Az ultra-magas viszkozitású hidroxi-etil-cellulóz (HEC) egy vízben oldódó polimer vegyület, amelyet a cellulóz éterikációjával alakítanak ki. Figyelemre méltó viszkozitásának és stabilitásának köszönhetően a HEC -t számos területen széles körben használják, például kozmetikumok, gyógyszerek, építés és olajkivonás.
(1), HEC szerkezet és előkészítési módszer
1.1 struktúra
A HEC egy éter -származék, amelyet a természetes cellulóz kémiai kezeléséből nyertek. Alapvető szerkezeti egysége a β-D-glükóz, amelyet β-1,4 glikozidkötések kötnek össze. A cellulózban lévő hidroxilcsoportot (-OH) etilén-oxid (EO) vagy más éteresítőszer váltja fel, ezáltal bevezetve egy etoxi (-Ch2Ch2OH) csoportot, hogy hidroxi-etil-cellulózt képezzenek. Az ultra-magas viszkozitású HEC magasabb molekulatömegű, általában milliók és tízmillió között, ami lehetővé teszi, hogy rendkívül magas a vízben a vízben.
1.2 előkészítési módszer
A HEC előkészítése elsősorban két lépésre oszlik: a cellulóz előkezelése és az éterezési reakció.
A cellulóz előkezelése: A természetes cellulózt (például pamut, fapép stb.) Lúggal kezelik, hogy a cellulóz molekuláris láncokat nyújtsák és disszociálják a későbbi éterezési reakciókhoz.
Étherifikációs reakció: lúgos körülmények között az előkezelt cellulóz etilén -oxiddal vagy más éterező szerekkel reagál, hogy a hidroxi -etilcsoportokat bevezetjék. A reakciófolyamatot olyan tényezők befolyásolják, mint a hőmérséklet, az idő és az éteresítőszer -koncentráció, valamint a különböző fokú szubsztitúciós (DS) és a szubsztitúciós egységesség (MS) HEC -jét. Az ultra-magas viszkozitású HEC általában magas molekulatömegű és megfelelő mértékű helyettesítést igényel annak érdekében, hogy a vízben lévő viszkozitási jellemzőit biztosítsa.
(2) A HEC jellemzői
2.1 oldhatóság
A HEC oldódik mind a hideg, mind a forró vízben, átlátszó vagy áttetsző viszkózus oldatot képezve. Az oldódási sebességet olyan tényezők befolyásolják, mint a molekulatömeg, a szubsztitúciós fok és az oldat hőmérséklete. Az ultra-magas viszkozitású HEC viszonylag alacsony vízben oldódik, és a teljes feloldáshoz hosszabb keverést igényel.
2.2 Viszkozitás
Az ultra-magas viszkozitású HEC viszkozitása a legjelentősebb tulajdonsága. Viszkozitása általában több ezer és több tízezer Millipa (MPa · S) -ig terjed, az oldat koncentrációjától, hőmérsékletétől és nyírási sebességétől függően. A HEC viszkozitása nemcsak a molekulatömegtől függ, hanem szorosan kapcsolódik a molekuláris szerkezet helyettesítésének mértékéhez is.
2.3 stabilitás
A HEC jó stabilitást mutat a savakban, lúgokban és a legtöbb szerves oldószerben, és nem könnyen lebontható. Ezenkívül a HEC -megoldások jó tárolási stabilitást mutatnak, és hosszú ideig megőrizhetik viszkozitásukat és más fizikai és kémiai tulajdonságaikat.
2.4 Kompatibilitás
A HEC számos vegyi anyaggal kompatibilis, beleértve a felületaktív anyagokat, a sókat és más vízben oldódó polimereket. Jó kompatibilitása lehetővé teszi a stabil teljesítmény fenntartását a komplex készítményrendszerekben.
(3) HEC alkalmazása
3.1 kozmetikai és személyi gondozási termékek
A kozmetikumokban a HEC-t széles körben használják sűrítőként, stabilizátorként és filmképző szerként. Az ultra-magas viszkozitású HEC kiváló tapintású és tartós stabilitást biztosíthat, és általában olyan termékekben használják, mint a krémek, a samponok és a kondicionálók.
3.2 Gyógyszeripar
Gyógyszerészeti segédanyagként a HEC-t gyakran használják tartós felszabadító tabletták, gélek és egyéb gyógyszerészeti készítmények előállításához. Magas viszkozitási tulajdonsága szabályozhatja a gyógyszer felszabadulásának sebességét és javíthatja a gyógyszer biohasznosulását.
3.3 Építőanyagok
Az építőiparban a HEC-t sűrítőként és víz-visszaszorító szerként használják a cement és a gipsz alapú anyagokhoz. Magas viszkozitása és jó vízmegtartása javítja az építési teljesítményt, és megakadályozza az anyagok kiszáradását és megereszkedését.
3.4 Olajkivonás
A kőolajiparban a HEC -t fúrási folyadékokhoz és törésfolyadékok sűrítőjeként és húzócsökkentőként használják. Az ultra-magas viszkozitású HEC javíthatja a folyadékok felfüggesztési képességét és homokhordozó képességét, javítva a fúrási és repedési műveletek eredményeit.
(4) A HEC fejlesztési kilátásai
A technológia fejlődésével és a piaci kereslet változásaival a HEC alkalmazási hatókörje továbbra is bővül. A jövőbeli fejlesztési irányok a következők:
4.1 A nagy teljesítményű HEC fejlesztése
A termelési folyamat és a nyersanyag arányának optimalizálásával a nagyobb viszkozitású, jobb oldhatóság és stabilitású HEC fejleszthető ki a magasabb igényű alkalmazási forgatókönyvek kielégítésére.
4.2 Környezetvédelem és fenntartható fejlődés
Környezetbarát termelési folyamatok és alapanyagok fejlesztése, az energiafogyasztás és a hulladékkibocsátás csökkentése a termelési folyamat során, és javítja a HEC fenntarthatóságát.
4.3 Az új alkalmazásmezők bővítése
Fedezze fel a HEC alkalmazási potenciálját az új anyagok, az élelmiszeripar és a környezetvédelmi mérnökök területén, hogy népszerűsítse alkalmazását az iparban.
Az ultra-magas viszkozitású HEC egy multifunkcionális polimer anyag, széles körű alkalmazási kilátásokkal. Egyedülálló viszkozitási tulajdonságai és jó kémiai stabilitása fontos szerepet játszik a különféle iparágakban. A technológia fejlődésével és az alkalmazási területek bővítésével a HEC piaci kilátásai szélesebbek lesznek.
A postai idő: február 17-2025