Hidroksietil celuloza (HEC) je zaista polimer. Da bismo to u potpunosti shvatili, moramo istražiti osnovne pojmove polimera, strukture celuloze i njenih derivata, sintezu i svojstva hidroksietil celuloze i njegovih primjena.
1. Osnovni pojmovi polimera
Polimeri su makromolekularni spojevi formirani velikim brojem ponavljajućih jedinica (zvani monomeri) povezani hemijskim obveznicama. Ovi monomeri čine strukture dugog lanca kroz reakcije polimerizacije, dajući polimerima jedinstvena fizička i hemijska svojstva. Prema njihovim izvorima, polimeri se mogu podijeliti na prirodne polimere i sintetičke polimere. Prirodni polimeri uključuju celulozu, protein i prirodnu gumu; Sintetički polimeri uključuju polietilen, polistiren i polivinil hlorid.
2. Celuloza i njena struktura
Celuloza je najobičniji organski polimerni spoj u prirodi, uglavnom na zidovima biljaka. Celuloza je polisaharid sastavljen od β-d-glukoznih jedinica linearno povezanih sa β (1 → 4) glikozidijskim vezama, sa visokom kristalinity i stabilnom strukturom. Zbog svojih ponovljenih glukoznih jedinica, sam celuloza je prirodni polimer.
3. Sinteza i struktura hidroksietil celuloze
Hidroksietil celuloza je derivat celuloze, koji se dobiva uvođenjem supstituenata hidroksietil (-ch₂ch₂oh) u molekularni lanac celuloze. Konkretno, celuloza reagira s etil hloroacetatom ili etil hloroacetatnom otopinom pod alkalnim uvjetima za proizvodnju hidroksietil celuloze.
Strukturno, hidroksietil celuloza još uvijek zadržava strukturu celuloze dugog lanca, odnosno glavni lanac sastavljen od velikog broja ponavljanih glukoznih jedinica. Međutim, neke hidroksilne grupe zamjenjuju hidroksietil grupama, a ova modifikacija daje celulozu ima rastvorljivost i karakteristike viskoznosti različite od onih originalne celuloze. Uprkos uvođenju supstitueta, hidroksietil celuloza je i dalje visoka molekularna težina, a njegova molekularna struktura sadrži opetovane jedinice, tako da ispunjava definiciju polimera.
4. Svojstva hidroksietil celuloze
Kao polimer, hidroksietil celuloza ima neke tipične polimerne nekretnine na sledeći način:
Visoka molekularna težina: Molekularna težina hidroksietil celuloze obično je između stotina hiljada i milijuna daltona, pokazujući očite polimerne karakteristike.
Svojstva otopine: hidroksietil celuloza može formirati viskozno koloidno rješenje u hladnoj i toploj vodi. Viskoznost njegovog rješenja odnosi se na molekularnu težinu i stepen zamjene. Ova nekretnina je od velikog značaja u mnogim aplikacijama.
Termosenzitivnost: Viskoznost hidroksietil celulozne otopine se mijenja temperaturom, koja prikazuje termosenzibilnost, što je zajedničko svojstvo polimernih rješenja.
Sposobnost zadebljanja i formiranja filmova: Zbog zapletanja i interakcije njegovih polimernih lanaca, hidroksietil celuloza može formirati stabilnu mrežnu strukturu u otopini, što mu daje izvrsnu sposobnost zadebljanja i formiranja filma.
V. Primjena hidroksietil celuloze
Zbog svojih jedinstvenih svojstava polimera, hidroksietil celuloza široko se koristi u mnogim poljima. Slijede neke tipične primjene:
Građevinski materijal: Kao dodatak cementa, hidroksietil celuloza može poboljšati tekućinu i vodu za zadržavanje cementne gnojnice i poboljšati građevinske performanse.
Premazi i boje: u premazima, HEC se koristi kao sredstvo za zgušnjivač, stabilizator i film koji formiraju film za poboljšanje adhezije i glatkoće premaza.
Ljepila: Njegova dobra svojstva vezanja čine ga važnom komponentom u ljepljivim formulacijama.
Industrija za papir: HEC se koristi u papirnom premazu i obradi za poboljšanje glatkoće površine i tiskarskih svojstava papira.
Kozmetika: HEC se široko koristi u masti, pasta za zube i proizvode za njegu kože.
Te aplikacije koriste polimerna svojstva hidroksietil celuloze, poput visoke viskoznosti, svojstva i stabilnosti filma, dodatno pokazujući svoju funkcionalnost i značaj kao polimer.
Hidroksietil celuloza je polimer dobiven hemijskim modifikacijom celuloze. Njegova molekularna struktura sadrži veliki broj ponovljenih glukoznih jedinica, koji i dalje održavaju karakteristike visoke molekulske težine i lančane strukture nakon hidroksietil zamjene. Hidroksietil celuloza pokazuje tipična polimerna svojstva kao što su visoka viskoznost, plastičnost otopine i sposobnost formiranja filmova i široko se koristi u mnogim industrijskim poljima. Stoga se može jasno reći da je hidroksietil celuloza važan polimer.
Pošta: Feb-17-2025