Hydroksyetylcellulose (HEC) er et ikke-ionisk vannløselig polymermateriale som er mye brukt i kosmetikk, farmasøytiske produkter, maling, belegg, konstruksjon og andre felt. Det har utmerket fortykning, suspensjon, dispersjon, emulgering, filmdannende, vannretensjon og andre egenskaper, så det har blitt et viktig hjelpemiddel i mange bransjer. Hydroksyetylcellulose er imidlertid ikke hentet direkte fra naturlige materialer, men oppnås ved kjemisk modifisering av naturlig cellulose. For å forstå den naturlige kilden til hydroksyetylcellulose, må vi først forstå kilden og strukturen til cellulose.
Naturlig kilde til cellulose
Cellulose er en av de mest tallrike organiske polymerene på jorden og er mye tilstede i celleveggene til planter, spesielt i treaktige planter, bomull, lin og andre plantefibre. Det er en nøkkelkomponent i anleggets struktur og gir mekanisk styrke og stabilitet. Den grunnleggende enheten av cellulose er et glukosemolekyl, som er forbundet med β-1,4-glykosidbindinger for å danne en langkjedestruktur. Som et naturlig polymermateriale har cellulose utmerkede fysiske og kjemiske egenskaper, noe som gjør det til et viktig råmateriale for ulike derivater.
Fremstillingsprosess av hydroksyetylcellulose
Selv om cellulose i seg selv har mange utmerkede egenskaper, er bruksområdet til en viss grad begrenset. Hovedårsaken er at cellulose har dårlig løselighet, spesielt begrenset løselighet i vann. For å forbedre denne egenskapen modifiserer forskere cellulose kjemisk for å fremstille forskjellige cellulosederivater. Hydroksyetylcellulose er en vannløselig celluloseeter oppnådd ved etoksylering av naturlig cellulose gjennom kjemisk reaksjon.
I den spesifikke fremstillingsprosessen løses naturlig cellulose først i alkaliløsning, og deretter tilsettes etylenoksid til reaksjonssystemet. Etoksyleringsreaksjon av etylenoksid og hydroksylgrupper i cellulose skjer for å generere hydroksyetylcellulose. Denne modifikasjonen øker hydrofilisiteten til cellulosekjeder, og forbedrer derved dens løselighet og viskositetsegenskaper i vann.
Hovedråstoffkilder
Det naturlige kjernematerialet for fremstilling av hydroksyetylcellulose er cellulose, og de naturlige kildene til cellulose inkluderer:
Tre: Celluloseinnholdet i tre er høyt, spesielt i bar- og løvtre, hvor cellulosen kan nå 40%-50%. Tre er en av de viktigste kildene til cellulose i industrien, spesielt innen papirproduksjon og produksjon av cellulosederivater.
Bomull: Bomullsfiber er nesten sammensatt av ren cellulose, og celluloseinnholdet i bomull er så høyt som over 90 %. På grunn av sin høye renhet, brukes bomullsfiber ofte til å tilberede cellulosederivater av høy kvalitet.
Plantefibre som lin og hamp: Disse plantefibrene er også rike på cellulose, og fordi disse plantefibrene vanligvis har høy mekanisk styrke, har de også visse fordeler ved celluloseekstraksjon.
Landbruksavfall: inkludert halm, hvetehalm, maishalm osv. Disse materialene inneholder en viss mengde cellulose, og cellulose kan utvinnes fra dem gjennom hensiktsmessige behandlingsprosesser, og gir en billig og fornybar kilde til råvarer for produksjon av cellulosederivater .
Bruksområder for hydroksyetylcellulose
På grunn av de spesielle egenskapene til hydroksyetylcellulose, er den mye brukt på mange felt. Følgende er flere viktige bruksområder:
Byggeindustri: Hydroksyetylcellulose er mye brukt i byggematerialer som fortykningsmiddel og vannholdende middel, spesielt i sementmørtel, gips, kittpulver og andre materialer, som effektivt kan forbedre materialenes konstruksjon og vannholdende egenskaper.
Daglig kjemisk industri: I vaskemidler, hudpleieprodukter, sjampoer og andre daglige kjemiske produkter brukes hydroksyetylcellulose som fortykningsmiddel og stabilisator for å forbedre produktets følelse og stabilitet.
Maling og belegg: I beleggindustrien brukes hydroksyetylcellulose som fortykningsmiddel og reologikontrollmiddel for å forbedre bearbeidbarheten til belegget og unngå henging.
Farmasøytisk felt: I farmasøytiske preparater kan hydroksyetylcellulose brukes som bindemiddel, fortykningsmiddel og suspenderingsmiddel for tabletter for å forbedre frigjøringsegenskapene og stabiliteten til legemidler.
Selv om hydroksyetylcellulose ikke er et naturlig forekommende stoff, er dets grunnleggende råmateriale, cellulose, mye tilstede i planter i naturen. Gjennom kjemisk modifisering kan naturlig cellulose omdannes til hydroksyetylcellulose med utmerket ytelse og brukes i ulike bransjer. Naturlige planter som tre, bomull, lin, etc. gir en rik kilde til råvarer for produksjon av hydroksyetylcellulose. Med utviklingen av vitenskap og teknologi og økningen i industriell etterspørsel, blir produksjonsprosessen for hydroksyetylcellulose også kontinuerlig optimalisert, og det forventes å vise sin unike verdi på flere felt i fremtiden.
Innleggstid: 23. oktober 2024