Čo je celulózový éter?

Celulózový éter je polymérna zlúčenina s éterovou štruktúrou vyrobenou z celulózy. Každý glukozylový kruh v celulózovej makromolekule obsahuje tri hydroxylové skupiny, primárna hydroxylová skupina na šiestom atóme uhlíka, sekundárna hydroxylová skupina na druhom a treťom atóme uhlíka a vodík v hydroxylovej skupine je nahradený uhľovodíkovou skupinou na generovanie derivátov celulózy éter. Je to produkt, v ktorom je vodík hydroxylovej skupiny v celulózovom polyméri nahradený uhľovodíkovou skupinou. Celulóza je polyhydroxy polymérna zlúčenina, ktorá sa nerozpúšťa ani neroztopí. Po éterifikácii je celulóza rozpustná vo vode, zriedený alkalický roztok a organické rozpúšťadlo a má termoplasticitu.

Celulóza je polyhydroxy polymérna zlúčenina, ktorá sa nerozpúšťa ani neroztopí. Po éterifikácii je celulóza rozpustná vo vode, zriedený alkalický roztok a organické rozpúšťadlo a má termoplasticitu.

1.NATRATION ：

Rozpustnosť celulózy po éterifikácii sa významne mení. Môže byť rozpustený vo vode, zriedenej kyseline, zriedenej alkalii alebo organickom rozpúšťadle. Rozpustnosť závisí hlavne od troch faktorov: (1) charakteristiky skupín zavedených v procese éterifikácie, tým zaviedlo čím väčšiu skupinu, čím nižšia rozpustnosť a čím silnejšia je polarita zavedenej skupiny, tým ľahšie sa celulózový éter rozpúšťa vo vode; (2) Stupeň substitúcie a distribúcia éterických skupín v makromolekule. Väčšina éterov celulózy sa môže rozpustiť iba vo vode v určitom stupni substitúcie a stupeň substitúcie je medzi 0 a 3; (3) stupeň polymerizácie celulózového éteru, tým vyšší je stupeň polymerizácie, tým menej rozpustný; Čím nižší je stupeň substitúcie, ktorý sa môže rozpustiť vo vode, tým širší rozsah. Existuje mnoho druhov éterov celulózy s vynikajúcim výkonom a široko sa používajú v stavebníctve, cemente, ropu, jedle, textilu, prostriedku, farby, farby, medicíny, papiere a elektronických komponentoch a iných priemyselných odvetviach.

2. Rozvíjať ：

Čína je najväčším výrobcom a spotrebiteľom celulózy éteru na svete s priemernou ročnou mierou rastu o viac ako 20%. Podľa predbežných štatistík v Číne existuje približne 50 podnikov na výrobu celulózy éteru. , Zhejiang, Šanghaj a ďalšie miesta.

3. Potrebujete ：

V roku 2011 bola čínska výrobná kapacita CMC asi 300 000 ton. S rastúcim dopytom po vysokokvalitných éteroch celulózy v odvetviach, ako sú medicína, potraviny a denné chemikálie, sa zvyšuje domáci dopyt po iných výrobkoch z celulózy iných ako CMC. , Výrobná kapacita MC/HPMC je asi 120 000 ton a kapacita HEC je asi 20 000 ton. PAC je stále vo fáze propagácie a aplikácie v Číne. Vďaka rozvoju veľkých ropných polí na mori a vývojom stavebných materiálov, potravín, chemických a iných odvetví sa množstvo a oblasť PAC rastie a rozširuje rok čo rok s výrobnou kapacitou viac ako 10 000 ton.

4. Klasifikácia ：

Podľa klasifikácie substituentov chemickej štruktúry sa môžu rozdeliť na aniónové, katiónové a neiónové étery. Depending on the etherification agent used, there are methyl cellulose, hydroxyethyl methyl cellulose, carboxymethyl cellulose, ethyl cellulose, benzyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose cellulose, cyanoethyl cellulose, benzyl cyanoethyl cellulose, carboxymethyl hydroxyethyl cellulose and Fenylcelulóza atď. Metylcelulóza a etylcelulóza sú praktickejšie.

Metylcelulóza ：

Keď je rafinovaná bavlna ošetrená alkali, celulózový éter sa vyrába prostredníctvom série reakcií s chloridom metánu ako étefikačným činidlom. Všeobecne platí, že stupeň substitúcie je 1,6 ~ 2,0 a rozpustnosť sa tiež líši v závislosti od rôznych stupňov substitúcie. Patrí do neiónového éteru celulózy.

