セルロースエーテルの応用

概要

セルロースは天然高分子化合物であり、その化学構造は無水 β-グルコースに基づく多糖高分子であり、各塩基環には1つの一次ヒドロキシル基と2つの二次ヒドロキシル基があります。 化学修飾により、一連のセルロース誘導体を得ることができ、セルロースエーテルもその1つです。 セルロースエーテルは、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロースなどのセルロースからなるエーテル構造を有する高分子化合物である。一般に、それはアルカリセルロースおよびモノクロロアルカン、エチレンオキシド、プロピレンオキシドまたはモノクロロ酢酸の作用によって得ることができる。

パフォーマンスと特徴

1.外観の特徴

セルロースエーテルは、一般的に白色または乳白色で、無臭、無毒、流動性の繊維状粉末であり、水分を吸収しやすく、水中で透明な粘性の安定したコロイドに溶解します。

2.フィルムの形成および付着

セルロースエーテルのエーテル化は、溶解性、フィルム形成能力、結合強度、耐塩性など、その特性と性能に大きな影響を与えます。 セルロースエーテルは、機械的強度、柔軟性、耐熱性、耐寒性が高く、さまざまな樹脂や可塑剤との互換性が高く、プラスチック、フィルム、ワニス、接着剤の製造に使用できます。ラテックスおよび薬物コーティング材料など

3.溶解度

メチルセルロースは冷水に可溶で、温水に不溶であり、一部の有機溶媒にも可溶です。メチルヒドロキシエチルセルロースは冷水に可溶で、温水や有機溶媒には不溶です。 しかし、メチルセルロースとメチルヒドロキシエチルセルロースの水溶液を加熱すると、メチルセルロースとメチルヒドロキシエチルセルロースが沈殿します。 メチルセルロースは45〜60 °Cで沈殿しますが、混合エーテル化メチルヒドロキシエチルセルロースの沈殿温度は65〜80 °Cに上昇します。 温度を下げると、沈殿物は再溶解する。 ヒドロキシエチルセルロースおよびナトリウムカルボキシメチルヒドロキシエチルセルロースは、任意の温度で水に可溶であり、有機溶媒に不溶である。

4.肥厚

セルロースエーテルはコロイド状で水に溶解し、その粘度はセルロースエーテルの重合度に依存する。 溶液は水和高分子を含む。 高分子が絡み合っているため、溶液の流れの挙動はニュートン流体のそれとは異なりますが、せん断力の変化に伴って変化する挙動を示します。 セルロースエーテルの高分子構造により、溶液の粘度は濃度の増加とともに急速に増加し、温度の上昇とともに急速に減少します。

アプリケーション

1.石油産業

ナトリウムカルボキシメチルセルロースは主に油抽出に使用され、泥の製造に使用されて粘度を高め、水の損失を減らします。 それはさまざまな溶ける塩の汚染に抵抗し、オイルの回復を高めることができます。 ナトリウムカルボキシメチルヒドロキシプロピルセルロース (NaCMHPC) およびナトリウムカルボキシメチルヒドロキシエチルセルロース (NaCMHEC) は、優れた掘削泥処理剤および完成液を調製するための材料であり、高いスラリー速度と耐塩性を備えています。良好な抗カルシウム性能、良好な粘度増加能力、温度耐性 (160 ℃) 特性。 淡水、海水、飽和塩水用の掘削液の準備に適しています。 それは、塩化カルシウムの重量の下で様々な密度 (103-127g/cm3) の掘削流体に配合することができ、一定の粘度と低い流体損失を有する。その粘度増加能力と流体損失減少能力は、ヒドロキシエチルセルロースよりも優れており、石油生産を増やすための優れた添加剤です。

ナトリウムカルボキシメチルセルロースは、油抽出プロセスで広く使用されているセルロース誘導体です。 これは、掘削液、セメント液、破砕液、および特に掘削液の油回収の改善に使用されます。 それは主に流体損失を減らし、粘度を上げる役割を果たします。 ヒドロキシエチルセルロース (HEC) は、掘削、完了、およびセメントのプロセスで泥の増粘および安定化剤として使用されます。 カルボキシメチルセルロースナトリウムおよびグアーガムと比較して、ヒドロキシエチルセルロースは、良好な増粘効果、強力な砂懸濁液、高い塩容量、良好な耐熱性、小さな混合抵抗、より少ない液体損失、およびゲル破壊を持っています。 ブロック、低残留物および他の特性は、広く使用されている。

