Hydrofóbna modifikovaná hydroxyetylcelulóza (HEC) je druh derivátu modifikovaného zavedením hydrofóbnych skupín (ako je alkyl, aromatické skupiny s dlhým reťazcom, aromatické skupiny atď.) Na hydroxyetylovú celulózu (HEC). Tento typ materiálu kombinuje hydrofilné vlastnosti hydroxyetylcelulózy s hydrofóbnymi vlastnosťami hydrofóbnych skupín a široko sa používa v povlakoch, detergentoch, kozmetike a nosičoch liečiva.
1
Syntéza hydrofóbne modifikovanej hydroxyetylcelulózy sa zvyčajne vykonáva nasledujúcimi metódami:
1.1 Esterifikačná reakcia
Táto metóda je reagovať na hydroxyetylcelulózu hydrofóbnymi chemickými činidlami (ako sú mastné kyseliny s dlhým reťazcom, chloridy mastných kyselín atď.) Na zavedenie hydrofóbnych skupín do celulózových molekúl prostredníctvom esterifikačnej reakcie. Esterifikačná reakcia môže nielen účinne zaviesť hydrofóbne skupiny, ale tiež upravovať hydrofóbnosť a zahusťovací účinok polymérov. Reakčné podmienky procesu syntézy, ako je teplota, čas, reakčné rozpúšťadlo a katalyzátor, ovplyvnia výkonnosť konečného produktu.
1.2 Substitučná reakcia
V tejto metóde je hydroxylová skupina hydroxyetylcelulózy nahradená hydrofóbnou skupinou (ako je alkyl, fenyl atď.). Výhodou tejto metódy je to, že podmienky syntézy sú relatívne mierne, štrukturálne charakteristiky hydroxyetylcelulózy môžu byť dobre zachované a modifikovaný produkt má zvyčajne dobrý rozpustný a zahusťovací účinok.
1.3 Kopolymerizačná reakcia
Kopolymerizáciou s inými monomérmi (ako je kyselina akrylová, akrylát atď.), Môže sa pripraviť nový polymér s hydrofóbnosťou. Táto metóda môže dosiahnuť presnú kontrolu zahusťujúceho výkonu celulózy úpravou pomeru rôznych monomérov.
1.4 interkalačná reakcia
Hydrofóbne zlúčeniny sú chemicky vložené do štruktúry hydroxyetylcelulózy za vzniku hydrofóbnych blokov alebo segmentov. Táto metóda môže zvýšiť tepelnú stabilitu a povrchovú aktivitu hydrofóbne modifikovanej hydroxyetylcelulózy, ktorá je vhodná pre špecifické vysokovýkonné požiadavky.
2. Zahusný mechanizmus hydrofóbne modifikovanej hydroxyetylcelulózy
Zahusný mechanizmus hydrofóbne modifikovanej hydroxyetylcelulózy pozostáva hlavne z týchto aspektov:
2.1 Zvýšte intermolekulárne interakcie
Zavedenie hydrofóbnych skupín zvyšuje interakcie medzi molekulami celulózy, najmä vo vodnom prostredí, kde hydrofóbne skupiny majú tendenciu agregovať spolu tak, aby tvorili väčšie molekulárne agregáty. Tento agregačný účinok vedie k zvýšeniu viskozity roztoku, čo vykazuje silnú zahusťovaciu vlastnosť.
2.2 Hydrofilná hydrofóbna interakcia
Hydrofilné skupiny (ako je hydroxyetyl) a hydrofóbne skupiny (ako je alkyl, fenyl atď.) V hydrofóbne modifikovanej hydroxyetylcelulóze spolupracujú pri tvorbe špeciálnej hydrofilnej hydrofóbnej interakcie. Vo vodnej fáze hydrofilná časť silne interaguje s molekulami vody, zatiaľ čo hydrofóbna časť sa navzájom priťahuje hydrofóbnym účinkom, čo ďalej zvyšuje štrukturálnu hustotu medzi molekulami, a tým zvyšuje viskozitu.
2.3 Konštrukcia sieťovej štruktúry riešenia
Po hydrofóbnej modifikácii sa môže zmeniť štruktúra molekulárneho reťazca, čím sa vytvorí relatívne tesná trojrozmerná sieťová štruktúra. Táto sieťová štruktúra môže významne zlepšiť viskoelasticitu a schopnosť zahusťovania roztoku prostredníctvom fyzického zosieťovania medzi molekulami.
2.4 Easy Formova gélová štruktúra
V dôsledku zavedenia hydrofóbnych skupín má hydrofóbne modifikovaná hydroxyetylcelulóza dobré gelačné vlastnosti. Za vhodných podmienok, ako sú zmeny teploty, pH alebo koncentrácie, môžu hydrofóbne modifikované skupiny spôsobiť tvorbu gélových štruktúr v roztoku, čo je tiež prejavom jeho zahusťovacích vlastností.
3. Aplikácia hydrofóbne modifikovanej hydroxyetylcelulózy
Hydrofóbna modifikovaná hydroxyetylcelulóza sa široko používa v mnohých priemyselných oblastiach, najmä v situáciách, keď sa vyžaduje zahusťovanie, reologické zlepšenie a zlepšenie stability:
3,1 povlaky a farby
V priemysle povlakov môže hydrofóbne modifikovaná hydroxyetylcelulóza zlepšiť reologické vlastnosti, suspenziu a konštrukčný výkon povlaku a zároveň zlepšiť odolnosť proti vode a odolnosti proti škvrnám povlaku.
3,2 čistiace prostriedky a čistiace prostriedky
Pridanie hydrofóbne modifikovanej hydroxyetylcelulózy do detergentu môže účinne zlepšiť viskozitu detergentu, čím sa počas používania stabilnejšia a ľahšia kontrola.
3.3 Kozmetika
V polí kozmetike sa hydrofóbne modifikovaná hydroxyetylcelulóza často používa ako zahusťovadlo a suspendovanie, najmä v pleťoch, krémoch a iných výrobkoch, ktoré môžu vylepšiť textúru a pocit produktu.
3,4 nosič drog
V dôsledku jeho dobrého zhrubnutia a biokompatibility sa hydrofóbne modifikovaná hydroxyetylcelulóza tiež široko študovala na použitie v systémoch riadených uvoľňovaní liečiva, ktoré môžu účinne kontrolovať rýchlosť uvoľňovania liečiv.
Zavedením hydrofóbnych skupín dodáva hydrofóbne modifikovaný hydroxyetylcelulóza nielen pôvodnú hydroxyetylovú celulózu silnejší zahusťujúci účinok, ale tiež vykazuje vynikajúci výkon v rôznych aplikáciách. Jeho zahusťovací mechanizmus závisí hlavne od interakcie medzi hydrofóbnymi skupinami a hydrofilnými skupinami, účinkami molekulárnej agregácie a zmien v štruktúre roztoku. Pri prehĺbení výskumu sa bude ďalej rozširovať metóda syntézy a aplikačné pole hydrofóbne modifikovanej hydroxyetylovej celulózy so širokými vyhliadkami na trh.
Čas príspevku: 15. február-2025