Ethery celulózy jsou třídou polymerních sloučenin získaných chemickou modifikací přírodní celulózy, které se široce používají ve stavebních materiálech, medicíně, potravinách, povlacích a jiných oborech. Vlastnosti etherů celulózy úzce souvisejí s typem substituentů, stupněm substituce a molekulovou hmotností. Mají jedinečné vlastnosti a širokou škálu použití.
1. Vlastnosti etherů celulózy
Rozpustnost
V důsledku zavedení substituentů narušují celulózové ethery silné vodíkové vazby mezi a uvnitř přírodních molekul celulózy, což je činí rozpustné ve vodě nebo organických rozpouštědlech. Různé typy etherů celulózy mají odlišnou rozpustnost:
Hydroxypropylmethylcelulóza (HPMC): Rozpustný ve studené vodě, nerozpustný v horké vodě, ale vytváří gel v horké vodě.
Karboxymethyllulóza (CMC): Snadno rozpustná v chladné a horké vodě, s dobrými zahušťovacími vlastnostmi.
Zahušťování a reologie
Po rozpuštění tvoří celulózová ethers vysoce viskozita s vynikajícím zahušťovacím účinku. Jeho reologické chování se může měnit se změnami koncentrace a smykové rychlosti, což ukazuje na pseudoplastické vlastnosti tekutin, což je vhodné pro úpravu plynulosti a stability průmyslových formulací.
Vlastnosti formování filmu a adheze
Celulózové ethery mohou na povrchu substrátu tvořit jednotný průhledný film s dobrou flexibilitou a odolnost proti vodě a jsou vhodné pro použití v nátěrech a obalových materiálech. Současně má silnou adhezi a lze jej použít jako pojivo.
Stabilita
Ethery celulózy jsou stabilní v širokém rozsahu pH a mají silnou rezistenci na kyselinu a alkalii. Současně jsou jeho chemické vlastnosti stabilní, ne snadno degradovány mikroorganismy a mohou fungovat po dlouhou dobu.
Tepelná gelace
Některé celulózové ethery (jako je HPMC) způsobí, že se roztok po zahřátí stane zakaleným nebo gelem. Tato nemovitost se široce používá ve stavebnictví a potravinářském průmyslu.
2. aplikace etherů celulózy
Pole stavebních materiálů
Ethery celulózy se používají hlavně jako zahušťovače, zadržovače vody a pojiva ve stavebních materiálech. Jeho dobrá retence vody zlepšuje stavební výkon cementových malty a produktů sádry, prodlužuje dobu provozu a zabraňuje trhlinám. Konkrétní aplikace zahrnují:
Cementová malta: Zlepšete anti-sagging, zvyšujte adhezi a konstrukční tekutost.
Lepidlo na dlaždice: Zvyšte sílu vazby a zlepšení pohodlí konstrukce.
Produkty z tmelu a sádry: Zlepšete stavební vlastnosti, zvyšujte zadržování vody a hladkost povrchu.
Lékařské pole
Celulózové ethery se široce používají ve farmaceutickém průmyslu, zejména jako činidla vytvářející tablety, dezintegranty, činidla s trvalým uvolňováním a povlakové materiály. Například:
Hydroxypropylmethylcelulóza (HPMC): Jako hlavní surovina pro skořápky tobolek nahrazuje želatin, aby vyhovoval vegetariánským a hypoalergenním potřebám.
Hydroxyethylcelulóza (HEC): Používá se k přípravě pozastavení léčiva a oční kapky.
Potravinářský průmysl
Ethery celulózy jsou důležitými přísadami v potravinářském průmyslu, se zesílením, stabilizací, emulgací a účinky na zadržování vody.
Používá se v zmrzlině, omáčkách a želách ke zlepšení stability chuti a textury.
Používá se jako zvlhčovač v pečeném zboží, aby se zabránilo stárnutí a praskání.
Povlaky a inkousty
Ethery celulózy se běžně používají zahušťovače a regulační činidla reologie v povlakovém průmyslu, což může zlepšit uniformitu a vyrovnání povlaků a zabránit sedimentaci pigmentu. Zároveň jako pomůcka vytvářející filmování zlepšuje výkon povlaku.
Denní chemické výrobky
V detergentách, kosmetice a produktech osobní péče se celulózové ethery používají jako zahušťovače a stabilizátory. Například v zubní pastě může karboxymethylcelulóza (CMC) poskytnout ideální konzistenci a stabilitu pasty.
Další pole
Ethery celulózy mohou být také použity v zemědělství (suspenze pesticidů), ropném průmyslu (zahušťovače vrtné kapaliny) a textilní průmysl (tisk a barvení pomocných prostředků).
Ethery celulózy hrají důležitou roli v různých průmyslových odvětvích s jejich vynikajícím výkonem a různými funkcemi. S nepřetržitým rozvojem technologie celulózového etheru budou její oblasti aplikací dále rozšířeny a budou hrát důležitější roli v udržitelném rozvoji a zelené chemii.
Čas příspěvku: únor-15-2025