Mi az a cellulóz -éter?

A cellulóz -éter egy cellulózból készült éterszerkezetű polimer vegyület. A cellulóz -makromolekulában lévő glükozilgyűrűk három hidroxilcsoportot tartalmaznak, a hatodik szénatom elsődleges hidroxilcsoportját, a másodlagos hidroxilcsoportot a második és a harmadik szénatomoknál, és a hidrogén a hidroxilcsoportban egy szénhidrokarbon csoport helyettesíti az éter -származékok dolgok előállításához. Ez egy olyan termék, amelyben a cellulóz -polimer hidroxilcsoportjának hidrogénjét egy szénhidrogén -csoport váltja fel. A cellulóz egy polihidroxi -polimer vegyület, amely sem feloldódik, sem megolvad. Az éterezés után a cellulóz vízben oldódik, híg lúgos oldat és szerves oldószer, és hőre lágyulósággal rendelkezik.

A cellulóz egy polihidroxi -polimer vegyület, amely sem feloldódik, sem megolvad. Az éterezés után a cellulóz vízben oldódik, híg lúgos oldat és szerves oldószer, és hőre lágyulósággal rendelkezik.

1.Nature ：

A cellulóz oldhatósága az éterezés után jelentősen megváltozik. Feloldható vízben, híg savban, híg lúgban vagy szerves oldószerben. Az oldhatóság elsősorban három tényezőtől függ: (1) az éterezési folyamatban bevezetett csoportok jellemzői, minél nagyobb a csoport, annál alacsonyabb az oldhatóság, és minél erősebb a bevezetett csoport polaritása, annál könnyebb a cellulóz -éter a vízben oldódni; (2) A helyettesítés mértéke és az éteresített csoportok eloszlása ​​a makromolekulában. A legtöbb cellulóz -éter csak egy bizonyos fokú szubsztitúció alatt feloldható vízben, és a helyettesítés mértéke 0 és 3 között van; (3) a cellulóz -éter polimerizációjának mértéke, minél nagyobb a polimerizáció mértéke, annál kevésbé oldódik; Minél alacsonyabb a szubsztitúciós fok, amelyet vízben lehet feloldani, annál szélesebb a tartomány. Sokféle cellulóz -éter létezik, kiváló teljesítményű, és ezeket széles körben használják az építésben, a cementben, a kőolajban, az ételekben, a textil, a mosószerben, a festékben, a gyógyszerkészítésben, a papírgyártásban és az elektronikus alkatrészekben, valamint más iparágakban.

2. Fejlessze ：

Kína a világ legnagyobb termelője és a cellulóz -éter fogyasztója, átlagos éves növekedési ráta meghaladja a 20%-ot. Az előzetes statisztikák szerint Kínában mintegy 50 cellulóz -éter -termelési vállalkozás létezik, a cellulóz -éter -ipar tervezett termelési kapacitása meghaladta a 400 000 tonnát, és körülbelül 20 vállalkozás van, amelyek több mint 10 000 tonnával vannak elosztva, főleg Shandongban, Hebeiban, Congqingben és Jiangsu -ban. , Zhejiang, Sanghaj és más helyek.

3. Szükség van ：

2011 -ben Kína CMC termelési kapacitása körülbelül 300 000 tonna volt. A magas színvonalú cellulóz-éterek iránti növekvő kereslet az olyan iparágakban, mint az orvostudomány, az élelmiszer és a napi vegyi anyagok, a CMC-től eltérő egyéb cellulóz-éter termékek háztartási igénye növekszik. , Az MC/HPMC termelési kapacitása körülbelül 120 000 tonna, a HEC pedig kb. 20 000 tonna. A PAC továbbra is a promóciós és jelentkezési szakaszban van Kínában. A nagy tengeri olajmezők fejlesztésével, valamint az építőanyagok, az élelmiszerek, a vegyi anyagok és más iparágak fejlesztésével a PAC összege és területe évről évre növekszik és bővül, több mint 10 000 tonna termelési kapacitással.

4. Osztályozás ：

A szubsztituensek kémiai szerkezetének osztályozása szerint anionos, kationos és nemionos éterekre oszthatók. 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 phenyl cellulóz stb. A metil -cellulóz és az etil -cellulóz praktikusabb.

