Эфир целлюлозы представляет собой высокомолекулярное соединение, полученное из целлюлозы путем химической модификации. Это превращение включает в себя замену атомов водорода в гидроксильных группах целлюлозы алкильными или другими группами. В результате получаются производные, которые растворяются в воде, разбавленных растворах щелочей и органических растворителях.

 

В этом руководстве подробно рассматриваются свойства, типы и области применения эфира целлюлозы. Давайте начнем!

 

Что такое эфир целлюлозы?

Эфиры целлюлозы представляют собой водорастворимые полимеры, полученные из натуральной целлюлозы. Эти полимеры целлюлозы создаются путем химической модификации целлюлозы. Это натуральный полимер, получаемый в основном из древесины и хлопка. В результате получается универсальный материал, который находит применение во многих отраслях промышленности.

 

Эфир целлюлозы обладает уникальными преимуществами, такими как вязкость, связывание, пленкообразование и улучшение удержания воды.

 

DS и MS в эфирах целлюлозы

Эфиры целлюлозы являются производными целлюлозы, в которых гидроксильные группы этерифицируются заместителями. Степень DS и MS измеряет степень этой этерификации.

 

Степень замещения (DS)

DS означает степень замещения. Он показывает среднее количество гидроксильных групп на каждой единице целлюлозы, которую заменили замещающие группы. Обычно DS может находиться в диапазоне от 0 до 3.

 

Замещение моляров (РС)

Для гидроксиалкильных производных целлюлозы введение одной гидроксиалкильной группы создает дополнительную гидроксильную группу. Молярное замещение (МС) количественно определяет уровень замещения для этих производных. Он представляет собой средние моли этерифицирующего агента, которые реагируют на единицу. Теоретически МС может быть бесконечной.

 

Для производных алкиля и карбоксиалкиля целлюлозы эквивалентны DS и MS.

 

Для эфиров гидроксиалкилцеллюлозы МС обычно больше, чем ДС. Однако это зависит от степени образования боковой цепи.

 

Важность DS и MS

1. Более высокие значения DS и MS

— Cost
Higher DS указывает на более высокие затраты из-за увеличения замены.

— Температура
геля DS влияет на температуру геля и гелеобразующие свойства частиц эфира целлюлозы.

— Стойкость и стабильность
Более высокий DS приводит к лучшей устойчивости к ферментативной деградации и улучшенной стабильности при хранении.

— Свойства
потока и применения Более высокий DS улучшает выравнивание и свойства нанесения.

 

 

2. Уровни замещения в различных эфирах целлюлозы

— КМЦ (карбоксиметилцеллюлоза): Обычный DS составляет 0,8-0,9. Отечественные марки могут достигать DS 1. Премиальные сорта могут достигать 1,2.
— CPMC: DS составляет около 1,6.
— HPMC: DS колеблется в пределах 1,6-1,8. Он значительно теряет вязкость при температуре около 60°C и может выдерживать температуру до 65°C.
— HEC: DS колеблется от 2,6 до 2,8, в среднем от 2,2 до 2,5. Он имеет высокую температуру геля и практически нечувствителен к горячей воде.

 

 

 

Процесс производства эфира целлюлозы

Производство эфиров целлюлозы включает в себя несколько этапов. Это включает в себя ощелачивание, этерификацию, нейтрализацию и очистку.

 

Подщелачивание

Первым делом необходимо создать целлюлозу с помощью щелочного раствора. Этот этап заключается в активации гидроксильных групп. Это делает их более реактивными для последующего процесса этерификации.

 

Этерификация

Активированная целлюлоза реагирует с различными этерифицирующими агентами (такими как метилхлорид для MC или оксид пропилена для HPMC) с замещением гидроксильных групп эфирными группами. На этом этапе определяется конкретный тип производимого эфира целлюлозы.

 

Нейтрализация

После этерификации реакционную смесь нейтрализуют для остановки реакции и стабилизации продукта.

 

Очистка

Последний этап включает в себя очистку эфира целлюлозы для удаления любых непрореагировавших химических веществ и побочных продуктов. Обычно это делается с помощью процессов промывки и фильтрации.

 

 

Свойства эфира целлюлозы

1. Растворимость

Растворимость эфира целлюлозы варьируется в зависимости от характера и степени замещения замещающих групп:
— Природа заместителей Большие
группы уменьшают растворимость, в то время как полярные группы увеличивают растворимость в воде.
— Степень замещения (DS) и распределение
Эфиры целлюлозы растворяются в воде в определенном диапазоне DS, обычно от 0 до 3.
— Степень полимеризации
Более высокие степени снижают растворимость, в то время как более низкие степени улучшают растворимость в различных средах.

 

2. Вязкость

Растворы эфира целлюлозы обладают уникальными свойствами вязкости:
— Концентрация: Более высокие концентрации увеличивают вязкость.
— Температура: Вязкость обычно уменьшается с повышением температуры.
— Добавки: Присутствие солей или других добавок может изменить вязкость.

 

3. Стабильность

Эфиры целлюлозы устойчивы к воздействию воздуха, влаги, солнечного света и умеренного тепла. Однако они подвержены разложению под действием сильных окислителей, кислот и высокоэнергетического излучения.

 

4. Биоразлагаемость

Эфиры целлюлозы биоразлагаемы и нетоксичны. Это свойство делает их экологически чистыми альтернативами синтетическим полимерам. Эфир целлюлозы может со временем разрушаться естественным образом. В результате снижается воздействие на окружающую среду.

