Ультра висока в'язкість гідроксиетил целюлоза (HEC)-це водорозчинна полімерна сполука, утворена при ефірифікації целюлози. Завдяки своїй чудовій в'язкості та стабільності, HEC широко використовується в багатьох сферах, таких як косметика, фармацевтичні препарати, будівництво та видобуток нафти.
(1), метод структури та підготовки HEC
1.1 Структура
HEC - це похідне ефіру, отримане при хімічній обробці природної целюлози. Його основна структурна одиниця-β-D-глюкоза, пов'язана з β-1,4 глікозидними зв’язками. Гідроксильна група (-OH) в целюлозі замінюється на оксид етилену (ЕО) або інший ефірний засіб, тим самим вводячи групу етокси (-Ch2CH2OH) з утворенням гідроксиетил целюлози. Увисока в'язкість HEC має більш високу молекулярну вагу, як правило, між мільйонами і десятками мільйонів, що дозволяє йому виявляти надзвичайно високу в'язкість у воді.
1.2 Метод підготовки
Підготовка HEC в основному розділена на два етапи: попередня обробка целюлози та реакції ефірності.
Попередня обробка целюлози: природна целюлоза (наприклад, бавовна, деревна м’якоть тощо) обробляється лугом для розтягування та дисоціації молекулярних ланцюгів целюлози для подальших реакцій ефірності.
Реакція ефірифікації: У лужних умовах попередньо оброблена целюлоза реагує на етиленоксид або інші ефірні засоби для введення гідроксиетил. На процес реакції впливає такі фактори, як температура, час та ефірна концентрація агента, а HEC з різним ступенем заміщення (DS) та рівномірністю заміщення (МС) отримують нарешті. Ультра-висока в'язкість HEC, як правило, вимагає високої молекулярної маси та відповідної ступеня заміщення, щоб забезпечити її характеристики в'язкості у воді.
(2) Характеристики HEC
2.1 Розчинність
HEC розчиняється як у холодній, так і в гарячій воді, утворюючи прозорий або напівпрозорий в'язкий розчин. На швидкість розчинення впливає такі фактори, як молекулярна маса, ступінь заміщення та температура розчину. Ультра висока в'язкість HEC має відносно низьку розчинність у воді і вимагає тривалого перемішування для повного розчинення.
2.2 В'язкість
В'язкість ультрасвисокої в'язкості HEC є його найбільш помітною характеристикою. Його в'язкість зазвичай коливається від декількох тисяч до десятків тисяч міліпи (MPA · с), залежно від концентрації, температури та швидкості зсуву розчину. В'язкість HEC не тільки залежить від молекулярної маси, але й тісно пов'язана зі ступенем заміщення в його молекулярній структурі.
2,3 стабільність
HEC має хорошу стабільність у кислотах, лугах та більшості органічних розчинників і не легко деградує. Крім того, HEC -рішення мають хорошу стабільність зберігання та можуть тривалий час підтримувати свою в'язкість та інші фізичні та хімічні властивості.
2.4 Сумісність
HEC сумісний з широким спектром хімічних речовин, включаючи поверхнево-активні речовини, солі та інші водорозчинні полімери. Його хороша сумісність дозволяє йому підтримувати стабільну продуктивність у складних системах рецептури.
(3) Застосування HEC
3.1 Косметика та засоби особистої гігієни
У косметиці HEC широко використовується як загусник, стабілізатор та плівковий агент. Ультра-висока в'язкість HEC може забезпечити відмінний дотик і тривала стабільність і зазвичай використовується в таких продуктах, як лосьйони, шампуні та кондиціонери.
3.2 Фармацевтична промисловість
Як фармацевтичний допоміжний засіб, HEC часто використовується при приготуванні таблеток, гелів та інших фармацевтичних препаратів. Його властивість високої в'язкості може контролювати швидкість вивільнення наркотиків та покращити біодоступність препарату.
3.3 Будівельні матеріали
У будівельній промисловості HEC використовується як загусник та агент, що підтримує воду, для цементних та гіпсовими матеріалами. Його висока в'язкість та хороша утримання води допомагають покращити продуктивність будівництва та запобігти висиханню та провисання матеріалів.
3.4 Видалення масла
У нафтовій промисловості HEC використовується в бурові рідини і розбиваючи рідини як загусник і редуктор перетягування. Ультра висока в'язкість HEC може покращити ємність суспензії та пісочну здатність рідин, покращуючи результати буріння та руйнування.
(4) Перспективи розвитку HEC
Зі просуванням технології та змінами попиту на ринку сфера застосування HEC продовжує розширюватися. Майбутні напрямки розвитку включають:
4.1 Розвиток високопродуктивного HEC
Оптимізуючи виробничий процес та співвідношення сировини, HEC з більш високою в'язкістю, краща розчинність та стабільність можуть бути розроблені для відповідності сценарій додатків з більш високим попитом.
4.2 Захист навколишнього середовища та сталого розвитку
Розробити екологічно чисті виробничі процеси та сировину, зменшити споживання енергії та викиди відходів під час виробництва та покращити стійкість HEC.
4.3 Розширення нових полів застосування
Вивчіть потенціал застосування HEC у галузі нових матеріалів, харчової промисловості та екологічної інженерії для сприяння її застосуванню в більшій галузі.
Ультра-висока в'язкість HEC-це багатофункціональний полімерний матеріал з широкими перспективами застосування. Його унікальні характеристики в'язкості та хороша хімічна стабільність роблять його важливу роль у різних галузях. Зі просуванням технології та розширенням полів застосування, перспективи ринку HEC будуть більш широкими.
Час посади: 17 лютого-2025