A hidroxietilcelulosa (HEC) é un material polimérico non iónico soluble en auga moi utilizado en cosméticos, produtos farmacéuticos, pinturas, revestimentos, construción e outros campos. Ten un excelente espesamento, suspensión, dispersión, emulsificación, formación de película, retención de auga e outras propiedades, polo que se converteu nun axente auxiliar importante en moitas industrias. Non obstante, a hidroxietil celulosa non se obtén directamente a partir de materiais naturais, senón que se obtén modificando químicamente a celulosa natural. Para iso, para comprender a fonte natural da hidroxietil celulosa, primeiro necesitamos comprender a fonte e a estrutura da celulosa.
Fonte natural de celulosa
A celulosa é un dos polímeros orgánicos máis abundantes na terra e está moi presente nas paredes celulares das plantas, especialmente en plantas leñosas, algodón, liño e outras fibras vexetais. É un compoñente clave na estrutura da planta e proporciona resistencia mecánica e estabilidade. A unidade básica da celulosa é unha molécula de glicosa, que está conectada por enlaces β-1,4-glicosídicos para formar unha estrutura de cadea longa. Como material polímero natural, a celulosa ten excelentes propiedades físicas e químicas, polo que é unha materia prima importante para varios derivados.
Proceso de preparación de hidroxietil celulosa
Aínda que a celulosa ten moitas propiedades excelentes, o seu rango de aplicación está limitado ata certo punto. A razón principal é que a celulosa ten unha solubilidade escasa, especialmente unha solubilidade limitada en auga. Para mellorar esta propiedade, os científicos modifican quimicamente a celulosa para preparar varios derivados de celulosa. A hidroxietil celulosa é un éter de celulosa soluble en auga obtido por etoxilación da celulosa natural mediante reacción química.
No proceso de preparación específico, a celulosa natural disólvese primeiro nunha solución alcalina e despois engádese óxido de etileno ao sistema de reacción. A reacción de etoxilación do óxido de etileno e dos grupos hidroxilo na celulosa prodúcese para xerar hidroxietil celulosa. Esta modificación aumenta a hidrofilia das cadeas de celulosa, mellorando así as súas propiedades de solubilidade e viscosidade na auga.
Principais fontes de materias primas
A materia prima natural principal para a preparación de hidroxietil celulosa é a celulosa, e as fontes naturais de celulosa inclúen:
Madeira: O contido de celulosa na madeira é elevado, especialmente en coníferas e frondosas, onde a celulosa pode chegar ao 40-50%. A madeira é unha das fontes de celulosa máis importantes na industria, especialmente na fabricación de papel e na produción de derivados da celulosa.
Algodón: a fibra de algodón está composta case de celulosa pura, e o contido de celulosa no algodón é de máis do 90%. Debido á súa alta pureza, a fibra de algodón úsase a miúdo para preparar derivados de celulosa de alta calidade.
Fibras vexetais como o liño e o cánabo: estas fibras vexetais tamén son ricas en celulosa e, debido a que estas fibras vexetais adoitan ter unha alta resistencia mecánica, tamén teñen certas vantaxes na extracción de celulosa.
Residuos agrícolas: incluíndo palla, palla de trigo, palla de millo, etc. Estes materiais conteñen certa cantidade de celulosa, da que pódese extraer a celulosa mediante procesos de tratamento axeitados, proporcionando unha fonte de materias primas económicas e renovables para a produción de derivados da celulosa. .
Ámbitos de aplicación da hidroxietilcelulosa
Debido ás propiedades especiais da hidroxietil celulosa, úsase amplamente en moitos campos. As seguintes son varias áreas de aplicación principais:
Industria da construción: a hidroxietil celulosa utilízase amplamente nos materiais de construción como espesante e axente de retención de auga, especialmente en morteiros de cemento, xeso, masilla en po e outros materiais, que poden mellorar eficazmente as propiedades de construción e retención de auga dos materiais.
Industria química diaria: en deterxentes, produtos para o coidado da pel, xampús e outros produtos químicos diarios, a hidroxietil celulosa úsase como espesante e estabilizador para mellorar a sensación e a estabilidade do produto.
Pinturas e revestimentos: na industria de revestimentos, a hidroxietil celulosa utilízase como espesante e axente de control da reoloxía para mellorar a traballabilidade do revestimento e evitar a flacidez.
Ámbito farmacéutico: en preparados farmacéuticos, a hidroxietil celulosa pódese usar como aglutinante, espesante e axente de suspensión para comprimidos para mellorar as características de liberación e a estabilidade dos fármacos.
Aínda que a hidroxietilcelulosa non é unha substancia natural, a súa materia prima básica, a celulosa, está moi presente nas plantas na natureza. A través da modificación química, a celulosa natural pódese converter en hidroxietil celulosa cun excelente rendemento e aplicarse en varias industrias. As plantas naturais como a madeira, o algodón, o liño, etc. proporcionan unha rica fonte de materias primas para a produción de hidroxietil celulosa. Co avance da ciencia e da tecnoloxía e o aumento da demanda industrial, o proceso de produción de hidroxietil celulosa tamén se está optimizando continuamente, e espérase que mostre o seu valor único en máis campos no futuro.
Hora de publicación: 23-Oct-2024