Hvað er sellulósaeter?

Sellulósi eter er fjölliða efnasamband með eter uppbyggingu úr sellulósa.Hver glúkósýlhringur í sellulósa stórsameindinni inniheldur þrjá hýdroxýlhópa, aðal hýdroxýlhópinn á sjötta kolefnisatóminu, annar hýdroxýlhópurinn á öðru og þriðja kolefnisatóminu og vetninu í hýdroxýlhópnum er skipt út fyrir kolvetnishóp til að mynda sellulósa eter afleiður hluti.Það er vara þar sem vetni hýdroxýlhópsins í sellulósafjölliðunni er skipt út fyrir kolvetnishóp.Sellulósi er fjölhýdroxý fjölliða efnasamband sem hvorki leysist upp né bráðnar.Eftir eterun er sellulósa leysanlegt í vatni, þynntri basalausn og lífrænum leysi og hefur hitaþol.

Sellulósi er fjölhýdroxý fjölliða efnasamband sem hvorki leysist upp né bráðnar.Eftir eterun er sellulósa leysanlegt í vatni, þynntri basalausn og lífrænum leysi og hefur hitaþol.

1. Náttúra:

Leysni sellulósa eftir eterun breytist verulega.Það er hægt að leysa upp í vatni, þynntri sýru, þynntri basa eða lífrænum leysi.Leysni veltur aðallega á þremur þáttum: (1) Eiginleikum hópanna sem kynntir eru í eterunarferlinu, þeir innleiddu Því stærri hópurinn, því minni leysni og því sterkari sem pólun innleiddra hópsins er, því auðveldara er sellulósaeterinn. að leysast upp í vatni;(2) Staðgengi og dreifing eterraðra hópa í stórsameindinni.Flesta sellulósa etera er aðeins hægt að leysa upp í vatni undir ákveðinni skiptingu, og skiptingarstigið er á milli 0 og 3;(3) Fjölliðunarstig sellulósaeters, því hærra sem fjölliðunarstigið er, því minna leysanlegt;Því lægra sem skiptingin er sem hægt er að leysa upp í vatni, því breiðari svið.Það eru margar tegundir af sellulósaeterum með framúrskarandi frammistöðu og þeir eru mikið notaðir í byggingariðnaði, sementi, jarðolíu, matvælum, textíl, þvottaefni, málningu, lyfjum, pappírsgerð og rafeindahlutum og öðrum iðnaði.

2. Þróa:

Kína er stærsti framleiðandi og neytandi sellulósaeter í heimi, með að meðaltali árlegur vöxtur meira en 20%.Samkvæmt bráðabirgðatölfræði eru um 50 framleiðslufyrirtæki fyrir sellulósaeter í Kína, hönnuð framleiðslugeta sellulósaeteriðnaðarins hefur farið yfir 400.000 tonn og það eru um 20 fyrirtæki með meira en 10.000 tonn, aðallega dreift í Shandong, Hebei, Chongqing og Jiangsu., Zhejiang, Shanghai og fleiri staðir.

3. Þarf:

Árið 2011 var CMC framleiðslugeta Kína um 300.000 tonn.Með vaxandi eftirspurn eftir hágæða sellulósaeter í iðnaði eins og lyfjum, matvælum og daglegum efnum eykst innlend eftirspurn eftir öðrum sellulósaetervörum öðrum en CMC., framleiðslugeta MC/HPMC er um 120.000 tonn og HEC er um 20.000 tonn.PAC er enn á kynningar- og umsóknarstigi í Kína.Með þróun stórra olíusvæða á hafi úti og þróun byggingarefna, matvæla, efnaiðnaðar og annarra iðnaða eykst magn og svið PAC og stækkar ár frá ári, með framleiðslugetu meira en 10.000 tonn.

4. Flokkun:

Samkvæmt efnafræðilegri uppbyggingarflokkun skiptihópa má skipta þeim í anjóníska, katjóníska og ójóníska etera.Það fer eftir eterunarefninu sem notað er, það eru metýlsellulósa, hýdroxýetýlmetýlsellulósa, karboxýmetýlsellulósa, etýlsellulósa, bensýlsellulósa, hýdroxýetýlsellulósa, hýdroxýprópýlmetýlsellulósa, sýanóetýlsellulósa, bensýlsýanóetýlsellulósa, karboxýmetýlhýdroxýetýlsellulósa og fenýlsellulósa osfrv. sellulósa og etýlsellulósa eru hagnýtari.