2.建设およびペイント产业

カルボキシメチルセルロースナトリウムは、石積みや石膏モルタルの混合物を作るための遅延剤、保水剤、増粘剤、バインダーとして使用でき、石膏、モルタル、グルーンとして使用できます。石膏ベースとセメントベース用のdレベリング材料分散剤、保水剤、増粘剤として使用されます。 カルボキシメチルセルロースで作られた特別な石積みと左官モルタルの混合物。これにより、モルタルの作業性、保水性、耐亀裂性を向上させ、ブロック壁のひび割れやボイドを回避できます。 ドラム。 建物の表面装飾材料CaoMingqianらは、メチルセルロースから環境に優しい建物の表面装飾材料を作りました。 生产プロセスはシンプルでクリーンです。 高品位の壁や石のタイルの表面に使用でき、柱やモニュメントの表面装飾にも使用できます。

3.毎日の化学工業

安定化増粘剤カルボキシメチルセルロースナトリウムは、固体粉末原料のペースト製品における分散および懸濁安定化の役割を果たし、液体またはエマルジョン化粧品における増粘、分散および均質化の役割を果たします。 安定剤および粘着剤として使用することができます。 エマルジョン安定剤は、軟膏およびシャンプーのための乳化剤、増粘剤および安定剤として使用される。 ナトリウムカルボキシメチルヒドロキシプロピルセルロースは、歯磨き粉接着剤の安定剤として使用できます。 優れたチキソトロピック特性を備えているため、歯磨き粉の成形性、変形のない長期保存、均一で繊細な味が良好です。 ナトリウムカルボキシメチルヒドロキシプロピルセルロースは、優れた耐塩性および耐酸性を有し、その効果はカルボキシメチルセルロースよりもはるかに優れている。 それは洗剤および汚れ防止剤の増粘剤として使用することができます。 分散増粘剤洗剤の製造において、カルボキシメチルセルロースナトリウムは、粉末洗浄用の汚れ分散剤、増粘剤および液体洗剤用の分散剤として一般に使用される。

4.医学と食品産業

製薬業界では、ヒドロキシプロピルカルボキシメチルセルロース (HPMC) は、経口薬物マトリックスの放出制御および持続放出製剤で広く使用されている薬物添加剤として使用できます。薬物の放出を調節するための放出遅延材料として、放出製剤を遅延させるためのコーティング材料として、徐放ペレット、徐放カプセル。 最も広く使用されているのは、メチルカルボキシメチルセルロースと、MCなどのエチルカルボキシメチルセルロースで、タブレットやカプセルの製造、または砂糖でコーティングされたタブレットのコーティングによく使用されます。 プレミアムグレードのセルロースエーテルは、食品産業で使用することができ、様々な食品において有効な増粘剤、安定剤、添加剤、保水剤および機械的発泡剤である。 メチルセルロースとヒドロキシプロピルメチルセルロースは、

生理に有害ではない代謝的に不活性な物質。 高純度 (99.5% 以上) のカルボキシメチルセルロース (CMC) は、ミルクやクリーム製品、調味料、ジャム、ゼリー、缶詰食品、テーブルシロップ、飲料などの食品に添加できます。 純度が90% を超えるカルボキシメチルセルロースは、新鮮な果物の輸送や保管など、食品関連の側面で使用できます。 この種のラップには、優れた新鮮な保存効果、汚染の少ない、損傷がない、および機械化された生産が容易であるという利点があります。

5.光学および電気機能材料

電解質増粘安定剤は、セルロースエーテルの純度が高く、耐酸性と耐塩性が高く、特に鉄と重金属の含有量が低いため、コロイドは非常に安定しており、アルカリ電池に適しています。亜鉛マンガン電池電解液増粘安定剤。 多くのセルロースエーテルは、サーモトロピック液晶性を示します。 酢酸ヒドロキシプロピルセルロースは、164 °C未満でサーモトロピックコレステリック液晶を形成します。

メインリファレンス

1化学物質の辞書

2セルロースエーテルの特性、调制および工业用途

3セルロースエーテル市場の現状と開発動向