(1) Metylcelulóza je rozpustná v studenej vode a bude ťažké sa rozpustiť v horúcej vode. Jeho vodný roztok je veľmi stabilný v rozsahu pH = 3 ~ 12. Má dobrú kompatibilitu s škrobom, guarovou žuvačkou atď. A mnohými povrchovo aktívnymi látkami. Keď teplota dosiahne teplotu gelácie, dôjde k želovaniu.

(2) Zadržanie vody metylcelulózy závisí od jej pridaného množstva, viskozity, veľkosti častíc a rýchlosti rozpúšťania. Všeobecne platí, že ak je množstvo pridania veľké, jemnosť je malá a viskozita je veľká, miera zadržiavania vody je vysoká. Medzi nimi má množstvo pridávania najväčší vplyv na mieru zadržiavania vody a úroveň viskozity nie je priamo úmerná úrovni miery zadržania vody. Rýchlosť rozpustenia závisí hlavne od stupňa povrchovej modifikácie celulózových častíc a jemnosti častíc. Medzi vyššie uvedenými étermi celulózy majú metylcelulóza a hydroxypropylmetylcelulóza vyššie rýchlosti zadržiavania vody.

(3) Zmeny teploty môžu vážne ovplyvniť zadržiavanie vody metylcelulózy. Všeobecne platí, že čím vyššia je teplota, tým horšie je zadržiavanie vody. Ak teplota malty presiahne 40 ° C, zachováva sa voda metylcelulóza výrazne znížená, čo vážne ovplyvní výstavbu malty.

(4) Metylcelulóza má významný vplyv na spracovateľnosť a súdržnosť malty. „Adhhe a lepkavosť“ sa vzťahuje na spojenú silu, ktorá pociťuje medzi pracovným aplikátorovým nástrojom a substrátom na stene, to znamená šmykový odpor malty. Adhheencia je vysoká, šmyková odolnosť malty je veľká a sila, ktorú si pracovníci používajú v procese používania, je tiež veľká a stavebná výkonnosť malty je zlá. Kohézia metylcelulózy je na strednej úrovni v produktoch éteru celulózy.

Hydroxypropylmetylcelulóza ：

Hydroxypropylmetylcelulóza je odroda celulózy, ktorej výstup a spotreba sa rýchlo zvyšujú. Je to neiónový celulóza zmiešaný éter vyrobený z rafinovanej bavlny po alkalizácii, pričom prostredníctvom série reakcií použil propylénoxid a metylchlorid ako étefikačné činidlo. Stupeň substitúcie je zvyčajne 1,2 ~ 2,0. Jeho vlastnosti sa líšia v závislosti od pomeru obsahu metoxylu k obsahu hydroxypropylu.

(1) Hydroxypropylmetylcelulóza je ľahko rozpustná v studenej vode a stretne sa s ťažkosťami pri rozpúšťaní v horúcej vode. Ale jej gelačná teplota v horúcej vode je významne vyššia ako teplota metylcelulózy. Rozpustnosť v studenej vode sa tiež výrazne zlepšuje v porovnaní s metylcelulózou.

(2) Viskozita hydroxypropylmetylcelulózy súvisí s jej molekulovou hmotnosťou a čím väčšia je molekulová hmotnosť, tým vyššia je viskozita. Teplota tiež ovplyvňuje jej viskozitu, keď sa teplota zvyšuje, viskozita klesá. Vplyv jeho vysokej viskozity a teploty je však nižší ako vplyv metylcelulózy. Jeho roztok je stabilný, keď sa skladuje pri teplote miestnosti.

(3) Zadržanie vody hydroxypropylmetylcelulózy závisí od jej pridaného množstva, viskozity atď. A jej rýchlosti zadržania vody pri rovnakom množstve pridania je vyššia ako miera metylcelulózy.

(4) Hydroxypropylmetylcelulóza je stabilná na kyselinu a alkali a jeho vodný roztok je veľmi stabilný v rozsahu pH = 2 ~ 12. Herná sóda a vápna voda majú malý vplyv na jej výkon, ale alkali môže zrýchliť svoje rozpustenie a mierne zvýšiť svoju viskozitu. Hydroxypropylmetylcelulóza je stabilná na bežné soli, ale keď je koncentrácia roztoku soli vysoká, viskozita hydroxypropylmetylcelulózového roztoku má tendenciu sa zvyšovať.