Metýlsellulósa:

Eftir að hreinsaða bómullin hefur verið meðhöndluð með basa er sellulósaeter framleitt með röð efnahvarfa með metanklóríði sem eterunarefni.Almennt er skiptingarstigið 1,6 ~ 2,0 og leysni er einnig mismunandi með mismunandi stigum útskipta.Það tilheyrir ójónuðum sellulósaeter.

(1) Metýlsellulósa er leysanlegt í köldu vatni og það verður erfitt að leysa það upp í heitu vatni.Vatnslausnin er mjög stöðug á bilinu pH=3~12.Það hefur góða samhæfni við sterkju, gúargúmmí osfrv. og mörg yfirborðsvirk efni.Þegar hitastigið nær hlauphitastigi á sér stað hlaup.

(2) Vatnssöfnun metýlsellulósa fer eftir magni þess, seigju, kornastærð og upplausnarhraða.Almennt, ef viðbætt magn er mikið, fínleiki er lítill og seigja er mikil, er vatnssöfnunarhlutfallið hátt.Meðal þeirra hefur magn viðbótarinnar mest áhrif á vökvasöfnunarhraða og seigjustigið er ekki í beinu hlutfalli við vatnssöfnunarhraða.Upplausnarhraði fer aðallega eftir því hversu yfirborðsbreyting sellulósaagna er á yfirborðinu og hversu fíngerð agna er.Meðal ofangreindra sellulósaethera hafa metýlsellulósa og hýdroxýprópýlmetýlsellulósa hærri vatnssöfnunarhraða.

(3) Breytingar á hitastigi geta haft alvarleg áhrif á vökvasöfnun metýlsellulósa.Almennt, því hærra sem hitastigið er, því verri varðhald vatnsins.Ef hitastig steypuhræra fer yfir 40°C mun vatnssöfnun metýlsellulósa minnka verulega, sem hefur alvarleg áhrif á byggingu steypuhrærunnar.

(4) Metýlsellulósa hefur veruleg áhrif á vinnsluhæfni og samheldni steypuhræra.„Límið“ vísar hér til bindikraftsins sem finnst á milli tækjabúnaðar verkamannsins og undirlagsins á veggnum, það er skurðþol steypuhrærunnar.Límið er hátt, skurðþol steypuhrærunnar er stórt og styrkurinn sem starfsmenn þurfa í notkun er einnig mikill og byggingarframmistaða steypuhrærunnar er léleg.Samheldni metýlsellulósa er í meðallagi í sellulósaeterafurðum.

Hýdroxýprópýlmetýlsellulósa:

Hýdroxýprópýl metýlsellulósa er afbrigði af sellulósa þar sem framleiðsla og neysla eykst hratt.Það er ójónaður sellulósablandaður eter sem er gerður úr hreinsuðu bómull eftir basa, með því að nota própýlenoxíð og metýlklóríð sem eterunarefni, í gegnum röð efnahvarfa.Staðgengisstigið er almennt 1,2~2,0.Eiginleikar þess eru mismunandi eftir hlutfalli metoxýlinnihalds og hýdroxýprópýlinnihalds.

(1) Hýdroxýprópýl metýlsellulósa er auðveldlega leysanlegt í köldu vatni og það mun lenda í erfiðleikum með að leysast upp í heitu vatni.En hlauphitastig þess í heitu vatni er verulega hærra en metýlsellulósa.Leysni í köldu vatni er einnig verulega bætt samanborið við metýlsellulósa.

(2) Seigja hýdroxýprópýlmetýlsellulósa er tengd við mólmassa þess og því stærri sem mólþyngdin er, því meiri seigja.Hitastig hefur einnig áhrif á seigju þess, þegar hitastig hækkar minnkar seigja.Hins vegar eru áhrif mikillar seigju þess og hitastigs minni en metýlsellulósa.Lausnin er stöðug þegar hún er geymd við stofuhita.

(3) Vökvasöfnun hýdroxýprópýlmetýlsellulósa fer eftir magni þess, seigju, osfrv., og vatnssöfnunarhraði hans undir sama magni í viðbót er hærra en metýlsellulósa.

(4) Hýdroxýprópýl metýlsellulósa er stöðugt fyrir sýru og basa og vatnslausn þess er mjög stöðug á bilinu pH = 2 ~ 12.Kaustic gos og lime vatn hefur lítil áhrif á frammistöðu þess, en basa getur flýtt fyrir upplausn þess og aukið aðeins seigju.Hýdroxýprópýl metýlsellulósa er stöðugt við algeng sölt, en þegar styrkur saltlausnar er hár hefur seigja hýdroxýprópýl metýlsellulósalausnar tilhneigingu til að aukast.

