Cellulose-ether is een synthetisch polymeer dat door chemische modificatie van natuurlijke cellulose wordt gemaakt. Het is een derivaat van natuurlijke cellulose. De productie van cellulose-ether verschilt van die van synthetische polymeren. Het meest gebruikte materiaal is cellulose, een natuurlijke polymeerverbinding. Vanwege de specifieke structuur van natuurlijke cellulose reageert cellulose zelf niet met etherificatiemiddelen. Na behandeling met een zwelmiddel worden echter de sterke waterstofbruggen tussen de moleculaire ketens verbroken, waardoor de hydroxylgroep vrijkomt en reactieve alkalicellulose ontstaat. Zo wordt cellulose-ether verkregen.
De eigenschappen van cellulose-ethers zijn afhankelijk van het type, het aantal en de verdeling van de substituenten. De classificatie van cellulose-ethers is gebaseerd op het type substituent, de mate van verethering, de oplosbaarheid en de bijbehorende toepassingseigenschappen. Afhankelijk van het type substituenten op de moleculaire keten kan onderscheid worden gemaakt tussen mono-ethers en gemengde ethers. De MC die we doorgaans gebruiken is een mono-ether, terwijl HPMC een gemengde ether is. Methylcellulose-ether (MC) is het product dat ontstaat wanneer de hydroxylgroep op de glucose-eenheid van natuurlijke cellulose wordt vervangen door een methoxygroep. Het is een product dat wordt verkregen door een deel van de hydroxylgroep op de eenheid te vervangen door een methoxygroep en een ander deel door een hydroxypropylgroep. De structuurformule is [C6H7O2(OH)3-mn(OCH3)m[OCH2CH(OH)CH3]n]x. Hydroxyethylmethylcellulose-ether (HEMC) zijn de belangrijkste varianten die veelvuldig worden gebruikt en verkocht.
Wat betreft oplosbaarheid kan er onderscheid worden gemaakt tussen ionische en niet-ionische cellulose-ethers. Wateroplosbare niet-ionische cellulose-ethers bestaan hoofdzakelijk uit twee series: alkylethers en hydroxyalkylethers. Ionische CMC wordt voornamelijk gebruikt in synthetische detergenten, textieldruk en -verven, voedingsmiddelen en olie-exploratie. Niet-ionische MC, HPMC, HEMC, enz. worden voornamelijk gebruikt in bouwmaterialen, latexcoatings, geneesmiddelen, huishoudelijke chemicaliën, enz. Ze worden toegepast als verdikkingsmiddel, waterbindend middel, stabilisator, dispergeermiddel en filmvormend middel.
Kwaliteitsidentificatie van cellulose-ether:
Effect van het methoxylgehalte op de kwaliteit: waterretentie en verdikkingsfunctie
Invloed van het hydroxyethoxyl/hydroxypropoxyl-gehalte op de waterretentie: hoe hoger het gehalte, hoe beter het waterbindend vermogen.
Invloed van de viscositeitskwaliteit: hoe hoger de polymerisatiegraad, hoe hoger de viscositeit en hoe beter het waterbindend vermogen.
De invloed van de fijnheidsgraad: hoe fijner de dispersie en oplossing in de mortel, hoe sneller en gelijkmatiger het uithardingsproces verloopt en hoe beter het waterretentiepercentage is.
Invloed van de lichtdoorlatendheid op de kwaliteit: hoe hoger de polymerisatiegraad, hoe uniformer de polymerisatie en hoe minder onzuiverheden.
Invloed van de geltemperatuur op de kwaliteit: de ideale geltemperatuur voor constructie ligt rond de 75 °C.
Invloed van de waterkwaliteit: <5%, cellulose-ether neemt gemakkelijk vocht op, dus het moet luchtdicht worden bewaard.
Invloed van de askwaliteit: <3%, hoe hoger het asgehalte, hoe meer onzuiverheden.
Impact van de pH-waarde op de kwaliteit: dicht bij neutraal, cellulose-ether heeft stabiele prestaties tussen pH 2 en 11.
Geplaatst op: 14 februari 2023