 50°C, viskoznost je nepovratna.

(3) Na njegovu stabilnost uvelike utječe PH. Općenito, može se koristiti u mortu na bazi gipsa, ali ne i u mortu na bazi cementa. Kada je visoko alkalan, izgubit će viskoznost.

(4) Njegovo zadržavanje vode je mnogo niže nego kod metil celuloze. Djeluje usporavajuće na mort na bazi gipsa i smanjuje njegovu čvrstoću. Međutim, cijena karboksimetil celuloze znatno je niža od cijene metil celuloze.

Celulozni alkil eter:

Reprezentativne su metil celuloza i etil celuloza. U industrijskoj proizvodnji, metil klorid ili etil klorid općenito se koristi kao sredstvo za eterifikaciju, a reakcija je sljedeća:

U formuli, R predstavlja CH3 ili C2H5. Koncentracija lužine ne utječe samo na stupanj eterifikacije, već također utječe na potrošnju alkilnih halogenida. Što je niža koncentracija lužine, jača je hidroliza alkil halida. Kako bi se smanjila potrošnja sredstva za eterifikaciju, mora se povećati koncentracija lužine. Međutim, kada je koncentracija lužine previsoka, smanjuje se učinak bubrenja celuloze, što ne pogoduje reakciji eterifikacije, pa se stoga smanjuje stupanj eterifikacije. U tu se svrhu tijekom reakcije može dodati koncentrirana lužina ili čvrsta lužina. Reaktor treba imati dobar uređaj za miješanje i kidanje kako bi se lužina mogla ravnomjerno rasporediti.

Metil celuloza se naširoko koristi kao zgušnjivač, ljepilo i zaštitni koloid itd. Također se može koristiti kao disperzant za polimerizaciju emulzije, vezni disperzant za sjemenke, tekstilnu kašu, aditiv za hranu i kozmetiku, medicinsko ljepilo, materijal za premazivanje lijekova i za lateks boju, tiskarsku boju, proizvodnju keramike i miješati u cement Koristi se za kontrolu vremena stvrdnjavanja i povećati početnu čvrstoću itd.

Proizvodi od etil celuloze imaju visoku mehaničku čvrstoću, fleksibilnost, otpornost na toplinu i hladnoću. Nisko supstituirana etil celuloza topiva je u vodi i razrijeđenim alkalnim otopinama, a visoko supstituirani proizvodi topljivi su u većini organskih otapala. Ima dobru kompatibilnost s raznim smolama i plastifikatorima. Može se koristiti za izradu plastike, filmova, lakova, ljepila, lateksa i materijala za premazivanje lijekova itd.

Uvođenje hidroksialkilnih skupina u alkilne etere celuloze može poboljšati njegovu topljivost, smanjiti njegovu osjetljivost na isoljavanje, povećati temperaturu geliranja i poboljšati svojstva vruće taline, itd. Stupanj promjene gore navedenih svojstava varira s prirodom supstituenata i omjerom alkilnih prema hidroksialkilnim skupinama.

Hidroksialkil eter celuloze:

Reprezentativne su hidroksietil celuloza i hidroksipropil celuloza. Sredstva za eterifikaciju su epoksidi kao što su etilen oksid i propilen oksid. Koristite kiselinu ili bazu kao katalizator. Industrijska proizvodnja je reakcija alkalne celuloze sa sredstvom za eterifikaciju: hidroksietil celuloza visoke supstitucijske vrijednosti topiva je u hladnoj i vrućoj vodi. Hidroksipropil celuloza visoke supstitucijske vrijednosti topiva je samo u hladnoj, ali ne i u vrućoj vodi. Hidroksietil celuloza se može koristiti kao zgušnjivač za premaze od lateksa, paste za tiskanje i bojanje tekstila, materijale za lijepljenje papira, ljepila i zaštitne koloide. Upotreba hidroksipropil celuloze slična je upotrebi hidroksietil celuloze. Hidroksipropil celuloza s niskom supstitucijskom vrijednošću može se koristiti kao farmaceutski ekscipijent, koji može imati i vezivna i dezintegrirajuća svojstva.

Karboksimetilceluloza, skraćeno kaoCMC, općenito postoji u obliku natrijeve soli. Sredstvo za eterifikaciju je monokloroctena kiselina, a reakcija je sljedeća:

Karboksimetil celuloza je najrašireniji celulozni eter topiv u vodi. U prošlosti se uglavnom koristila kao isplaka za bušenje, ali sada je proširena na upotrebu kao dodatak deterdžentu, kaši za odjeću, lateks boji, premazivanju kartona i papira 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 vrhunski je zamjenski proizvod za karboksimetil celulozu (CMC). To je bijeli, prljavobijeli ili blago žuti prah ili granula, netoksičan, bez okusa, lako topiv u vodi, stvara prozirnu otopinu s određenom viskoznošću, ima bolju otpornost na toplinu, stabilnost i otpornost na soli, te jaka antibakterijska svojstva. Nema plijesni i propadanja. Ima karakteristike visoke čistoće, visokog stupnja supstitucije i ravnomjerne raspodjele supstituenata. Može se koristiti kao vezivo, zgušnjivač, reološki modifikator, reduktor gubitka tekućine, stabilizator suspenzije, itd. Polianionska celuloza (PAC) naširoko se koristi u svim industrijama u kojima se CMC može primijeniti, što može uvelike smanjiti doziranje, olakšati upotrebu, pružiti bolju stabilnost i zadovoljiti veće zahtjeve procesa.

Cijanoetil celuloza je proizvod reakcije celuloze i akrilonitrila pod katalizom lužine:

Cijanoetil celuloza ima visoku dielektričnu konstantu i nizak koeficijent gubitka i može se koristiti kao smolna matrica za fosforne i elektroluminescentne svjetiljke. Niskosupstituirana cijanoetil celuloza može se koristiti kao izolacijski papir za transformatore.

Pripravljeni su eteri viših masnih alkohola, alkenil eteri i aromatski alkohol eteri celuloze, ali nisu korišteni u praksi.

Metode pripreme celuloznog etera mogu se podijeliti na metodu vodenog medija, metodu otapala, metodu gnječenja, metodu kaše, metodu plin-krutina, metodu tekuće faze i kombinaciju gore navedenih metoda.


Vrijeme objave: 28. travnja 2024