(5) Hýdroxýprópýl metýlsellulósa er hægt að blanda saman við vatnsleysanleg fjölliða efnasambönd til að mynda einsleita og meiri seigju lausn.Svo sem eins og pólývínýlalkóhól, sterkjueter, grænmetisgúmmí osfrv.

(6) Hýdroxýprópýl metýlsellulósa hefur betri ensímþol en metýlsellulósa og lausn þess er ólíklegri til að brotna niður af ensímum en metýlsellulósa.

(7) Viðloðun hýdroxýprópýlmetýlsellulósa við smíði steypuhræra er meiri en metýlsellulósa.

Hýdroxýetýl sellulósa:

Það er búið til úr hreinsaðri bómull sem er meðhöndluð með basa og hvarf við etýlenoxíð sem eterunarefni í viðurvist ísóprópanóls.Staðgengisstig þess er yfirleitt 1,5 ~ 2,0.Það hefur sterka vatnssækni og er auðvelt að gleypa raka.

(1) Hýdroxýetýlsellulósa er leysanlegt í köldu vatni, en erfitt er að leysa það upp í heitu vatni.Lausnin er stöðug við háan hita án hlaups.Það er hægt að nota það í langan tíma við háan hita í steypuhræra, en vökvasöfnun þess er minni en metýlsellulósa.

(2) Hýdroxýetýlsellulósa er stöðugt fyrir almennri sýru og basa og basa getur flýtt fyrir upplausn þess og aukið seigju lítillega.Dreifing þess í vatni er aðeins verri en metýlsellulósa og hýdroxýprópýlmetýlsellulósa.

(3) Hýdroxýetýl sellulósa hefur góða andstæðingur-sig árangur fyrir steypuhræra, en það hefur lengri seinkun tíma fyrir sement.

(4) Frammistaða áhýdroxýetýl sellulósaframleitt af sumum innlendum fyrirtækjum er augljóslega lægra en metýlsellulósa vegna mikils vatnsinnihalds og mikils öskuinnihalds.

(5) Myglan í vatnslausninni af hýdroxýetýlsellulósa er tiltölulega alvarleg.Við um það bil 40°C hitastig getur mygla komið fram innan 3 til 5 daga, sem hefur áhrif á frammistöðu þess.

Karboxýmetýl sellulósa:

Lonic sellulósa eter er búið til úr náttúrulegum trefjum (bómullar osfrv.) eftir basameðferð, með því að nota natríummónóklórasetat sem eterunarefni og gangast undir röð viðbragðsmeðferða.Staðgengisstigið er almennt 0,4 ~ 1,4 og frammistaða þess hefur mikil áhrif á útskiptin.

(1) Karboxýmetýlsellulósa er rakalausari og mun innihalda meira vatn þegar það er geymt við almennar aðstæður.

(2) Karboxýmetýl sellulósa vatnslausn framleiðir ekki hlaup og seigja minnkar með hækkun hitastigs.Þegar hitastigið fer yfir 50°C er seigja óafturkræf.

(3) Stöðugleiki þess hefur mikil áhrif á pH.Almennt er hægt að nota það í gifs-undirstaða steypuhræra, en ekki í sement-undirstaða steypuhræra.Þegar það er mjög basískt mun það missa seigju.

(4) Vatnssöfnun þess er mun lægri en metýlsellulósa.Það hefur hamlandi áhrif á gifs-undirstaða steypuhræra og dregur úr styrkleika þess.Hins vegar er verð á karboxýmetýlsellulósa verulega lægra en á metýlsellulósa.

Sellulósi alkýl eter:

Fulltrúar eru metýlsellulósa og etýlsellulósa.Í iðnaðarframleiðslu er metýlklóríð eða etýlklóríð almennt notað sem eterunarefni og hvarfið er sem hér segir:

