Éter selulosanyaéta sanyawa polimér kalayan struktur éter anu didamel tina selulosa. Unggal cingcin glukosil dina makromolekul selulosa ngandung tilu gugus hidroksil, gugus hidroksil primér dina atom karbon kagenep, gugus hidroksil sekundér dina atom karbon kadua sareng katilu, sareng hidrogén dina gugus hidroksil diganti ku gugus hidrokarbon pikeun ngahasilkeun turunan éter selulosa. Éta mangrupikeun produk dimana hidrogén tina gugus hidroksil dina polimér selulosa diganti ku gugus hidrokarbon. Selulosa mangrupikeun sanyawa polimér polihidroksi anu henteu leyur atanapi lebur. Saatos éterifikasi, selulosa leyur dina cai, larutan alkali éncer sareng pangleyur organik, sareng gaduh termoplastisitas.
Selulosa nyaéta sanyawa polihidroksi polimér anu henteu leyur atanapi lééh. Saatos éterifikasi, selulosa leyur dina cai, larutan alkali éncer sareng pangleyur organik, sareng gaduh termoplastisitas.
1. Alam：
Kalarutan selulosa saatos éterifikasi robih sacara signifikan. Éta tiasa leyur dina cai, asam éncér, alkali éncér atanapi pangleyur organik. Kalarutan utamina gumantung kana tilu faktor: (1) Ciri-ciri gugus anu diwanohkeun dina prosés éterifikasi, beuki ageung gugusna, beuki handap kalarutanana, sareng beuki kuat polaritas gugus anu diwanohkeun, beuki gampang éter selulosa leyur dina cai; (2) Darajat substitusi sareng distribusi gugus éterifikasi dina makromolekul. Kaseueuran éter selulosa ngan ukur tiasa leyur dina cai dina tingkat substitusi anu tangtu, sareng tingkat substitusi antara 0 sareng 3; (3) Darajat polimérisasi éter selulosa, beuki luhur tingkat polimérisasi, beuki kirang leyur; Beuki handap tingkat substitusi anu tiasa leyur dina cai, beuki lega rentangna. Aya seueur jinis éter selulosa kalayan kinerja anu saé, sareng éta seueur dianggo dina konstruksi, semén, minyak bumi, kadaharan, tékstil, deterjen, cet, ubar, pembuatan kertas sareng komponén éléktronik sareng industri sanésna.
2. Ngembangkeun：
Cina mangrupikeun produsen sareng konsumen éter selulosa panggedéna di dunya, kalayan tingkat pertumbuhan taunan rata-rata langkung ti 20%. Numutkeun statistik awal, aya sakitar 50 perusahaan produksi éter selulosa di Cina, kapasitas produksi anu dirancang pikeun industri éter selulosa parantos ngaleuwihan 400.000 ton, sareng aya sakitar 20 perusahaan kalayan langkung ti 10.000 ton, utamina disebarkeun di Shandong, Hebei, Chongqing sareng Jiangsu. , Zhejiang, Shanghai sareng tempat-tempat sanésna.
3. Perlu:
Dina taun 2011, kapasitas produksi CMC Cina sakitar 300.000 ton. Kalayan ningkatna paménta pikeun éter selulosa kualitas luhur dina industri sapertos ubar, kadaharan, sareng bahan kimia sapopoé, paménta domestik pikeun produk éter selulosa sanés salian ti CMC ningkat. , kapasitas produksi MC/HPMC sakitar 120.000 ton, sareng HEC sakitar 20.000 ton. PAC masih dina tahap promosi sareng aplikasi di Cina. Kalayan kamekaran ladang minyak lepas pantai anu ageung sareng kamekaran bahan wangunan, kadaharan, kimia sareng industri sanésna, jumlah sareng widang PAC ningkat sareng ngembang ti taun ka taun, kalayan kapasitas produksi langkung ti 10.000 ton.
4. Klasifikasi：
Numutkeun klasifikasi struktur kimia substituén, éta tiasa dibagi kana éter anionik, kationik sareng nonionik. Gumantung kana agén éterifikasi anu dianggo, aya metil selulosa, hidroksietil metil selulosa, karboksimetil selulosa, etil selulosa, benzil selulosa, hidroksietil selulosa, hidroksipropil metil selulosa selulosa, sianoetil selulosa, benzil sianoetil selulosa, karboksimetil hidroksietil selulosa sareng fenil selulosa, jsb. Metil selulosa sareng etil selulosa langkung praktis.