 

5. Безопасность

Эфиры целлюлозы признаны безопасными добавками в различных отраслях промышленности (GRAS). Они имеют долгую историю безопасного использования и хорошо переносятся в различных областях применения.

 

 

Основные типы эфиров целлюлозы

1. По группам-заместителям

— Одиночные эфиры: содержат один тип замещающей группы. К ним относятся метилцеллюлоза (MC), этилцеллюлоза (EC), гидроксиэтилцеллюлоза (HEC) и карбоксиметилцеллюлоза (CMC).
— Смешанные эфиры: содержат более одного типа. Например, гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ) и гидроксиэтилметилцеллюлоза (HEMC).

2. По ионичности

— Ионные эфиры: например, карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ).
— Неионные эфиры: например, метилцеллюлоза (MC), гидроксиэтилцеллюлоза (HEC).
— Смешанные ионные и неионные эфиры: например, гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ).

3. По растворимости

— Водорастворимые эфиры целлюлозы: например, метилцеллюлоза (MC), гидроксиэтилцеллюлоза (HEC).
— Органорастворимые эфиры целлюлозы: например, этилцеллюлоза (EC).

 

Основные целлюлозные продукты на рынке

1. Метилцеллюлоза (MC)

— Производство: Получают из рафинированной хлопчатобумажной или древесной целлюлозы, обработанной щелочью и хлористым метилом.
— Свойства: Растворим в холодной воде, но не в горячей. MC может образовывать гели при более высоких температурах и хорошо удерживает воду.

 

 

2. Гидроксипропилметилцеллюлоза (ГПМЦ)

— Производство: Производится из целлюлозы, обработанной щелочью, оксидом пропилена и метилхлоридом.
— Свойства: Растворим в холодной воде. ГПМЦ имеет более высокую температуру гелеобразования, чем ГПМЦ. Он отлично удерживает воду и устойчив к ферментам.

 

 

3. Гидроксиэтилцеллюлоза (ГЭЦ)

— Производство: Изготовлен из целлюлозы, обработанной щелочью и окисью этилена.
— Свойства: ГЭЦ-целлюлоза растворима как в холодной, так и в горячей воде. Обладает хорошей термостойкостью и водоудержанием.

 

 

4. Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ)

— Производство: Создается реакцией целлюлозы с хлоруксусной кислотой.
— Свойства: Химические вещества КМЦ растворимы в холодной и горячей воде, имеют ионную природу. Обладает отличными загущающими и стабилизирующими свойствами.

 

 

Для чего используется эфир целлюлозы?

1. Бурение нефтяных и газовых скважин

Полианионная целлюлоза (PAC) используется для стабилизации буровых растворов, снижения потерь жидкости и повышения вязкости. Стабилизирует мягкие структуры грунта и контролирует текучесть бурового раствора. Предотвращение обрушения стенок скважины и повышение эффективности бурения.

 

2. Лакокрасочная промышленность

HEC, HPMC и PAC действуют как загустители в лакокрасочной промышленности. Они могут обеспечить стабильность хранения краски, равномерное распределение цвета и хорошие свойства текучести. Они необходимы для красок на водной основе, улучшая нанесение и долговечность.

 

3. Керамическая промышленность

ГПМЦ и ПАК используются в качестве связующего, суспензионного агента и водоудерживающего агента в сотовой керамике. Он усиливает адгезию глазури, предотвращает дефекты и улучшает однородность материала.

 

4. Строительная отрасль

Все основные категории эфира конструкционной целлюлозы могут использоваться в строительных проектах. Они используются в качестве замедлителей, водоудерживающих агентов, загустителей и клеев в строительных материалах. Эти добавки могут улучшить удобоукладываемость строительных растворов, штукатурок и шпатлевок.

 

Основные области применения эфира целлюлозы в строительстве:
— Клей
для плитки— Шпаклевка
для стен- Гипс
— Самовыравнивающийся
— Система EIFS

 

 

Заключение&Купить надежный эфир целлюлозы от поставщика из Китая

Эфиры целлюлозы являются универсальными полимерами с широким спектром применения в различных отраслях промышленности. Их уникальные свойства делают их незаменимыми во многих продуктах. К ним относятся буровые растворы, краски, керамика и строительные материалы.

 

WOTAIchem является одним из крупнейших производителей эфира целлюлозы в Китае. Мы управляем тремя крупными целлюлозными заводами в провинции Шаньдун. Наша годовая производственная мощность эфира целлюлозы превышает 70 000 метрических тонн. Это позволяет нам предоставлять индивидуальные продукты на основе эфира целлюлозы.

 

Основные продукты эфира целлюлозы WOTAIchem™:
— ГПМЦ-
МГЭЦ- ГЭК
—
КМЦ-ПАК

*Примечание: Все продукты поддерживают OEM-опции. Срок доставки занимает 7-14 дней.

 

 

Мы не только поставляем продукцию, но и предлагаем комплексные решения на основе эфира целлюлозы. WOTAIchem получает инвестиции от государственных предприятий. Мы пользуемся сильными профессиональными исследовательскими возможностями. Наша обширная лаборатория охватывает более 500 м². Он хорошо оснащен, чтобы помочь вам разработать лучшие рецептуры.

 

Преданная своему делу команда WOTAIchem гарантирует, что каждый клиент получит специализированное внимание. Вы можете рассчитывать на экспертное руководство и анализ рынка на каждом этапе. Наконец, мы поможем вам добиться более эффективного роста бизнеса.

 

Свяжитесь с нами сегодня или отправьте запрос на бесплатный образец прямо сейчас! Узнайте, как наши решения на основе эфира целлюлозы могут удовлетворить потребности вашего бизнеса.