Í formúlunni táknar R CH3 eða C2H5.Alkalístyrkur hefur ekki aðeins áhrif á magn eterunar heldur hefur einnig áhrif á neyslu alkýlhalíðs.Því lægri sem basastyrkurinn er, því sterkari er vatnsrof alkýlhalíðsins.Til að draga úr neyslu á eterandi efni verður að auka basastyrkinn.Hins vegar, þegar alkalístyrkurinn er of hár, minnkar bólguáhrif sellulósa, sem er ekki til þess fallið að eterunarviðbrögðin, og stig eterunar minnkar því.Í þessu skyni er hægt að bæta við óblandaðri lúg eða föstu lúgi við hvarfið.Í kjarnaofninum ætti að vera gott hræri- og rífunartæki þannig að alkalíið dreifist jafnt.Metýlsellulósa er mikið notað sem þykkingarefni, lím og hlífðarkolloid o.s.frv. Það er einnig hægt að nota sem dreifiefni fyrir fleytifjölliðun, bindandi dreifiefni fyrir fræ, textíllausn, aukefni fyrir mat og snyrtivörur, læknislím, lyfjahúð efni, og notað í latexmálningu, prentblek, keramikframleiðslu og blandað í sement Notað til að stjórna stillingartímanum og auka upphafsstyrkinn osfrv. Etýlsellulósaafurðir hafa mikinn vélrænan styrk, sveigjanleika, hitaþol og kuldaþol.Lítið útskipt etýlsellulósa er leysanlegt í vatni og þynntum basískum lausnum og hásetnar vörur eru leysanlegar í flestum lífrænum leysum.Það hefur góða eindrægni við ýmis kvoða og mýkiefni.Það er hægt að nota til að búa til plast, filmur, lökk, lím, latex og húðunarefni fyrir lyf osfrv. Innleiðing hýdroxýalkýlhópa í sellulósaalkýleter getur bætt leysni þess, dregið úr næmni þeirra fyrir söltun, aukið hlauphitastigið og bætt heitbræðslueiginleikar o.s.frv. Breytingin á ofangreindum eiginleikum er mismunandi eftir eðli tengihópanna og hlutfalli alkýls og hýdroxýalkýlhópa.

Sellulósa hýdroxýalkýl eter:

Fulltrúar þeirra eru hýdroxýetýlsellulósa og hýdroxýprópýlsellulósa.Eterandi efni eru epoxíð eins og etýlenoxíð og própýlenoxíð.Notaðu sýru eða basa sem hvata.Iðnaðarframleiðsla er að hvarfa basasellulósa við eterunarefni: hýdroxýetýlsellulósa með hátt skiptigildi er leysanlegt bæði í köldu vatni og heitu vatni.Hýdroxýprópýlsellulósa með hátt skiptigildi er aðeins leysanlegt í köldu vatni en ekki í heitu vatni.Hýdroxýetýlsellulósa er hægt að nota sem þykkingarefni fyrir latexhúðun, textílprentun og litunarlím, pappírslímandi efni, lím og hlífðarkolloid.Notkun hýdroxýprópýlsellulósa er svipuð og hýdroxýetýlsellulósa.Hýdroxýprópýlsellulósa með lágt skiptigildi er hægt að nota sem lyfjafræðilegt hjálparefni, sem getur haft bæði bindandi og sundrandi eiginleika.

Karboxýmetýl sellulósa, enska skammstöfunin CMC, er almennt til í formi natríumsalts.Eterunarefnið er einklórediksýra og hvarfið er sem hér segir:

Karboxýmetýl sellulósa er mest notaði vatnsleysni sellulósa eterinn.Áður fyrr var það aðallega notað sem borleðja, en nú hefur það verið útvíkkað til að nota það sem íblöndunarefni í þvottaefni, fatahreinsun, latexmálningu, húðun á pappa og pappír o.fl. Hægt er að nota hreinan karboxýmetýlsellulósa í matvæli, lyf, snyrtivörur, og einnig sem lím fyrir keramik og mót.

Pólýanónísk sellulósa (PAC) er jónaður sellulósaeter og er hágæða staðgönguvara fyrir karboxýmetýlsellulósa (CMC).Það er hvítt, beinhvítt eða örlítið gult duft eða korn, eitrað, bragðlaust, auðvelt að leysa upp í vatni til að mynda gagnsæja lausn með ákveðinni seigju, hefur betri hitaþol stöðugleika og saltþol og sterka bakteríudrepandi eiginleika.Engin mygla og hrörnun.Það hefur einkenni mikils hreinleika, mikils útskipta og einsleitrar dreifingar skiptihópa.Það er hægt að nota sem bindiefni, þykkingarefni, rheology modifier, vökvatapsminnkandi, fjöðrunarjafnvægi osfrv. Pólýanjónísk sellulósa (PAC) er mikið notaður í öllum atvinnugreinum þar sem hægt er að nota CMC, sem getur dregið verulega úr skammtinum, auðveldað notkun, veitt betri stöðugleika og uppfylla hærri ferli kröfur.