Metil -cellulóz ：

Miután a kifinomult pamutot lúggal kezeljük, a cellulóz -éterrel a metán -kloriddal való reakció sorozatán keresztül éterező szerként alakulnak ki. Általában a helyettesítés mértéke 1,6 ~ 2,0, és az oldhatóság szintén eltérő a szubsztitúciós fok mellett. A nemionos cellulóz-éterhez tartozik.

(1) A metil -cellulóz hideg vízben oldódik, és nehéz lesz feloldódni a forró vízben. Vizes oldata nagyon stabil a pH = 3 ~ 12 tartományában. Jó kompatibilitással rendelkezik a keményítővel, a guargummal stb. És sok felületaktív anyaggal. Amikor a hőmérséklet eléri a gélesedési hőmérsékletet, a gélesedés bekövetkezik.

(2) A metil -cellulóz víz visszatartása a hozzáadási mennyiségtől, a viszkozitásától, a részecskeméretétől és az oldódási sebességtől függ. Általában, ha az adási mennyiség nagy, akkor a finomság kicsi, és a viszkozitás nagy, akkor a víz visszatartási aránya magas. Közülük a kiegészítés mennyisége a legnagyobb hatással van a víz visszatartási arányára, és a viszkozitás szintje nem közvetlenül arányos a vízmegtartási arány szintjével. Az oldódási sebesség elsősorban a cellulóz -részecskék felületének módosításától és a részecskék finomságától függ. A fenti cellulóz -éterek közül a metil -cellulóz és a hidroxi -propil -metil -cellulóz magasabb a víz -visszatartási sebességgel.

(3) A hőmérsékleti változások súlyosan befolyásolhatják a metil -cellulóz víz visszatartását. Általában minél magasabb a hőmérséklet, annál rosszabb a víz visszatartása. Ha a habarcs hőmérséklete meghaladja a 40 ° C -ot, akkor a metil -cellulóz víz visszatartása jelentősen csökken, ami súlyosan befolyásolja a habarcs felépítését.

(4) A metil -cellulóz jelentős hatással van a habarcs működőképességére és kohéziósságára. A „ragasztóképesség” itt a munkavállaló applikátor eszköze és a fali szubsztrát, azaz a habarcs nyíróállóságának a kötési erőre vonatkozik. A tapadóképesség magas, a habarcs nyírási ellenállása nagy, és a munkavállalók által a használat folyamatában lévő erősség szintén nagy, és a habarcs építési teljesítménye gyenge. A metil -cellulóz kohéziója közepes szinten van a cellulóz -éter termékekben.

Hidroxi -propil -metil -cellulóz ：

A hidroxi -propil -metil -cellulóz egy cellulózfajta, amelynek termelése és fogyasztása gyorsan növekszik. Ez egy nemionos cellulóz-vegyes éter, amelyet finomított pamutból készítenek lúgosítás után, propilén-oxidot és metil-kloridot használnak éterező szerként, egy sor reakción keresztül. A helyettesítés mértéke általában 1,2 ~ 2,0. Tulajdonságai a metoxil -tartalom és a hidroxi -propil -tartalom arányától függően változnak.

(1) A hidroxi -propil -metil -cellulóz könnyen oldódik hideg vízben, és nehézségekkel szembesül a forró vízben való feloldás során. De a melegvízben lévő gélesedési hőmérséklete szignifikánsan magasabb, mint a metil -cellulóz. A hideg víz oldhatósága szintén jelentősen javul a metil -cellulózhoz képest.

(2) A hidroxi -propil -metil -cellulóz viszkozitása a molekulatömegéhez kapcsolódik, és minél nagyobb a molekulatömeg, annál nagyobb a viszkozitás. A hőmérséklet szintén befolyásolja viszkozitását, a hőmérséklet növekedésével a viszkozitás csökken. A magas viszkozitás és hőmérséklet hatása azonban alacsonyabb, mint a metil -cellulóz. Megoldása stabil, ha szobahőmérsékleten tárolják.

(3) A hidroxi -propil -metil -cellulóz víz visszatartása a hozzáadási mennyiségétől, a viszkozitástól stb. Függ, és a vízmegtartási sebessége ugyanabban a hozzáadási mennyiségben magasabb, mint a metil -cellulózé.

(4) A hidroxi -propil -metil -cellulóz sav és lúg stabil, és vizes oldata nagyon stabil a pH = 2 ~ 12 tartományában. A maró szóda és a lime víz kevés hatással van annak teljesítményére, de az alkália felgyorsíthatja feloldódását és kissé növeli viszkozitását. A hidroxi -propil -metil -cellulóz stabil a közönséges sókhoz, de ha a sóoldat koncentrációja magas, akkor a hidroxi -propil -metil -cellulóz oldat viszkozitása hajlamos.