Metilselulosa
Saatos kapas anu tos dimurnikeun diolah ku alkali, éter selulosa dihasilkeun ngaliwatan runtuyan réaksi sareng métana klorida salaku agén éterifikasi. Sacara umum, tingkat substitusi nyaéta 1,6 ~ 2,0, sareng kalarutanana ogé béda-béda kalayan tingkat substitusi anu béda-béda. Éta kagolong kana éter selulosa non-ionik.
(1) Metilselulosa leyur dina cai tiis, sareng bakal hésé leyur dina cai panas. Leyuran cai na stabil pisan dina kisaran pH = 3 ~ 12. Éta gaduh kompatibilitas anu saé sareng aci, guar gum, jsb. sareng seueur surfaktan. Nalika suhu ngahontal suhu gélasi, gélasi lumangsung.
(2) Panyimpenan cai dina metil selulosa gumantung kana jumlah panambahan, viskositas, ukuran partikel, sareng laju disolusi. Sacara umum, upami jumlah panambahan ageung, kehalusanana alit, sareng viskositasna ageung, laju panyimpenan cai luhur. Di antara éta, jumlah panambahan gaduh dampak panggedéna kana laju panyimpenan cai, sareng tingkat viskositas henteu langsung sabanding sareng tingkat laju panyimpenan cai. Laju disolusi utamina gumantung kana tingkat modifikasi permukaan partikel selulosa sareng kehalusan partikel. Di antara éter selulosa di luhur, metil selulosa sareng hidroksipropil metil selulosa gaduh laju panyimpenan cai anu langkung luhur.
(3) Parobahan suhu tiasa mangaruhan sacara serius kana panyimpenan cai dina metil selulosa. Sacara umum, beuki luhur suhu, beuki parah panyimpenan cai. Upami suhu mortir ngaleuwihan 40°C, panyimpenan cai dina metil selulosa bakal turun sacara signifikan, anu mangaruhan sacara serius kana konstruksi mortir.
(4)Metil selulosamiboga pangaruh anu signifikan kana kamampuan gawé sareng kohesi mortir. "Kakuatan adhesi" di dieu nujul kana gaya beungkeutan anu karasa antara alat aplikator pagawé sareng substrat témbok, nyaéta résistansi geser mortir. Daya adhesi luhur, résistansi geser mortir ageung, sareng kakuatan anu diperyogikeun ku pagawé dina prosés panggunaan ogé ageung, sareng kinerja konstruksi mortir goréng. Kohesi metil selulosa aya dina tingkat sedeng dina produk éter selulosa.
Hydroxypropylmethylcellulose:
Hidroksipropil metilselulosa nyaéta variétas selulosa anu kaluaran sareng konsumsina ningkat gancang. Éta mangrupikeun éter campuran selulosa non-ionik anu didamel tina kapas anu dimurnikeun saatos alkalisasi, nganggo propiléna oksida sareng metil klorida salaku agén éterifikasi, ngalangkungan sababaraha réaksi. Darajat substitusi umumna 1,2 ~ 2,0. Sipatna rupa-rupa gumantung kana babandingan eusi métoksil sareng eusi hidroksipropil.
(1) Hidroksipropil metilselulosa gampang leyur dina cai tiis, sareng bakal ngalaman kasusah dina leyur dina cai panas. Tapi suhu gelasi na dina cai panas langkung luhur tibatan metil selulosa. Kalarutan dina cai tiis ogé ningkat pisan dibandingkeun sareng metil selulosa.
(2) Viskositas hidroksipropil metilselulosa aya patalina jeung beurat molekulna, sarta beuki gedé beurat molekulna, beuki luhur viskositasna. Suhu ogé mangaruhan viskositasna, nalika suhu naék, viskositasna turun. Nanging, pangaruh viskositas jeung suhu anu luhur leuwih handap tibatan metil selulosa. Larutanna stabil nalika disimpen dina suhu kamar.
(3) Panyimpenan cai hidroksipropil metilselulosa gumantung kana jumlah tambahanna, viskositasna, jsb., sareng laju panyimpenan caina dina jumlah tambahan anu sami langkung luhur tibatan metil selulosa.
(4)Hidroksipropil metilselulosastabil kana asam sareng alkali, sareng larutan cai na stabil pisan dina kisaran pH = 2 ~ 12. Soda kaustik sareng cai jeruk nipis saeutik pangaruhna kana kinerjana, tapi alkali tiasa ngagancangkeun leyurna sareng ningkatkeun viskositasna sakedik. Hidroksipropil metilselulosa stabil kana uyah biasa, tapi nalika konsentrasi larutan uyah luhur, viskositas larutan hidroksipropil metilselulosa condong ningkat.
