Hidroksietilceliuliozė (HEC) yra nejoninis vandenyje tirpus polimeras, plačiai naudojamas dangų, kosmetikos, medicinos, maisto, popieriaus gamybos, naftos gręžimo ir kitose pramonės srityse. Tai celiuliozės eterio junginys, gaunamas eterinant celiuliozę, kuriame hidroksietilas pakeičia dalį celiuliozės hidroksilo grupių. Dėl fizinių ir cheminių hidroksietilceliuliozės savybių ji yra viena iš svarbių tirštiklių, želiklių, emulsiklių ir stabilizatorių sudedamųjų dalių.
Hidroksietilceliuliozės virimo temperatūra
Hidroksietilceliuliozė yra didelės molekulinės masės polimeras, kurio specifinę virimo temperatūrą nustatyti nėra taip paprasta, kaip mažos molekulinės masės junginių. Praktikoje didelės molekulinės medžiagos, tokios kaip hidroksietilceliuliozė, neturi aiškios virimo temperatūros. Priežastis ta, kad tokios medžiagos suyra kaitinant, o ne tiesiogiai virsta iš skysčio į dujas per fazės pasikeitimą, kaip įprastos mažos molekulinės medžiagos. Todėl hidroksietilceliuliozės „virimo temperatūros“ sąvoka netaikoma.
Paprastai, kai hidroksietilceliuliozė kaitinama aukštoje temperatūroje, ji pirmiausia ištirpsta vandenyje arba organiniame tirpiklyje, kad susidarytų koloidinis tirpalas, o tada, esant aukštesnei temperatūrai, polimero grandinė pradės lūžti ir galiausiai termiškai irti, išskirdama mažas molekules, tokias kaip vanduo, anglies dioksidas ir kitos lakios medžiagos, netaikant tipiško virimo proceso. Todėl hidroksietilceliuliozė turi ne aiškią virimo temperatūrą, o skilimo temperatūrą, kuri kinta priklausomai nuo jos molekulinės masės ir pakeitimo laipsnio. Paprastai tariant, hidroksietilceliuliozės terminio skilimo temperatūra paprastai yra aukštesnė nei 200°C.
Hidroksietilceliuliozės terminis stabilumas
Hidroksietilceliuliozė turi gerą cheminį stabilumą kambario temperatūroje, gali atlaikyti tam tikrą rūgščių ir šarminių terpių diapazoną ir turi tam tikrą atsparumą karščiui. Tačiau kai temperatūra yra per aukšta, ypač jei nėra tirpiklių ar kitų stabilizatorių, polimero grandinės pradės lūžti dėl šilumos poveikio. Šį terminio skilimo procesą lydi ne akivaizdus virimas, o laipsniškas grandinės nutrūkimas ir dehidratacijos reakcija, išskiriant lakias medžiagas ir galiausiai paliekant karbonizuotus produktus.
Pramonėje, siekiant išvengti skilimo dėl aukštos temperatūros, hidroksietilceliuliozė paprastai nėra veikiama aplinkos, viršijančios jos skilimo temperatūrą. Net ir esant aukštai temperatūrai (pvz., naudojant naftos telkinių gręžimo skysčius), hidroksietilceliuliozė dažnai naudojama kartu su kitomis medžiagomis, siekiant padidinti jos terminį stabilumą.
Hidroksietilceliuliozės panaudojimas
Nors hidroksietilceliuliozė neturi aiškios virimo temperatūros, dėl jos tirpumo ir tirštinimo savybių ji plačiai naudojama daugelyje pramonės šakų. Pavyzdžiui:
Dangų pramonė: hidroksietilceliuliozė gali būti naudojama kaip tirštiklis, padedantis sureguliuoti dangos reologiją, užkirsti kelią nuosėdoms ir pagerinti dangos išlyginimą bei stabilumą.
Kosmetika ir kasdieniai chemikalai: tai svarbi daugelio ploviklių, odos priežiūros produktų, šampūnų ir dantų pastų sudedamoji dalis, kuri gali suteikti produktui reikiamo klampumo, drėkinimo ir stabilumo.
Farmacijos pramonė: farmacijos preparatuose hidroksietilceliuliozė dažnai naudojama gaminant ilgalaikio atpalaidavimo tabletes ir dangas, kad būtų galima kontroliuoti vaistų išsiskyrimo greitį.
Maisto pramonė: kaip tirštiklis, stabilizatorius ir emulsiklis, hidroksietilceliuliozė taip pat naudojama maiste, ypač leduose, želė ir padažuose.
Naftos gręžimas: Naftos telkinių gręžimo metu hidroksietilceliuliozė yra svarbi gręžimo skysčio sudedamoji dalis, kuri gali padidinti skysčio klampumą, stabilizuoti šulinio sienelę ir sumažinti purvo nuostolius.
Hidroksietilceliuliozė, kaip polimerinė medžiaga, neturi aiškios virimo temperatūros, nes suyra esant aukštai temperatūrai, o ne įprastą virimo reiškinį. Jo terminio skilimo temperatūra paprastai yra aukštesnė nei 200°C, priklausomai nuo jo molekulinės masės ir pakeitimo laipsnio. Nepaisant to, hidroksietilceliuliozė yra plačiai naudojama dangose, kosmetikoje, medicinoje, maiste ir naftoje dėl savo puikių tirštinančių, želiančių, emulsuojančių ir stabilizuojančių savybių. Šiose srityse paprastai vengiama, kad jis būtų veikiamas pernelyg aukštoje temperatūroje, kad būtų užtikrintas jo veikimas ir stabilumas.
Paskelbimo laikas: 2024-10-23