Ultra visoka viskoznost hidroksietil celuloza (HEC) je polimerni spoj topljivi u vodi koji se formirao eterifikacijom celuloze. Zbog svoje izuzetne viskoznosti i stabilnosti HEC se široko koristi u mnogim poljima kao što su kozmetika, farmaceutski, izgradnja i ekstrakcija ulja.
(1), HEC struktura i metoda pripreme
1.1 Struktura
HEC je eterski derivat dobiven od hemijskog tretmana prirodne celuloze. Njegova osnovna strukturna jedinica je β-d-glukoza, povezana β-1,4 glikozidijskim obveznicama. Hidroksilna grupa (-OH) u celulozu zamijenjena je etilen oksidom (EO) ili drugim agentima za eteriranje, uvodeći grupu etoksija (-ch2ch2oh) za formiranje hidroksietil celuloze. Ultra-visoka viskoznost HEC ima veću molekularnu težinu, obično između miliona i desetine miliona, što omogućava izlaganje izuzetno visoke viskoznosti u vodi.
1.2 Način pripreme
Priprema HEC-a uglavnom je podijeljena u dva koraka: prethodno pretres celuloze i reakcije etiketiranja.
Prekinu celuloze: prirodna celuloza (poput pamuka, drvne pulpe itd.
Reakcija eterifikacije: Pod alkalnim uvjetima, prethodna celuloza reagira se etilen oksidom ili drugim sredstvima za eteriku za uvođenje hidroksietil grupa. Postupak reakcije utječe faktori kao što su temperaturni, vremenski period i koncentracija agenta za eterikuvanje i HEC sa različitim stupnjevima zamjene (DS) i supstitucijsku uniformu (MS) konačno se dobivaju. Ultra visoka viskoznost HEC-a uglavnom zahtijeva visoku molekularnu težinu i prikladan stepen zamjene kako bi se osigurala njegove karakteristike viskoznosti u vodi.
(2) Karakteristike HEC-a
2.1 Rastvorljivost
HEC se rastvara i u hladnoj i toploj vodi, formirajući prozirno ili prozirno viskozno rješenje. Stopa raspuštanja utječe faktori kao što su molekularna težina, stepen supstitucije i temperaturu otopine. Ultra visoki viskoznost HEC ima relativno malu rastvorljivost u vodi i zahtijeva dugotrajno miješanje u potpunosti rastvaranje.
2.2 Viskoznost
Viskoznost ultra visoke viskoznosti HEC-a je njegova najistaknutija karakteristika. Njegova viskoznost se obično kreće od nekoliko hiljada na desetine hiljada MilliPa · s (MPa · s), ovisno o koncentraciji, temperaturi i smicanju otopine. Viskoznost HEC-a ne samo da ovisi samo o molekulijskoj težini, već je usko povezana sa stupnjem zamjene u svojoj molekularnoj strukturi.
2.3 Stabilnost
HEC ima dobru stabilnost u kiselinama, alkalisu i većini organskih otapala i nije lako degradiran. Pored toga, HEC rješenja imaju dobru stabilnost skladištenja i dugo može održavati svoju viskoznost i druga fizička i hemijska svojstva.
2.4 Kompatibilnost
HEC je kompatibilan sa širokim spektrom hemikalija, uključujući surfaktarske letike, soli i druge polimere topljivih voda. Njegova dobra kompatibilnost omogućava joj da održava stabilne performanse u složenim formulacijskim sistemima.
(3) Primjena HEC-a
3.1 Kozmetika i proizvodi za ličnu njegu
U kozmetici HEC se široko koristi kao zgušnjivač, stabilizator i sredstvo za formiranje filma. Ultra visoka viskoznost HEC može pružiti odličan dodir i dugotrajnu stabilnost i obično se koristi u proizvodima kao što su losioni, šamponi i klima uređaji.
3.2 Farmaceutska industrija
Kao farmaceutski ekscipci, HEC se često koristi u pripremi održivih tableta za oslobađanje, gelovi i drugih farmaceutskih preparata. Njegova visoka nekretnina viskoznosti može kontrolirati brzinu puštanja droge i poboljšati bioraspoloživost lijeka.
3.3 Građevinski materijal
U građevinskoj industriji HEC se koristi kao sredstvo za zgušnjavanje i zadržavanje vode za materijale na bazi cementa i gipsa. Njegova visoka viskoznost i dobri zadržavanje vode pomažu poboljšati građevinske performanse i sprečavaju da se materijali isušuje i iskrivljajući.
3.4 Vađenje ulja
U naftnoj industriji HEC se koristi u bušenje tekućinama i lomljivim tekućinama kao zgušnjivač i reduktor za povlačenje. Ultra visoka viskoznost HEC-a može poboljšati kapacitet obustave i nosivost tečnosti, poboljšavajući rezultate operacija bušenja i lomljenja.
(4) Izgledi za razvoj HEC-a
Sa napretkom tehnologije i promjena na tržišnoj potražnji, opseg aplikacije HEC nastavlja se proširiti. Budući razvojni smjerovi uključuju:
4.1 Razvoj visoko performansa HEC-a
Optimiziranjem omjera proizvodnog procesa i sirovina HEC-a s većom viskoznostima, bolja rastvorljivost i stabilnost može se razviti kako bi se zadovoljili scenariji više zahtjeva za više zahtjeva.
4.2 Zaštita životne sredine i održivi razvoj
Razviti ekološki prihvatljive proizvodne procese i sirovine, smanjiti potrošnju energije i emisije otpada tokom proizvodnog procesa i poboljšati održivost HEC-a.
4.3 Proširenje novih polja aplikacija
Istražite aplikativni potencijal HEC-a u oblastima novih materijala, prehrambene industrije i ekološkog inženjerstva za promociju njegove primjene u više industrija.
Ultra-visoka viskoznost HEC-a je multifunkcionalni polimer materijal sa širokim perspektivima aplikacije. Njegove jedinstvene karakteristike viskoznosti i dobra hemijska stabilnost čine da igra važnu ulogu u raznim industrijama. Sa napretkom tehnologije i širenja aplikacijskih polja, tržišne izglede HEC-a bit će širi.
Pošta: Feb-17-2025