(5) Hidroksipropil metilselulosa tiasa dicampur sareng sanyawa polimér anu leyur dina cai pikeun ngabentuk larutan anu seragam sareng viskositasna langkung luhur. Sapertos polivinil alkohol, éter aci, gom sayuran, jsb.
(6) Hidroksipropil metilselulosa mibanda résistansi énzim anu langkung saé tibatan metilselulosa, sareng larutanana kirang kamungkinan didegradasi ku énzim tibatan metilselulosa.
(7) Adhesi hidroksipropil metilselulosa kana konstruksi mortir langkung luhur tibatan metilselulosa.
Hidroksietil selulosa：
Ieu dijieun tina kapas olahan anu diolah ku alkali, teras diréaksikeun sareng etilena oksida salaku agén éterifikasi ku ayana isopropanol. Darajat substitusina umumna 1,5 ~ 2,0. Éta ngagaduhan hidrofilisitas anu kuat sareng gampang nyerep Uap.
(1) Hidroksietil selulosa leyur dina cai tiis, tapi hésé leyur dina cai panas. Leyuranana stabil dina suhu luhur tanpa ngabentuk gél. Éta tiasa dianggo salami lami dina suhu luhur dina mortir, tapi ingetan cai na langkung handap tibatan metil selulosa.
(2) Hidroksietil selulosa stabil kana asam sareng alkali umum, sareng alkali tiasa ngagancangkeun leyurna sareng ningkatkeun viskositasna sakedik. Daya leyurna dina cai rada goréng tibatan metil selulosa sareng hidroksipropil metil selulosa.
(3) Hidroksietil selulosa mibanda kinerja anti-sag anu saé pikeun mortir, tapi mibanda waktos retarding anu langkung lami pikeun semén.
(4) Kinerja hidroksietil selulosa anu dihasilkeun ku sababaraha perusahaan domestik jelas langkung handap tibatan metil selulosa kusabab kandungan cai sareng kandungan lebu anu luhur.
(5) Jamur dina leyuran cai hidroksietil selulosa kawilang parah. Dina suhu sakitar 40°C, jamur tiasa muncul dina 3 dugi ka 5 dinten, anu bakal mangaruhan kinerjana.
Karboksimetil selulosa：
Éter selulosa ionik didamel tina serat alami (katun, jsb.) saatos perlakuan alkali, nganggo natrium monokloroasetat salaku agén éterifikasi, sareng ngalaman sababaraha perlakuan réaksi. Darajat substitusi umumna 0,4 ~ 1,4, sareng kinerjana dipangaruhan pisan ku derajat substitusi.
(1) Karboksimetil selulosa leuwih higroskopis, sarta bakal ngandung leuwih loba cai nalika disimpen dina kaayaan umum.
(2) Leyuran cai karboksimetil selulosa henteu ngahasilkeun gél, sareng viskositasna nurun nalika suhu naék. Nalika suhu ngaleuwihan 50°C, viskositasna teu tiasa dibalikkeun deui.
(3) Stabilitasna dipangaruhan pisan ku pH. Sacara umum, éta tiasa dianggo dina mortir basis gipsum, tapi sanés dina mortir basis semén. Nalika basa pisan, éta bakal kaleungitan viskositasna.
(4) Nahan cai na jauh leuwih handap tibatan metil selulosa. Éta gaduh pangaruh ngalambatkeun mortir basis gipsum sareng ngirangan kakuatanana. Nanging, harga karboksimetil selulosa sacara signifikan langkung handap tibatan metil selulosa.
