Hidroxietilceluloza (HEC) este un polimer neionic solubil în apă utilizat pe scară largă în acoperiri, cosmetice, medicină, alimente, fabricarea hârtiei, forarea petrolului și alte domenii industriale. Este un compus eter de celuloză obținut prin eterificarea celulozei, în care hidroxietil înlocuiește o parte din grupările hidroxil ale celulozei. Proprietățile fizice și chimice ale hidroxietil celulozei o fac una dintre componentele importante ale agenților de îngroșare, gelificatori, emulgatori și stabilizatori.
Punctul de fierbere al hidroxietil celulozei
Hidroxietilceluloza este un polimer cu o greutate moleculară mare, iar punctul său de fierbere specific nu este la fel de ușor de determinat ca cel al compușilor moleculari mici. În aplicații practice, materialele cu moleculă înaltă, cum ar fi hidroxietil celuloza, nu au un punct de fierbere clar. Motivul este că astfel de substanțe se vor descompune în timpul încălzirii, mai degrabă decât să se transforme direct din lichid în gaz prin schimbare de fază, ca substanțele moleculare mici obișnuite. Prin urmare, conceptul de „punct de fierbere” al hidroxietil celulozei nu este aplicabil.
În general, atunci când hidroxietil celuloza este încălzită la temperatură ridicată, se va dizolva mai întâi în apă sau solvent organic pentru a forma o soluție coloidală, iar apoi la o temperatură mai mare, lanțul polimeric va începe să se rupă și în cele din urmă să se descompună termic, eliberând molecule mici, cum ar fi apă, dioxid de carbon și alte substanțe volatile, fără a suferi un proces tipic de fierbere. Prin urmare, hidroxietil celuloza nu are un punct de fierbere clar, ci o temperatură de descompunere, care variază în funcție de greutatea sa moleculară și de gradul de substituție. În general, temperatura de descompunere termică a hidroxietilcelulozei este de obicei peste 200°C.
Stabilitatea termică a hidroxietil celulozei
Hidroxietilceluloza are o stabilitate chimică bună la temperatura camerei, poate rezista la o anumită gamă de medii acide și alcaline și are o anumită rezistență la căldură. Cu toate acestea, atunci când temperatura este prea ridicată, mai ales în absența solvenților sau a altor stabilizatori, lanțurile polimerice vor începe să se rupă din cauza acțiunii căldurii. Acest proces de descompunere termică nu este însoțit de fierbere evidentă, ci mai degrabă de o reacție treptată de rupere a lanțului și deshidratare, eliberând substanțe volatile și în cele din urmă lăsând produse carbonizate.
În aplicațiile industriale, pentru a evita descompunerea cauzată de temperatură ridicată, hidroxietil celuloza nu este de obicei expusă la un mediu care depășește temperatura de descompunere. Chiar și în aplicații cu temperaturi ridicate (cum ar fi utilizarea fluidelor de foraj pentru câmpuri petroliere), hidroxietil celuloza este adesea folosită în combinație cu alte materiale pentru a-și îmbunătăți stabilitatea termică.
Aplicarea hidroxietil celulozei
Deși hidroxietil celuloza nu are un punct de fierbere clar, solubilitatea și proprietățile sale de îngroșare o fac utilizată pe scară largă în multe industrii. De exemplu:
Industria de acoperire: hidroxietil celuloza poate fi folosită ca agent de îngroșare pentru a ajuta la ajustarea reologiei acoperirii, pentru a preveni precipitarea și pentru a îmbunătăți nivelarea și stabilitatea acoperirii.
Cosmetice și chimicale de zi cu zi: Este un ingredient important în mulți detergenți, produse de îngrijire a pielii, șampoane și paste de dinți, care pot oferi produsului vâscozitatea, hidratarea și stabilitatea potrivite.
Industria farmaceutică: în preparatele farmaceutice, hidroxietil celuloza este adesea folosită la producerea de tablete și acoperiri cu eliberare susținută pentru a controla rata de eliberare a medicamentelor.
Industria alimentara: Ca agent de ingrosare, stabilizator si emulgator, hidroxietil celuloza este folosita si in alimentatie, in special in inghetata, jeleu si sosuri.
Foraj petrolier: în forajul câmpurilor petroliere, hidroxietil celuloza este o componentă importantă a fluidului de foraj, care poate crește vâscozitatea lichidului, poate stabiliza peretele sondei și poate reduce pierderile de noroi.
Ca material polimeric, hidroxietil celuloza nu are un punct de fierbere clar deoarece se descompune la temperaturi ridicate în loc de fenomenul tipic de fierbere. Temperatura sa de descompunere termică este de obicei peste 200°C, în funcție de greutatea sa moleculară și de gradul de substituție. Cu toate acestea, hidroxietilceluloza este utilizată pe scară largă în acoperiri, cosmetice, medicamente, alimente și petrol datorită proprietăților sale excelente de îngroșare, gelificare, emulsionare și stabilizare. În aceste aplicații, se evită de obicei expunerea la temperaturi excesiv de ridicate pentru a-i asigura performanța și stabilitatea.
Ora postării: Oct-23-2024