(5) A hidroxi-propil-metil-cellulóz keverhető vízben oldódó polimer vegyületekkel, hogy egyenletes és magasabb viszkozitási oldatot képezzen. Mint például a polivinil -alkohol, a keményítő -éter, a zöldség gumi stb.

(6) A hidroxi -propil -metil -cellulóz jobb enzimrezisztenciájú, mint a metil -cellulóz, és oldatát kevésbé valószínű, hogy az enzimek lebomlanak, mint a metil -cellulóz.

(7) A hidroxi -propil -metil -cellulóz adhéziója a habarcs konstrukciójához magasabb, mint a metil -cellulózé.

Hidroxi -etil -cellulóz ：

Finomított pamutból készül, lúgos kezeléssel, és etilén -oxiddal, mint éterező szerként reagálva izopropanol jelenlétében. A szubsztitúciós mértéke általában 1,5 ~ 2,0. Erős hidrofilitással rendelkezik, és könnyen elnyelhető a nedvesség.

(1) A hidroxi -etil -cellulóz hideg vízben oldódik, de nehéz feloldódni a forró vízben. Megoldása magas hőmérsékleten stabil, gélelés nélkül. Hosszú ideig használható magas hőmérsékleten a habarcsban, de a víz visszatartása alacsonyabb, mint a metil -cellulózé.

(2) A hidroxi -etil -cellulóz stabil az általános savhoz, és lúg, és az alkáli felgyorsíthatja annak feloldódását, és kissé növeli viszkozitását. A vízben történő diszpergálhatósága kissé rosszabb, mint a metil -cellulóz és a hidroxi -propil -metil -cellulóz.

(3) A hidroxi-etil-cellulóznak jó a SATAG anti-SAG teljesítménye a habarcshoz, de a cement hosszabb ideje van.

(4) ahidroxi -etil -cellulózEgyes hazai vállalkozások által előállítottak nyilvánvalóan alacsonyabbak, mint a metil -cellulóz, magas víztartalma és magas hamutartalma miatt.

(5) A hidroxi -etil -cellulóz vizes oldatának penészese viszonylag súlyos. Körülbelül 40 ° C hőmérsékleten penész 3–5 napon belül előfordulhat, ami befolyásolja annak teljesítményét.

Karboxi -metil -cellulóz ：

A lonikus cellulóz -éter természetes szálakból (pamut stb.) Készül, lúgos kezelés után, nátrium -monoklór -acetátot használva éterező szerként, és egy sor reakciókezelésen megy keresztül. A helyettesítés mértéke általában 0,4 ~ 1,4, és teljesítményét nagymértékben befolyásolja a helyettesítés mértéke.

(1) A karboxi -metil -cellulóz higroszkóposabb, és több vizet tartalmaz, ha általános körülmények között tárolják.

(2) A karboxi -metil -cellulóz vizes oldat nem termel gélt, és a viszkozitás csökken a hőmérséklet növekedésével. Ha a hőmérséklet meghaladja az 50 ° C -ot, a viszkozitás visszafordíthatatlan.

(3) Stabilitást nagymértékben befolyásolja a pH. Általában használható gipsz alapú habarcsban, de a cement alapú habarcsban nem. Ha nagyon lúgos, akkor elveszíti a viszkozitást.

(4) Víz -visszatartása jóval alacsonyabb, mint a metil -cellulóz. Retardáló hatással van a gipsz alapú habarcsra, és csökkenti annak erejét. A karboxi -metil -cellulóz ára azonban szignifikánsan alacsonyabb, mint a metil -cellulózé.

Cellulóz -alkil -éter ：

A reprezentatívok metil -cellulóz és etil -cellulóz. Az ipari termelés során a metil -kloridot vagy az etil -kloridot általában éterező szerként használják, és a reakció a következő:

A képletben az R a CH3 vagy a C2H5 -et képviseli. Az alkáli koncentráció nem csak az éterezés mértékét érinti, hanem az alkil -halogenidek fogyasztását is befolyásolja. Minél alacsonyabb az alkáli koncentráció, annál erősebb az alkil -halogenid hidrolízisének. Az éteresítő szer fogyasztásának csökkentése érdekében meg kell növelni az alkáli koncentrációt. Ha azonban az alkáli koncentráció túl magas, akkor csökken a cellulóz duzzadási hatása, ami nem elősegíti az éterezési reakciót, és ezért az éterezés mértéke csökken. Erre a célra koncentrált lúgot vagy szilárd lúgot lehet hozzáadni a reakció során. A reaktornak jó keveréssel és szakítóeszközzel kell rendelkeznie, hogy az alkália egyenletesen eloszlhasson. A metil -cellulózt széles körben használják sűrítőszerként, ragasztóként és védő kolloidként stb. Ez felhasználható diszpergálószerként az emulziós polimerizációhoz, a vetőmagok ragasztási diszpergálószere, a textil iszap, az élelmiszerek és a kozmetikumok adalékanyagát, az orvosi ragasztót, a gyógyszer -bevonó anyagot, a kezdeti szilárdságot, a kezelőanyagot, a kezdeti szilárdságot, a kezdeti szilárdságot, a kezdeti szilárdságot, a kezelőanyagot, a kezelőanyagot, a kezelőanyagot, a kezelőanyagot, a kezelőanyagot, a kezelőanyagot, a kezelőanyagot, a kezelőanyagot, és növeli a kezelőanyagot. magas mechanikai szilárdsággal, rugalmassággal, hőállósággal és hideg ellenállással rendelkezik. Az alacsony szubsztituált etil-cellulóz vízben oldódik és híg lúgos oldatokban oldódik, és a nagy szubsztituált termékek oldódnak a legtöbb szerves oldószerben. Jó kompatibilitással rendelkezik a különféle gyantákkal és lágyítókkal. Használható műanyagok, filmek, lakkok, ragasztók, latex és bevonó anyagok készítésére gyógyszerek stb. Hidroxialkilcsoportok.

Cellulóz -hidroxialkil -éter ：

A reprezentatívak hidroxi -etil -cellulóz és hidroxi -propil -cellulóz. Az éteresítő szerek olyan epoxidok, mint az etilén -oxid és a propilén -oxid. Használjon savat vagy bázist katalizátorként. Az ipari termelés az, hogy az lúgos cellulózt reagáljon éterező szerrel: A magas szubsztitúciós értékű hidroxi -etil -cellulóz oldódik mind a hideg vízben, mind a forró vízben. A magas szubsztitúciós értékű hidroxi -propil -cellulóz csak hideg vízben oldódik, de nem meleg vízben. A hidroxi -etil -cellulóz használható sűrítőként latex bevonatokhoz, textilnyomtató és festőpasztákhoz, papírméret -anyagokhoz, ragasztókhoz és védő kolloidokhoz. A hidroxi -propil -cellulóz használata hasonló a hidroxi -etil -cellulózhoz. Az alacsony szubsztitúciós értékű hidroxi -propil -cellulóz felhasználható gyógyszerészeti segédanyagként, amely mind kötődési, mind széteső tulajdonságokkal rendelkezik.

A karboxi -metil -cellulóz, az angol rövidítés CMC általában nátrium -só formájában létezik. Az éterező szer monoklór -ecetsav, a reakció a következők:

A karboxi-metil-cellulóz a legszélesebb körben alkalmazott vízben oldódó cellulóz-éter. A múltban elsősorban fúrási iszapként használták, de most kiterjesztették a mosószer, a ruházat -iszap, a latexfesték, a karton és a papír bevonatának stb. Additívjaként.

A polianionos cellulóz (PAC) egy ionos cellulóz-éter, és csúcsminőségű helyettesítő termék a karboxi-metil-cellulóz (CMC) számára. Ez egy fehér, off-fehér vagy kissé sárga por vagy granulátum, nem mérgező, íztelen, könnyen feloldható vízben, hogy egy bizonyos viszkozitású átlátszó oldatot képezzen, jobb hőállóság stabilitással és sóállósággal, valamint erős antibakteriális tulajdonságokkal rendelkezik. Nincs penész és romlás. A magas tisztaság, a magas szubsztitúció és a szubsztituensek egyenletes eloszlásának jellemzői. Használható kötőanyagként, sűrítőként, reológiai módosítóként, folyadékveszteség -reduktorként, szuszpenziós stabilizátorként stb. A polianionos cellulózt (PAC) széles körben használják minden olyan iparágban, ahol CMC alkalmazható, ami jelentősen csökkentheti az adagot, megkönnyíti a felhasználást, jobb stabilitást biztosíthat és magasabb stabilitást biztosíthat.

