Hydroxyethylcelulóza a ethylcelulóza

1. Základní koncepty

Hydroxyethylcelulóza (HEC): Hydroxyethylcelulóza (HEC) je přirozená polymerní sloučenina, obvykle získaná etherifikací celulózy. Skupina hydroxyethyl (–CH2CH2OH) je zavedena do její molekuly, což jí dává dobrou rozpustnost, zesílení, gelling a povrchovou aktivitu. HEC se široce používá v mnoha oborech, jako jsou povlaky, kosmetika, detergenty, jídlo, medicína a stavebnictví.

Ethylcelulóza (EC): Ethylcelulóza (EC) je také etherová sloučenina odvozená od přirozené celulózy. Na rozdíl od HEC je skupina ethyl (–C2H5) zavedena do molekuly EC místo hydroxyethylové skupiny. Má relativně špatnou rozpustnost a je obvykle rozpustná v organických rozpouštědlech, ale ve vodě nerozpustné. EC se běžně používá v průmyslových odvětvích, jako jsou léčiva, povlaky a lepidla, a má zahušťovací, stabilizace a funkce formování filmu.

2. rozdíly v chemické struktuře a rozpustnosti

Chemická struktura:
Molekulární struktura HEC je tvořena modifikací molekul celulózy prostřednictvím substitučních skupin hydroxyethyl (CH2CH2OH). Tato modifikace činí HEC hydrofilní a může být dobře rozpuštěna ve vodě.
V molekule EC nahrazují ethylové skupiny (C2H5) některé hydroxylové skupiny v celulóze, což způsobuje, že jeho molekuly jsou hydrofobní a špatně rozpustné ve vodě, obvykle rozpustné v organických rozpouštědlech.
Rozpustnost:

HEC je snadno rozpustný ve vodě, zejména v teplé vodě, a jeho rozpustnost souvisí s molekulovou hmotností a stupněm hydroxyethylace. Díky své rozpustnosti vody se HEC často používá v situacích, kdy je vyžadována rozpustnost vody, jako jsou povlaky, zahušťovače atd.
EC má špatnou rozpustnost ve vodě, ale má dobrou rozpustnost v organických rozpouštědlech, jako jsou rozpouštědla alkoholu a rozpouštědla ketonu. Proto se EC často používá v prostředích organického rozpouštědla jako zahušťovače nebo bývalého filmu.

3. Aplikační pole

Aplikace HEC:
Povlaky: HEC se používá jako zahušťovací a reologický modifikátor pro povlaky na bázi vody, které mohou zlepšit plynulost, suspenzi a anti-precipitační vlastnosti povlaků.
Kosmetika: V kosmetickém průmyslu se HEC často používá ve výrobcích, jako jsou pleťové vody, šampony a kožní krémy jako zahušťovadlo, emulgátor a zvlhčovač.
Medicína: HEC se také používá v přípravcích léčiv s kontrolovaným uvolňováním jako zahušťovadlo a gelovací činidlo, které pomáhá pomalému uvolňování léčiv.
Stavba: Ve stavebnictví se HEC používá jako zahušťovadlo pro cement nebo maltu ke zlepšení výkonu stavebnictví, jako je prodloužení doby otevřenosti a zlepšení operaci.

Aplikace EC:
Farmaceutické látky: Ethylcelulóza se často používá ve farmaceutickém poli, zejména v přípravcích léčiv s kontrolovaným uvolňováním, jako nosič drog, filmový povlak atd.
Povlaky a lepidla: V průmyslu Coatings se EC často používá jako zahušťovací a filmová bývalá. Může zvýšit tloušťku povlaku a zvýšit odolnost proti počasí.
Jídlo: ES se také používá v oblasti potravin, hlavně jako zahušťovadlo a stabilizátor a používá se v potravinách, jako je želé a bonbóny.
Kosmetika: ES se používá v kosmetice ke zvýšení viskozity a stability emulzí a může být také použita jako složka péče o pleť.

4. Porovnání výkonu

Zhušťování:
Jak HEC, tak EC mají dobré zahušťovací účinky, ale HEC vykazuje silnější zesílení vody, zejména pro vodné systémy. EC vykazuje lepší zesílení účinky hlavně v organických rozpouštědlech kvůli jeho hydrofobicitě.

Rozpustnost a stabilita:
HEC má dobrou rozpustnost vody a vysokou stabilitu rozpustnosti, takže se široce používá ve vodných systémech. EC má špatnou rozpustnost a více se používá v organických rozpouštědlech nebo bezvodých systémech.

Rheologie:
Rheologické vlastnosti roztoků HEC se velmi liší v různých koncentracích, obvykle vykazují typické chování nenewtonů. EC má obvykle relativně konstantní reologii, zejména v organických rozpouštědlech.

Hydroxyethylcelulóza (HEC) a ethylcelulóza (EC) jsou dva běžné deriváty celulózy, z nichž každá má jedinečné fyzikální a chemické vlastnosti a širokou škálou aplikací. Rozpustnost ve vodě HEC a zahušťovací vlastnosti způsobují, že se široce používají v systémech na bázi vody, jako jsou povlaky, kosmetika a medicína. EC se často používá v organických rozpouštědlech, jako jsou léčiva, povlaky, lepidla atd., Díky své vynikající rozpustnosti a hydrofobicitě. Výběr těchto dvou by měl být stanoven na základě specifických požadavků na aplikaci a typu použitého rozpouštědla.