Alkil Éter Selulosa：
Anu ngawakilan nyaéta metil selulosa sareng etil selulosa. Dina produksi industri, metil klorida atanapi etil klorida umumna dianggo salaku agén éterifikasi, sareng réaksina sapertos kieu:
Dina rumusna, R ngagambarkeun CH3 atanapi C2H5. Konsentrasi alkali henteu ngan ukur mangaruhan tingkat éterifikasi, tapi ogé mangaruhan konsumsi alkil halida. Beuki handap konsentrasi alkali, beuki kuat hidrolisis alkil halida. Pikeun ngirangan konsumsi agén éterifikasi, konsentrasi alkali kedah ditingkatkeun. Nanging, nalika konsentrasi alkali teuing luhur, pangaruh ngabareuhan selulosa ngirangan, anu henteu kondusif pikeun réaksi éterifikasi, sareng ku kituna tingkat éterifikasi ngirangan. Pikeun tujuan ieu, alkali pekat atanapi alkali padet tiasa ditambahkeun nalika réaksi. Réaktor kedah ngagaduhan alat pengaduk sareng penyobekan anu saé supados alkali tiasa disebarkeun sacara rata. Metil selulosa loba dipaké salaku pangentel, perekat, jeung koloid pelindung, jsb. Ieu ogé bisa dipaké salaku dispersant pikeun polimérisasi émulsi, dispersant beungkeut pikeun siki, bubur tékstil, aditif pikeun kadaharan jeung kosmétik, perekat médis, bahan palapis ubar, sarta dipaké dina cet lateks, tinta cetak, produksi keramik, jeung dicampur kana semén. Dianggo pikeun ngadalikeun waktu setting jeung ningkatkeun kakuatan awal, jsb. Produk etil selulosa mibanda kakuatan mékanis, kalenturan, tahan panas, jeung tahan tiis anu luhur. Etil selulosa anu disubstitusi rendah leyur dina cai jeung larutan basa encer, sarta produk anu disubstitusi tinggi leyur dina kalolobaan pangleyur organik. Ieu mibanda kasaluyuan anu alus jeung rupa-rupa résin jeung plasticizer. Ieu tiasa dianggo pikeun ngadamel plastik, pilem, pernis, perekat, lateks sareng bahan palapis pikeun ubar, jsb. Bubuka gugus hidroksialkil kana alkil éter selulosa tiasa ningkatkeun kalarutanana, ngirangan sensitivitasna kana panggaraman, ningkatkeun suhu gelasi sareng ningkatkeun sipat lebur panas, jsb. Darajat parobahan dina sipat-sipat di luhur rupa-rupa gumantung kana sifat substituén sareng babandingan gugus alkil sareng hidroksialkil.
Éter Selulosa Hidroksialkil
Anu ngawakilan nyaéta hidroksietil selulosa sareng hidroksipropil selulosa. Agen éterifikasi nyaéta époksida sapertos étilén oksida sareng propiléna oksida. Anggo asam atanapi basa salaku katalis. Produksi industri nyaéta pikeun ngaréaksikeun selulosa alkali sareng agén éterifikasi:hidroksietil selulosakalayan nilai substitusi anu luhur leyur dina cai tiis sareng cai panas. Hidroksipropil selulosa kalayan nilai substitusi anu luhur ngan ukur leyur dina cai tiis tapi henteu dina cai panas. Hidroksietil selulosa tiasa dianggo salaku pangentel pikeun palapis lateks, pasta percetakan sareng pewarnaan tékstil, bahan ukuran kertas, perekat sareng koloid pelindung. Panggunaan hidroksipropil selulosa sami sareng hidroksietil selulosa. Hidroksipropil selulosa kalayan nilai substitusi anu handap tiasa dianggo salaku eksipien farmasi, anu tiasa gaduh sipat ngabeungkeut sareng disintegrasi.
Karboksimetil selulosa, singgetan basa Inggris CMC, umumna aya dina bentuk uyah natrium. Agén éterifikasi nyaéta asam monokloroasetat, sareng réaksina sapertos kieu:
Karboksimetil selulosa nyaéta éter selulosa anu leyur dina cai anu paling loba dipaké. Baheula, éta utamana dipaké salaku leutak pangeboran, tapi ayeuna geus dimekarkeun pikeun dipaké salaku aditif deterjen, bubur pakean, cet lateks, palapis kardus jeung kertas, jsb. Karboksimetil selulosa murni bisa dipaké dina dahareun, ubar, kosmétik, sarta ogé salaku perekat pikeun keramik jeung citakan.
Selulosa polianionik (PAC) nyaéta éter selulosa ionik sareng mangrupikeun produk gaganti kelas atas pikeun karboksimetil selulosa (CMC). Éta mangrupikeun bubuk atanapi granul bodas, bodas pucet atanapi rada konéng, henteu toksik, teu aya rasa, gampang leyur dina cai pikeun ngabentuk larutan transparan kalayan viskositas anu tangtu, gaduh stabilitas tahan panas sareng tahan uyah anu langkung saé, sareng sipat antibakteri anu kuat. Henteu aya jamur sareng buruk. Éta ngagaduhan ciri-ciri kamurnian anu luhur, tingkat substitusi anu luhur, sareng distribusi substituén anu seragam. Éta tiasa dianggo salaku pangiket, pangentel, pangubah reologi, pangurang leungitna cairan, penstabil suspénsi, jsb. Selulosa polianionik (PAC) seueur dianggo dina sadaya industri dimana CMC tiasa diterapkeun, anu tiasa ngirangan dosis, ngagampangkeun panggunaan, nyayogikeun stabilitas anu langkung saé sareng nyumponan sarat prosés anu langkung luhur.