A cianoetil -cellulóz a cellulóz és az akrilonitril reakcióterméke az alkália katalízise alatt.

A cianoetil -cellulóz magas dielektromos állandó és alacsony veszteség -együtthatója van, és foszfor- és elektrolumineszcens lámpákhoz gyanta mátrixként használható. Az alacsony szubsztituált cianoetil-cellulóz szigetelőpapírként használható a transzformátorokhoz.

Felkészültek a cellulóz magasabb zsíros alkoholos éterei, alkenil -éterei és aromás alkohol -éterek, de a gyakorlatban nem használták őket.

A cellulóz-éter előkészítési módszereit vízközeg módszerre, oldószer módszerre, dagasztási módszerre, iszap módszerre, gáz-szilárd módszerre, folyadékfázisú módszerre és a fenti módszerek kombinációjára lehet osztani.

5. előkészítési elv:

A magas α-cellulózpépt lúgos oldattal áztatjuk, hogy megduzzadjon, hogy több hidrogénkötést megsemmisítsen, megkönnyítse a reagensek diffúzióját és lúgos cellulózt generáljon, majd reagáljon az éterezőanyaggal, hogy a cellulóz-éterhez. Az éteresítő szerek közé tartozik a szénhidrogén -halogenidek (vagy szulfátok), az epoxidok, valamint az α és β telítetlen vegyületek az elektron -elfogadókkal.

6. Alapító teljesítmény:

Az adalékok kulcsszerepet játszanak a száraz keverésű habarcs épületének javításában, és az anyagköltség több mint 40% -át teszik ki a száraz keverékű habarcsban. A hazai piacon az keverék jelentős részét a külföldi gyártók szállítják, és a termék referenciadagolását a szállító is biztosítja. Ennek eredményeként a száraz keverésű habarcs termékek költsége továbbra is magas, és nehéz népszerűsíteni a közös kőműveket és a vakolatú habarcsot nagy mennyiségű és széles tartományban. A csúcskategóriás piaci termékeket külföldi vállalatok irányítják, és a száraz keverésű habarcsgyártók alacsony nyereséggel és rossz ár megfizethetőséggel rendelkeznek; Az adminisztratok alkalmazásában nincs szisztematikus és célzott kutatás, és vakon követi a külföldi képleteket.

A víztartó szer kulcsfontosságú keveréke a száraz keverésű habarcs víztartási teljesítményének javításához, és ez egyben az egyik legfontosabb keverék a száraz keverésű habarcs anyagok költségeinek meghatározására. A fő funkciócellulóz -étera víz visszatartása.

A cellulóz -éter egy általános kifejezés olyan termékek sorozatára, amelyet bizonyos körülmények között lúgos cellulóz és éteresítőszer reakciójával állítanak elő. Az lúgos cellulózt különböző éteresítőszerek váltják fel, hogy különböző cellulóz -étereket kapjanak. A szubsztituensek ionizációs tulajdonságai szerint a cellulóz -éterek két kategóriába sorolhatók: ionos (például karboxi -metil -cellulóz) és nemionos (például metil -cellulóz). A szubsztituens típusa szerint a cellulóz -éter felosztható monoeterre (például metil -cellulóz) és vegyes éterre (például hidroxi -propil -metil -cellulózra). Különböző oldhatóság szerint fel lehet osztani víz oldhatóságára (például hidroxi -etil -cellulózra) és szerves oldószer -oldhatóságra (például etil -cellulózra). A száraz keverésű habarcs elsősorban vízben oldódó cellulóz, és a vízben oldódó cellulóz azonnali típusú és felületkezeléssel kezelt késleltetett displolution típusú.

A cellulóz -éter hatásmechanizmusa a habarcsban a következő:

(1) Miután a habarcsban lévő cellulóz -éter vízben oldódik, a cementes anyag hatékony és egységes eloszlása ​​a rendszerben a felszíni aktivitás miatt biztosított, és a cellulóz -éter, mint védő kolloidként, „csomagolják” a szilárd részecskéket és a kenőanyagréteget a métőanyag -eljárás során kialakítják, és a habarcsos rendszert, és javítják a lendületet, és a lendületet a folyékonyságnak.

(2) Saját molekuláris szerkezete miatt a cellulóz -éter oldat miatt a habarcsban a nedvességet nem könnyű elveszíteni, és hosszú ideig fokozatosan elengedi azt, a habarcsot jó vízmegtartással és működőképességgel.