Sýanóetýl sellulósa er hvarfafurð sellulósa og akrýlónítríls undir hvata basa.

Sýanóetýl sellulósa hefur háan rafstuðul og lágan tapstuðul og er hægt að nota sem plastefni fyrir fosfór- og rafljósperur.Hægt er að nota lágsetna sýanóetýlsellulósa sem einangrunarpappír fyrir spennubreyta.

Hærra fitualkóhóleter, alkenýleter og arómatísk alkóhóleter úr sellulósa hafa verið útbúin, en hafa ekki verið notuð í reynd.

Undirbúningsaðferðum sellulósaeters má skipta í vatnsmiðilsaðferð, leysisaðferð, hnoðunaraðferð, slurry aðferð, gas-fast aðferð, fljótandi fasa aðferð og samsetningu ofangreindra aðferða.

5. Undirbúningsregla:

Hár α-sellulósakvoða er bleytt með basískri lausn til að bólga það til að eyðileggja fleiri vetnistengi, auðvelda dreifingu hvarfefna og mynda alkalísellulósa og hvarfast síðan við eterunarefni til að fá sellulósaeter.Eterandi efni eru kolvetnishalíð (eða súlföt), epoxíð og α og β ómettuð efnasambönd með rafeindaviðtaka.

6. Grunnframmistaða:

Íblöndunarefni gegna lykilhlutverki í að bæta afköst bygginga þurrblönduðs múrs og eru meira en 40% af efniskostnaði í þurrblönduðum múr.Töluverður hluti íblöndunar á heimamarkaði er útvegaður af erlendum framleiðendum og viðmiðunarskammtur vörunnar er einnig frá birgir.Afleiðingin er sú að kostnaður við þurrblönduð steypuhræra er áfram mikill og erfitt er að gera algengt múr- og múrsteinsmúr í miklu magni og breitt úrval vinsælda.Hágæða markaðsvörur eru undir stjórn erlendra fyrirtækja og framleiðendur þurrblönduðra steypuhræra hafa lítinn hagnað og lélegt verðlag;notkun íblöndunarefna skortir kerfisbundnar og markvissar rannsóknir og fylgir í blindni erlendum formúlum.

Vatnsheldur er lykilblöndun til að bæta vatnsheldni þurrblandaðs steypuhræra, og það er einnig eitt af lykilblöndunum til að ákvarða kostnað við þurrblönduð steypuhræra.Helsta hlutverksellulósa eterer vökvasöfnun.

Sellulósi eter er almennt orð yfir röð af vörum sem framleiddar eru með hvarfi alkalísellulósa og eterandi efnis við ákveðnar aðstæður.Alkalí sellulósa er skipt út fyrir mismunandi eterandi efni til að fá mismunandi sellulósa etera.Samkvæmt jónunareiginleikum skiptihópa er hægt að skipta sellulósaetrum í tvo flokka: jónandi (eins og karboxýmetýlsellulósa) og ójónandi (eins og metýlsellulósa).Samkvæmt tegund skiptihóps er hægt að skipta sellulósaeter í mónóeter (eins og metýlsellulósa) og blandaðan eter (eins og hýdroxýprópýlmetýlsellulósa).Samkvæmt mismunandi leysni er hægt að skipta því í vatnsleysni (eins og hýdroxýetýl sellulósa) og leysni lífrænna leysiefna (eins og etýl sellulósa).Þurrblandað steypuhræra er aðallega vatnsleysanlegur sellulósa og vatnsleysanlegur sellulósi er skipt í augnabliksgerð og yfirborðsmeðhöndlaða síðupplausnargerð.

Verkunarháttur sellulósaeters í steypuhræra er sem hér segir:

(1) Eftir að sellulósaeterinn í steypuhrærinu er leystur upp í vatni er skilvirk og jöfn dreifing sementsefnisins í kerfinu tryggð vegna yfirborðsvirkninnar og sellulósaeterinn, sem hlífðarkollóíð, „vefur“ fast efninu. agnir og lag af smurfilmu myndast á ytra yfirborði þess, sem gerir steypuhrærakerfið stöðugra og bætir einnig vökva steypuhrærunnar meðan á blöndun stendur og sléttur smíði.

(2) Vegna eigin sameindabyggingar gerir sellulósa eterlausnin það að verkum að raka í steypuhrærinu er ekki auðvelt að missa og losar það smám saman yfir langan tíma, sem gefur steypuhrærunni góða vökvasöfnun og vinnanleika.