Karboksimetil celuloza:
Jonskicelulozni eterIzrađuje se od prirodnih vlakana (pamuk itd.) nakon alkalne obrade, korištenjem natrijevog monokloroacetata kao sredstva za eterifikaciju, te podvrgavanjem nizu reakcijskih tretmana. Stupanj supstitucije je općenito 0,4~1,4, a na njegove performanse 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 stvara gel, a viskoznost se smanjuje s porastom temperature. Kada temperatura prijeđe 50°C, viskoznost je nepovratna.
(3) Na njegovu stabilnost uvelike utječe pH. Općenito se može koristiti u mortu na bazi gipsa, ali ne i u mortu na bazi cementa. Kada je jako alkalno, gubit će viskoznost.
(4) Zadržavanje vode je znatno niže od metilceluloze. Ima usporavajući učinak na mort na bazi gipsa i smanjuje njegovu čvrstoću. Međutim, cijena karboksimetilceluloze je znatno niža od cijene metilceluloze.
Celulozni alkil eter:
Reprezentativni primjeri su metilceluloza i etilceluloza. U industrijskoj proizvodnji, metil klorid ili etil klorid se općenito koristi kao sredstvo za eterifikaciju, a reakcija je sljedeća:
U formuli, R predstavlja CH3 ili C2H5. Koncentracija alkalija ne utječe samo na stupanj eterifikacije, već utječe i na potrošnju alkil halida. Što je niža koncentracija alkalija, to je hidroliza alkil halida jača. Kako bi se smanjila potrošnja eterificirajućeg sredstva, koncentracija alkalija mora se povećati. Međutim, kada je koncentracija alkalija previsoka, smanjuje se učinak bubrenja celuloze, što ne pogoduje reakciji eterifikacije, te se stoga smanjuje stupanj eterifikacije. U tu svrhu tijekom reakcije može se dodati koncentrirana lužina ili kruta lužina. Reaktor treba imati 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, tiskarske boje, proizvodnju keramike i kao dodatak cementu. Koristi se za kontrolu vremena vezanja 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 topljiva 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 premaza za lijekove itd.
Uvođenje hidroksialkilnih skupina u alkilne etere celuloze može poboljšati njegovu topljivost, smanjiti osjetljivost na isoljavanje, povećati temperaturu želiranja i poboljšati svojstva vrućeg taljenja itd. Stupanj promjene gore navedenih svojstava varira ovisno o prirodi supstituenata i omjeru alkilnih i hidroksialkilnih skupina.
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 uključuje reakciju alkalne celuloze s eterifikacijskim sredstvom: hidroksietil celuloza s visokom supstitucijskom vrijednošću topljiva je i u hladnoj i u vrućoj vodi. Hidroksipropil celuloza s visokom supstitucijskom vrijednošću topljiva je samo u hladnoj, ali ne i u vrućoj vodi. Hidroksietil celuloza može se koristiti kao zgušnjivač za lateks premaze, paste za tisak i bojenje tekstila, materijale za klejanje papira, ljepila i zaštitne koloide. Upotreba hidroksipropil celuloze slična je upotrebi hidroksietil celuloze. Hidroksipropil celuloza s niskom supstitucijskom vrijednošću može se koristiti kao farmaceutska pomoćna tvar, koja može imati i vezivna i dezintegrirajuća svojstva.
Karboksimetilceluloza, skraćenoCMC, općenito postoji u obliku natrijeve soli. Eterificirajuće sredstvo je monokloroctena kiselina, a reakcija je sljedeća:
Karboksimetil celuloza je najčešće korišteni vodotopivi celulozni eter. U prošlosti se uglavnom koristio kao isplaka za bušenje, ali sada se proširio na upotrebu kao dodatak deterdžentima, suspenziji 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 vrhunski zamjenski proizvod za karboksimetil celulozu (CMC). To je bijeli, prljavobijeli ili blago žuti prah ili granula, netoksičan, bez okusa, lako topljiv u vodi, tvori 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 jednolike 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 znatno smanjiti doziranje, olakšati upotrebu, osigurati bolju stabilnost i zadovoljiti više procesne zahtjeve.
Cijanoetil celuloza je produkt reakcije celuloze i akrilonitrila pod utjecajem alkalije:
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 aromatski alkoholni eteri celuloze su pripremljeni, ali nisu korišteni u praksi.
Metode pripreme celuloznog etera mogu se podijeliti na metodu vodenog medija, metodu otapala, metodu gnječenja, metodu suspenzije, metodu plin-krutina, metodu tekuće faze i kombinaciju gore navedenih metoda.
Vrijeme objave: 28. travnja 2024.