Karboxymetylcelulóza:
Iónskyéter celulózyVyrába sa z prírodných vlákien (bavlna atď.) po alkalickej úprave s použitím monochlóracetanu sodného ako éterifikačného činidla a následne sa podrobuje sérii reakčných spracovaní. Stupeň substitúcie je vo všeobecnosti 0,4 až 1,4 a jeho výkon je výrazne ovplyvnený stupňom substitúcie.
(1) Karboxymetylcelulóza je hygroskopickejšia a pri skladovaní za bežných podmienok obsahuje viac vody.
(2) Vodný roztok karboxymetylcelulózy netvorí gél a viskozita klesá so zvyšujúcou sa teplotou. Keď teplota prekročí 50 °C, viskozita je nevratná.
(3) Jeho stabilita je výrazne ovplyvnená pH. Vo všeobecnosti sa môže použiť v maltách na báze sadry, ale nie v maltách na báze cementu. Pri vysokej zásaditosti stráca viskozitu.
(4) Jeho retencia vody je oveľa nižšia ako u metylcelulózy. Má spomaľovací účinok na maltu na báze sadry a znižuje jej pevnosť. Cena karboxymetylcelulózy je však výrazne nižšia ako cena metylcelulózy.
Alkyléter celulózy:
Reprezentatívnymi príkladmi sú metylcelulóza a etylcelulóza. V priemyselnej výrobe sa ako éterifikačné činidlo zvyčajne používa metylchlorid alebo etylchlorid a reakcia prebieha nasledovne:
Vo vzorci R predstavuje CH3 alebo C2H5. Koncentrácia alkálií ovplyvňuje nielen stupeň éterifikácie, ale aj spotrebu alkylhalogenidov. Čím nižšia je koncentrácia alkálií, tým silnejšia je hydrolýza alkylhalogenidov. Aby sa znížila spotreba éterifikačného činidla, musí sa zvýšiť koncentrácia alkálií. Ak je však koncentrácia alkálií príliš vysoká, znižuje sa napučiavací účinok celulózy, čo neprispieva k éterifikačnej reakcii, a preto sa znižuje stupeň éterifikácie. Na tento účel sa počas reakcie môže pridať koncentrovaný lúh alebo pevný lúh. Reaktor by mal mať dobré miešacie a oddeľovacie zariadenie, aby sa alkálie rovnomerne rozložili.
Metylcelulóza sa široko používa ako zahusťovadlo, lepidlo a ochranný koloid atď. Môže sa tiež použiť ako dispergačné činidlo pre emulznú polymerizáciu, spojovacie dispergačné činidlo pre semená, textilnú suspenziu, prísadu do potravín a kozmetiky, lekárske lepidlo, poťahovací materiál pre liečivá a pre latexové farby, tlačiarenskú farbu, výrobu keramiky a primiešava sa do cementu. Používa sa na reguláciu času tuhnutia a zvýšenie počiatočnej pevnosti atď.
Produkty z etylcelulózy majú vysokú mechanickú pevnosť, flexibilitu, tepelnú odolnosť a odolnosť voči chladu. Nízko substituovaná etylcelulóza je rozpustná vo vode a zriedených alkalických roztokoch a vysoko substituované produkty sú rozpustné vo väčšine organických rozpúšťadiel. Má dobrú kompatibilitu s rôznymi živicami a zmäkčovadlami. Môže sa použiť na výrobu plastov, fólií, lakov, lepidiel, latexu a náterových materiálov pre liečivá atď.
Zavedenie hydroxyalkylových skupín do alkyléterov celulózy môže zlepšiť ich rozpustnosť, znížiť ich citlivosť na vysoľovanie, zvýšiť teplotu gélovatenia a zlepšiť vlastnosti tavenia za tepla atď. Stupeň zmeny vyššie uvedených vlastností sa mení v závislosti od povahy substituentov a pomeru alkylových a hydroxyalkylových skupín.
Hydroxyalkyléter celulózy:
Reprezentatívnymi príkladmi sú hydroxyetylcelulóza a hydroxypropylcelulóza. Éterifikačné činidlá sú epoxidy, ako je etylénoxid a propylénoxid. Ako katalyzátor sa používa kyselina alebo zásada. Priemyselná výroba spočíva v reakcii alkalickej celulózy s éterifikačným činidlom: hydroxyetylcelulóza s vysokou substitučnou hodnotou je rozpustná v studenej aj horúcej vode. Hydroxypropylcelulóza s vysokou substitučnou hodnotou je rozpustná iba v studenej vode, ale nie v horúcej vode. Hydroxyetylcelulóza sa môže použiť ako zahusťovadlo pre latexové nátery, textilné tlačiarenské a farbiace pasty, glejovacie materiály na papier, lepidlá a ochranné koloidy. Použitie hydroxypropylcelulózy je podobné ako u hydroxyetylcelulózy. Hydroxypropylcelulóza s nízkou substitučnou hodnotou sa môže použiť ako farmaceutická pomocná látka, ktorá môže mať spojivové aj dezintegračné vlastnosti.
Karboxymetylcelulóza, skráteneCMC, zvyčajne existuje vo forme sodnej soli. Éterifikačným činidlom je kyselina monochlóroctová a reakcia prebieha nasledovne:
Karboxymetylcelulóza je najpoužívanejší vo vode rozpustný éter celulózy. V minulosti sa používala hlavne ako vrtný kal, ale teraz sa rozšírila aj na prísadu do detergentov, odevných kalov, latexových farieb, náterov kartónu a papiera atď. Čistá karboxymetylcelulóza sa môže používať v potravinárstve, medicíne, kozmetike a tiež ako lepidlo na keramiku a formy.
Polyaniónová celulóza (PAC) je iónováéter celulózya je to vysoko kvalitný náhradný produkt za karboxymetylcelulózu (CMC). Je to biely, sivobiely alebo mierne žltý prášok alebo granulát, netoxický, bez chuti, ľahko rozpustný vo vode, tvorí priehľadný roztok s určitou viskozitou, má lepšiu tepelnú stabilitu a odolnosť voči soliam a silné antibakteriálne vlastnosti. Nemrzne a nedegraduje. Vyznačuje sa vysokou čistotou, vysokým stupňom substitúcie a rovnomerným rozložením substituentov. Môže sa použiť ako spojivo, zahusťovadlo, modifikátor reológie, reduktor straty tekutín, stabilizátor suspenzie atď. Polyaniónová celulóza (PAC) sa široko používa vo všetkých odvetviach, kde sa môže CMC aplikovať, čo môže výrazne znížiť dávkovanie, uľahčiť použitie, poskytnúť lepšiu stabilitu a splniť vyššie procesné požiadavky.
Kyanoetylcelulóza je reakčný produkt celulózy a akrylonitrilu za katalýzy alkáliou:
Kyanoetylcelulóza má vysokú dielektrickú konštantu a nízky stratový koeficient a môže sa použiť ako živicová matrica pre fosforové a elektroluminiscenčné lampy. Nízko substituovaná kyanoetylcelulóza sa môže použiť ako izolačný papier pre transformátory.
Étery vyšších mastných alkoholov, alkenylétery a aromatické alkoholétery celulózy boli pripravené, ale v praxi sa nepoužili.
Metódy prípravy celulózového éteru možno rozdeliť na metódu vodného média, metódu rozpúšťadla, metódu miesenia, metódu suspenzie, metódu plyn-pevná látka, metódu kvapalnej fázy a kombináciu vyššie uvedených metód.
Čas uverejnenia: 28. apríla 2024