Sianoetil selulosa nyaéta produk réaksi selulosa sareng akrilonitril dina katalisis alkali.
Selulosa sianoetil mibanda konstanta dielektrik anu luhur sareng koéfisién rugi anu handap sareng tiasa dianggo salaku matriks résin pikeun lampu fosfor sareng éléktroluminesensi. Selulosa sianoetil anu disubstitusi rendah tiasa dianggo salaku kertas insulasi pikeun transformator.
Éter alkohol lemak luhur, éter alkenil, jeung éter alkohol aromatik tina selulosa geus disiapkeun, tapi tacan dipaké dina praktékna.
Métode persiapan éter selulosa tiasa dibagi kana metode média cai, metode pangleyur, metode adonan, metode bubur, metode gas-padet, metode fase cair sareng kombinasi metode di luhur.
5. Prinsip persiapan:
Bubur α-selulosa anu luhur direndem ku larutan basa pikeun ngabareuhanana pikeun ngancurkeun langkung seueur beungkeut hidrogén, ngagampangkeun difusi réagen sareng ngahasilkeun selulosa alkali, teras diréaksikeun sareng agén éterifikasi pikeun kéngingkeun éter selulosa. Agén éterifikasi kalebet hidrokarbon halida (atanapi sulfat), époksida, sareng sanyawa teu jenuh α sareng β kalayan akseptor éléktron.
6. Kinerja dasar:
Campuran mibanda peran konci dina ningkatkeun kinerja ngawangun mortir campuran garing, sareng nyumbang langkung ti 40% tina biaya bahan dina mortir campuran garing. Sabagian ageung campuran di pasar domestik disayogikeun ku pabrik asing, sareng dosis rujukan produk ogé disayogikeun ku supplier. Hasilna, biaya produk mortir campuran garing tetep luhur, sareng hésé pikeun ngapopulerkeun mortir pasangan bata sareng plester umum kalayan jumlah anu ageung sareng rupa-rupa. Produk pasar kelas luhur dikontrol ku perusahaan asing, sareng pabrik mortir campuran garing gaduh kauntungan anu handap sareng harga anu murah; aplikasi campuran kakurangan panalungtikan anu sistematis sareng tepat sasaran, sareng sacara buta nuturkeun rumus asing.
Agén pangimpen cai mangrupikeun campuran konci pikeun ningkatkeun kinerja pangimpen cai tina mortir campuran garing, sareng éta ogé mangrupikeun salah sahiji campuran konci pikeun nangtukeun biaya bahan mortir campuran garing. Fungsi utama éter selulosa nyaéta pangimpen cai.
Éter selulosa nyaéta istilah umum pikeun runtuyan produk anu dihasilkeun tina réaksi selulosa alkali sareng agén éterifikasi dina kaayaan anu tangtu. Selulosa alkali diganti ku agén éterifikasi anu béda pikeun kéngingkeun éter selulosa anu béda. Numutkeun sipat ionisasi substituén, éter selulosa tiasa dibagi kana dua kategori: ionik (sapertos karboksimetil selulosa) sareng nonionik (sapertos metil selulosa). Numutkeun jinis substituén, éter selulosa tiasa dibagi kana monoéter (sapertos metil selulosa) sareng éter campuran (sapertos hidroksipropil metil selulosa). Numutkeun kalarutan anu béda, éta tiasa dibagi kana kalarutan cai (sapertos hidroksietil selulosa) sareng kalarutan pangleyur organik (sapertos etil selulosa). Mortar campuran garing utamina selulosa anu leyur dina cai, sareng selulosa anu leyur dina cai dibagi kana jinis instan sareng jinis disolusi tunda anu dirawat permukaan.
Mékanisme kerja selulosa éter dina mortir nyaéta sapertos kieu:
(1) Saatoséter selulosaNalika mortir leyur dina cai, distribusi bahan semén anu efektif sareng seragam dina sistem dijamin kusabab aktivitas permukaan, sareng éter selulosa, salaku koloid pelindung, "ngabungkus" partikel padet sareng lapisan pilem pelumas kabentuk dina permukaan luarna, anu ngajantenkeun sistem mortir langkung stabil, sareng ogé ningkatkeun fluiditas mortir salami prosés nyampur sareng kehalusan konstruksi.
(2) Kusabab struktur molekulna sorangan, larutan éter selulosa ngajantenkeun Uap dina mortir henteu gampang leungit, sareng laun-laun ngaleupaskeunana salami waktos anu lami, masihan mortir éta kamampuan pikeun nahan cai sareng tiasa dianggo kalayan saé.
Waktos posting: 28-Apr-2024