(5) Hydroxypropylmetylcelulóza sa môže zmiešať s vo vode rozpustných polymérnych zlúčeninách, aby sa vytvoril rovnomerný a vyšší viskozita roztok. Ako je polyvinylalkohol, škrobový éter, zeleninová ďasná atď.

(6) Hydroxypropylmetylcelulóza má lepšiu rezistenciu na enzým ako metylcelulóza a jej roztok je menej pravdepodobné, že sa degraduje enzýmami ako metylcelulóza.

(7) Adhézia hydroxypropylmetylcelulózy na maltu je vyššia ako ukladanie metylcelulózy.

Hydroxyetylcelulóza ：

Vyrába sa z rafinovanej bavlny ošetrenej alkáliou a reaguje s etylénexidom ako étefikačné činidlo v prítomnosti izopropanolu. Jeho stupeň substitúcie je zvyčajne 1,5 ~ 2,0. Má silnú hydrofilnosť a ľahko sa absorbuje vlhkosť.

(1) Hydroxyetylcelulóza je rozpustná v studenej vode, ale je ťažké sa rozpustiť v horúcej vode. Jeho roztok je stabilný pri vysokej teplote bez gelu. Môže sa používať po dlhú dobu pri vysokej teplote v malty, ale jej zadržiavanie vody je nižšie ako pri metylcelulóze.

(2) Hydroxyetylcelulóza je stabilná pre všeobecnú kyselinu a alkali a alkali môže urýchliť jeho rozpustenie a mierne zvýšiť jeho viskozitu. Jej dispergovateľnosť vo vode je o niečo horšia ako v prípade metylcelulózy a hydroxypropylmetyllelózy.

(3) Hydroxyetylcelulóza má dobrú anti-Sag výkonnosť pre maltu, ale má dlhší čas spomalenie cementu.

(4) Výkonnosťhydroxyetyl ​​celulózaProdukované niektorými domácimi podnikami je očividne nižšie ako v prípade metylcelulózy kvôli vysokému obsahu vody a vysokému obsahu popola.

(5) Pleseň vodného roztoku hydroxyetylovej celulózy je relatívne závažná. Pri teplote asi 40 ° C sa môže pleseň vyskytnúť do 3 až 5 dní, čo ovplyvní jej výkon.

Karboxymetylcelulóza ：

Lonický celulózový éter sa vyrába z prírodných vlákien (bavlna atď.) Po ošetrení alkálie, s použitím monochlóracetátu sodného ako éterifikačného činidla a podstupuje sériu reakčných ošetrení. Stupeň substitúcie je zvyčajne 0,4 ~ 1,4 a jeho výkon je výrazne ovplyvnený stupňom substitúcie.

(1) Karboxymetylcelulóza je viac hygroskopická a keď bude uložená vo všeobecných podmienkach, bude obsahovať viac vody.

(2) Vodný roztok karboxymetylcelulózy neprodukuje gél a viskozita klesá so zvýšením teploty. Keď teplota prekročí 50 ° C, viskozita je nezvratná.

(3) Jeho stabilita je veľmi ovplyvnená pH. Všeobecne platí, že sa môže použiť v malty na báze sadry, ale nie v malty na báze cementu. Ak je vysoko alkalický, stratí viskozitu.

(4) jej zadržiavanie vody je oveľa nižšie ako metylcelulóza. Má spomaľujúci účinok na maltu na báze sadry a znižuje jej silu. Cena karboxymetylcelulózy je však výrazne nižšia ako cela metylcelulózy.

Celulóza alkyl éter ：

Reprezentatívne sú metylcelulóza a etylcelulóza. Pri priemyselnej produkcii sa metylchlorid alebo etylchlorid všeobecne používa ako étefikačné činidlo a reakcia je nasledovná:

Vo vzorci R predstavuje C CH3 alebo C2H5. Alkalická koncentrácia ovplyvňuje nielen stupeň étefikácie, ale ovplyvňuje aj konzumáciu alkylových halogenidov. Čím nižšia je alkalická koncentrácia, tým silnejšia je hydrolýza alkylového halogenidu. Aby sa znížila spotreba éterifikačného činidla, musí sa zvýšiť koncentrácia alkálie. Ak je však alkalická koncentrácia príliš vysoká, znižuje sa účinok napučiavania celulózy, čo nevedie k éterifikačnej reakcii, a preto sa zníži stupeň éterácie. Na tento účel je možné počas reakcie pridať koncentrovaný lúh alebo tuhá lúka. Reaktor by mal mať dobré miešacie a trhavé zariadenie, aby sa alkali mohli rovnomerne rozložiť. Metylcelulóza sa široko používa ako zahusťovadlo, adhezívny a ochranný koloid atď. Dá sa tiež používať ako dispergačný prostriedok na emulznú polymerizáciu, spúňanie na semená, textilnú kalu, aditívu na potraviny a kozmetiku, na latexovú farbu, ktorá sa používa na latexovú farbu, keramiku a zmiešaná do cementu, ktorý sa používa na cemente a kontrolu s cieľom, ktorý sa zvyšuje ótový lek. Výrobky majú vysokú mechanickú pevnosť, flexibilitu, tepelnú odolnosť a odolnosť voči chladu. Nízko substituovaná etylcelulóza je rozpustná vo vode a zriedených alkalických roztokoch a vysoko substituované produkty sú rozpustné vo väčšine organických rozpúšťadiel. Má dobrú kompatibilitu s rôznymi živicami a plastifikátormi. Môže sa použiť na výrobu plastov, filmov, lakov, lepidiel, latexových a povlakových materiálov pre lieky atď. Zavedenie hydroxyalkylových skupín do celululózových alkylových éter môže zlepšiť jeho rozpustnosť, znížiť jeho citlivosť na vysorenie, zvýšenie teploty gelácie a zlepšenia telatu na horúci melt atď. Hydroxyalkylové skupiny.

Celulóza hydroxyalkyl tem ：

Reprezentatívne sú hydroxyetylcelulóza a hydroxypropylová celulóza. Éterifikačné činidlá sú epoxidy, ako je etylénoxid a propylénoxid. Používajte kyselinu alebo bázu ako katalyzátor. Priemyselná produkcia je reagovať na alkali celulózu s étefikačným činidlom: hydroxyetylcelulóza s vysokou hodnotou substitúcie je rozpustná v studenej vode aj v horúcej vode. Hydroxypropylová celulóza s vysokou substitučnou hodnotou je rozpustná iba v studenej vode, ale nie v horúcej vode. Hydroxyetylcelulóza sa môže použiť ako zahusťovadlo pre latexové povlaky, textilnú tlač a farbiace pasty, materiály na veľkosť papiera, lepidlá a ochranné koloidy. Použitie hydroxypropylovej celulózy je podobné použitiu hydroxyetylovej celulózy. Hydroxypropylová celulóza s nízkou hodnotou substitučnej hodnoty sa môže použiť ako farmaceutická pomocná látka, ktorá môže mať väzbové aj dezintegračné vlastnosti.

Karboxymetylcelulóza, anglická skratka CMC, zvyčajne existuje vo forme sodnej soli. Eterifikačné činidlo je kyselina monochlóroctová a reakcia je nasledujúca:

Karboxymetylcelulóza je najpoužívanejšie vo vode rozpustnej celulózy éteru. V minulosti sa používal hlavne ako vŕtacie bahno, ale teraz sa rozšírilo na to, aby sa používalo ako prísadka detergentu, odevnú kalu, latexovú farbu, poťahovanie kartónu a papiera atď.

Polyanionická celulóza (PAC) je iónový celulózový éter a je špičkovým náhradným produktom pre karboxymetylcelulózu (CMC). Je to biely, sivobiely alebo mierne žltý prášok alebo granule, netoxický, bez chuti, ľahko sa rozpustí vo vode, aby vytvoril priehľadný roztok s určitou viskozitou, má lepšiu stabilitu odolnosti voči tepelnému odporu a odolnosť proti soli a silné antibakteriálne vlastnosti. Žiadna pleseň a zhoršenie. Má charakteristiky vysokej čistoty, vysokého stupňa substitúcie a rovnomerného rozdelenia substituentov. Môže sa používať ako spojivo, zahusťovadlo, reológia modifikátor, redukcia straty tekutín, stabilizátor suspenzie atď. Pollunionická celulóza (PAC) sa široko používa vo všetkých odvetviach, kde je možné aplikovať CMC, čo môže výrazne znížiť dávku, uľahčovať použitie, poskytnúť lepšiu stabilitu a spĺňať vyššie požiadavky na procesy.

