Карактеристики на хидроксиетил целулоза

Хидроксиетил целулоза (HEC) е вообичаен полимер растворлив во вода растворлив во вода широко користен во разни индустриски полиња. Главно се произведува од хемиски реакции како што се алкализација и етерификација на природна целулоза. Има уникатни физички и хемиски својства, што го прави неопходен материјал во многу апликации.

1. Хемиска структура и молекуларна тежина
Основната структурна единица на хидроксиетил целулоза е целулозен ланец составен од молекули на гликоза. На одредени хидроксилни позиции на неговиот молекуларен ланец, групите на хидроксиетил (-CH2CH2OH) се воведуваат преку реакции на етерификација. Поради воведувањето на овие групи, хидроксиетил целулозата е повеќе хидрофилна и има подобра растворливост од чистата целулоза. Според различни барања за примена, степенот на замена (ДС) и моларна замена (МС) на хидроксиетил целулоза може да се прилагоди, со што ќе влијае на неговите клучни својства како што се растворливост, вискозност и способност за задебелување. Општо, опсегот на молекуларна тежина на ХЕЦ е релативно широк, почнувајќи од десетици илјади до милиони далтони, што го прави да покаже различни реолошки својства во воден раствор.

2. Растворливост на вода и однесување на растворање
Поради неговите нејонски својства, хидроксиетил целулоза може да се раствори и во ладна и топла вода за да формира транспарентен вискозен раствор. Неговата стапка на растворање зависи од молекуларната тежина, степенот на замена и температурата на водата. Високите молекуларни типови на HEC се раствораат побавно, но формираат високо вискозни раствори, додека типовите со ниски молекуларни тежини се раствораат полесно, но произведуваат пониски вискозности. Поради нејонската природа на своето решение, ХЕЦ има добра толеранција кон промените во pH и електролитите и може да ја задржи својата растворена состојба и стабилност во широк опсег на pH (2-12).

3. Задебелување и реолошки својства
Една од најзначајните својства на ХЕЦ е неговата способност за задебелување. При ниски концентрации (0,5%-2%), растворите на ХЕЦ можат да покажат значителни ефекти на задебелување и да ги покажат карактеристиките на псевдопластичните течности, т.е. однесување на слабеење на смолкнување, што значи дека како што се зголемува стапката на смолкнување, вискозноста на растворот се намалува, што е многу корисно во апликациите како што се облоги и емулзии. Покрај тоа, HEC исто така може да работи синергистички со други задебелувачи, како што се карбоксиметил целулоза (CMC) и гума за џвакање на ксантан за понатамошно подобрување на ефектот на задебелување или да ја прилагоди реологијата.

4. Стабилност и компатибилност
HEC има добра хемиска стабилност и не е склона кон деградација или хемиски промени во повеќето услови. Неговиот раствор може да толерира повисоки концентрации на електролити и поширок опсег на pH, што го прави стабилен во различни сложени средини. Покрај тоа, HEC е исто така компатибилен со многу други хемикалии, како што се сурфактанти, полимери, неоргански соли, итн., Така што често се користи во системите за формулација за да се обезбедат стабилност и ефекти на задебелување.

5. Области за апликација
Поради своите уникатни својства, ХЕЦ е широко користен во многу полиња. Следниве се некои типични апликации:

Градежни материјали: Во градежните обложувања, бои, пусти во прав, итн., ХЕЦ се користи како згуснувач, врзивно средство, поранешен филм и стабилизатор за подобрување на перформансите на градежништвото и квалитетот на готов производот.

Екстракција на нафта: Во нафтената индустрија, ХЕЦ се користи во подготовката на течности за дупчење и течности за завршување како задебелување и редуктор на губење на течности за подобрување на реологијата на кал и спречување на добро колапс на wallидот.

Козметика и производи за лична нега: HEC се користи во производи за лична нега, како што се шампон, гел за туширање, крем, лосион, итн. Како задебелување, емулгатор и стабилизатор за подобрување на текстурата и употреба на искуство на производот.

Фармацевтска индустрија: Во производството на лекови, ХЕЦ се користи како помош за обликување, агент за одржливо ослободување и агент за суспендирање на таблети за да помогне во контролата на стапката на ослободување на лекови во организмот.

Прехранбена индустрија: Иако се користи во мали количини, HEC може да се користи и како додаток на храна за да се прилагоди вискозноста и вкусот на храната.

6. Заштита на животната средина и безбедност
HEC е природен дериват на целулоза со добра биоразградливост, така што има мало влијание врз околината по употреба. Покрај тоа, ХЕЦ се смета за безбедна хемикалија и е широко користена во производи што доаѓаат во контакт со човечкото тело, како што се козметика, лекови и храна. Како и да е, за време на индустриското производство и употреба, соодветните безбедносни регулативи сè уште мора да се следат за да се спречат реакции на иритација што може да бидат предизвикани од вдишување или долгорочен контакт.

7. Складирање и употреба на мерки на претпазливост
Хидроксиетил целулоза треба да се чува во сува и ладна околина за да се избегне влага и агломерација. Кога се користи, треба да се додаде во вода полека и рамномерно за да се избегне агломерацијата предизвикана од додавање на голема количина едновремено. Во исто време, бидејќи е потребно одредено време за да се раствори, обично е неопходно да се остави некое време по распуштањето за да се обезбеди целосно распаѓање и стабилна вискозност.

Поради одличната растворливост на вода, задебелување, стабилност и компатибилност, хидроксиетил целулоза стана неопходен додаток во многу индустриски полиња. Со континуиран развој на технологијата, опсегот на апликација на ХЕЦ ќе продолжи да се шири, обезбедувајќи подобри решенија за разни индустрии.