Hidroksietil celiuliozė (HEC) yra svarbus nejoninis vandenyje tirpus polimeras, priklausantis celiuliozės eterio klasei junginių klasei. Jis gaunamas natūralios celiuliozės eterifikavimo reakcijoje su etileno oksidu (etileno oksidu) šarminėse sąlygomis. Hidroksitil -celiuliozė yra linijinė polisacharidų grandinė, sudaryta iš gliukozės celiuliozės vienetų cheminėje struktūroje, o kai kurias ar visas hidroksilo grupes jo gliukozės vienetuose pakeičia hidroksitilo grupės, kad susidarytų hidroksitil -celiuliozės.
Ingredientai ir cheminė struktūra
Hidroksitil -celiuliozės molekulinė struktūra daugiausia apima šias dalis:
Celiuliozės stuburas: celiuliozė yra natūralus polisacharidas, kurio pagrindinis komponentas yra linijinė gliukozės blokų grandinė, sujungta β-1,4-glikozidinėmis jungtimis. Ši celiuliozės struktūra suteikia didelį kristališkumą ir fizinę jėgą.
Hidroksitilo pakaitalas: celiuliozės stuburo gliukozės vienete yra trys hidroksilo grupės (–OH), esančios atitinkamai C2, C3 ir C6 padėtyse. Hidroksietil celiuliozė gaunama įvedant hidroksietil (–CH2CH2OH) grupes hidroksilo grupėse per eterifikacijos reakciją tarp šių hidroksilo grupių ir etileno oksido. Įvedus šiuos pakaitalus, sumažėja celiuliozės kristališkumas, pagerina jo tirpumas vandenyje ir daro gerą vandeniniame tirpale sutirštėjimu ir viskoelastingumu.
Molekulinė masė ir pakeitimo laipsnis: molekulinė masė ir pakaitalų laipsnis (ty, kiekviename gliukozės vienete pakeičiama hidroksilo celiuliozės hidroksilo grupių skaičius) yra du svarbūs veiksniai, darantys įtaką jo savybėms. Paprastai hidroksitil -celiuliozė, turinti didesnę molekulinę masę, turi geresnį klampumą ir sustorėjimo galimybes, tuo tarpu didesnis pakaitalų laipsnis padidina jo tirpumą vandenyje ir stabilumu.
Hidroksietil -celiuliozės fizikinės ir cheminės savybės
Dėl savo unikalios struktūros hidroksietil celiuliozė pasižymi puikiomis fizikinės ir cheminėmis savybėmis:
Vandens tirpumas: Hidroksitil -celiuliozė lengvai tirpsta šaltame ir karštame vandenyje, kad susidarytų skaidrus ar šiek tiek drumstinis koloidinis tirpalas. Jo tirpimo procesui nedaro didelės įtakos pH vertė ir jis išlieka stabilus plačiame pH diapazone (paprastai nuo 2 iki 12).
STOREMINGAS: Hidroksietil celiuliozė turi gerą tirštinimo poveikį vandeniniame tirpale, o jo sustorėjimo galimybėms įtakos turi molekulinė masė, pakaitalų laipsnis ir tirpalo koncentracija. Didėjant koncentracijai, tirpalo klampumas didėja eksponentiškai, todėl jis plačiai naudojamas pramoniniame laukuose, kuriems reikia tirštiklių.
Paviršiaus aktyvumas: Kadangi hidroksietil celiuliozės molekulėje yra hidrofilinių grupių ir hidrofobinių griaučių, ji gali sumažinti vandens paviršiaus įtempimą tirpale ir parodyti tam tikrą paviršiaus aktyvumą. Dėl šios savybės ji naudojama dangose, dažuose ir kituose laukuose ir gali pagerinti produkto sklandumą ir dangos savybes.
Stabilumas: Hidroksitil -celiuliozė turi gerą stabilumą vandeniniame tirpale, gali atsispirti bendrųjų oksidantų ir šviesos įtakai ir yra santykinai stabilus rūgšties ir šarminės sąlygomis. Dauguma mikroorganizmų vandeniniame tirpale jo nepažeis, todėl saugojimo metu nėra lengva pablogėti.
Biologinis suderinamumas ir saugumas: Hidroksitil -celiuliozė yra plačiai naudojama maiste, kosmetikoje ir vaistuose, nes ji gaunama iš natūralios celiuliozės ir vis dar palaiko gerą biologinį suderinamumą ir mažą toksiškumą po cheminių modifikacijų. Pvz., Jis naudojamas kaip tirštiklis ir stabilizatorius maiste, kaip drėkinamasis ir emulsiklio stabilizatorius kosmetikoje, kaip rišiklio ir kontroliuojama išleidimo matrica farmacijos preparatai.
Pasiruošimas ir taikymas
Hidroksitil -celiuliozės paruošimas paprastai yra padalintas į tris etapus: celiuliozės šarmavimą, eterifikacijos reakciją, valymą ir džiovinimą. Pirmiausia celiuliozė gydoma šarminėmis sąlygomis, kad būtų suaktyvintas hidroksilo celiuliozės grupes, o po to reaguojama su etileno oksidu, kad susidarytų hidroksietil -celiuliozė. Galiausiai galutinis produktas gaunamas atliekant tokius veiksmus kaip neutralizavimas, apsivalymas ir džiovinimas.
Hidroksietil celiuliozė yra plačiai naudojama statybinėse medžiagose (tokiose kaip cemento skiedinys ir dangos), kasdienių cheminių medžiagų (tokių kaip plovikliai ir kosmetika), vaistai (pvz., Vaistų kontroliuojamos išleidimo sistemos) ir maisto pramonė (pvz., Tirpikliai ir stabilizatoriai).
Hidroksietil celiuliozė yra plačiai naudojama įvairiose srityse dėl puikių fizinių ir cheminių savybių ir universalumo. Jos struktūros ir sudėties unikalumas leidžia atlikti svarbų vaidmenį sustorėjusios, emulsijos, pakabos, plėvelės formavimo ir stabilizavimo vaidmenyje ir yra nepakeičiama svarbi cheminė medžiaga.
Pašto laikas: 2012 m. Vasario 17 d