Kyanoetylcelulóza je reakčný produkt celulózy a akrylonitrilu pri katalýze alkali.

Kyananoetylcelulóza má vysokú dielektrickú konštantnú konštantnú a nízku stratu a môže sa použiť ako živicová matrica pre fosforové a elektroluminiscenčné žiarovky. Ako izolačný papier pre transformátory sa môže použiť s nízko substituovanou kyanoetylcelulózou.

Boli pripravené vyššie mastné alkoholové étery, alkenytetery a aromatické alkoholové étery celulózy, ale v praxi sa nepoužívali.

Metódy prípravy celulózového éteru sa dajú rozdeliť na metódu vodného média, metódu rozpúšťadla, metódu miestenia, kalkusu, metódu plynu-pevnú metódu, metódu kvapalnej fázy a kombináciu vyššie uvedených metód.

5. Princíp prepravy:

Vysoká a-cellulózna buničina je namočená alkalickým roztokom na napučanie, aby sa zničila viac vodíkových väzieb, uľahčovala difúziu reagencií a generovala alkali celulózu a potom reagovala s éterifikačným činidlom, aby sa získal celulózový éter. Eterifikačné činidlá zahŕňajú halogenidy uhľovodíkov (alebo sírany), epoxidy a a a p nenasýtené zlúčeniny s elektrónovými akceptormi.

6. Basic Performance:

Prístrojy zohrávajú kľúčovú úlohu pri zlepšovaní výkonnosti budovania suchej malty a tvoria viac ako 40% nákladov na materiál v suchej malty. Značnú časť prímesí na domácom trhu dodáva zahraničnými výrobcami a dodávateľ poskytuje aj referenčnú dávku výrobku. Výsledkom je, že náklady na výrobky zmiešaných malty zostávajú vysoké a je ťažké popularizovať bežné murivo a omietnutie malty s veľkým množstvom a širokou škálou. Produkty na špičkových trhu sú kontrolované zahraničnými spoločnosťami a výrobcovia malty s suchou mierou majú nízky zisk a zlú cenovú dostupnosť; Aplikácia prístreškov chýba systematický a cielený výskum a slepo sleduje cudzie vzorce.

Agent na udržanie vody je kľúčovým prímesím na zlepšenie výkonu zadržiavania vody suchej malty a je tiež jednou z kľúčových prístrojov na určenie nákladov na materiály zmiešaných malty. Hlavná funkciacelulózový éterje zadržiavanie vody.

Celulózový éter je všeobecný pojem pre sériu produktov produkovaných reakciou alkalickej celulózy a éteratívneho činidla za určitých podmienok. Alkalická celulóza sa nahradí rôznymi étefikačnými činidlami, aby sa získali rôzne étery celulózy. Podľa ionizačných vlastností substituentov môžu byť celulózové étery rozdelené do dvoch kategórií: iónová (ako je karboxymetylcelulóza) a neiónová (ako je metylcelulóza). Podľa typu substituentu možno celulózový éter rozdeliť na monoether (ako je metylcelulóza) a zmiešaný éter (ako je hydroxypropylmetylmetyllalóza). Podľa rôznych rozpustnosti sa môže rozdeliť na rozpustnosť vody (ako je hydroxyetylcelulóza) a rozpustnosť organického rozpúšťadla (ako je etylcelulóza). Malta zmiešaná suchou látkou je hlavne vo vode rozpustná celulóza a celulóza rozpustná vo vode je rozdelená na okamžitý typ typu a povrchovo ošetreného typu oneskoreného rozpisu.

Mechanizmus pôsobenia celulózového éteru v malty je nasledujúci:

(1) Po rozpustení celulózového éteru v malty sa zabezpečuje povrchová aktivita a celulóza éteru, ako ochranný koloid, „obaly“ a tiež na jeho vonkajší povrch, ktorý je ochranným koloidom, „obaly“ a tiež zlepšuje sa tuhé častice a zlepšuje vrstvu pokrývky mazivého filmu a na jej mediálnom procese a plynul konštrukcia.

(2) Vďaka svojej vlastnej molekulárnej štruktúre roztok celulózového éteru spôsobuje, že vlhkosť v malty nie je ľahká strata a postupne ju uvoľňuje po dlhú dobu, čím obdaruje maltu dobrým zadržiavaním vody a spracovateľnosťou.