Ultra yüksek viskozite hidroksietil selüloz (HEC), selülozun eterleştirilmesiyle oluşan suda çözünür bir polimer bileşiğidir. Olağanüstü viskozitesi ve stabilitesi nedeniyle HEC, kozmetik, ilaç, yapı ve yağ ekstraksiyonu gibi birçok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır.
(1), HEC yapısı ve hazırlık yöntemi
1.1 Yapı
HEC, doğal selülozun kimyasal tedavisinden elde edilen bir eter türevidir. Temel yapısal birimi, β-1,4 glikosidik bağlarla bağlanan β-D-glukozdur. Selüloz içindeki hidroksil grubu (-OH), etilen oksit (EO) veya diğer eterleştirme ajanıyla değiştirilir, böylece hidroksietil selüloz oluşturmak için bir etoksi (-Ch2Ch2OH) grubu eklenir. Ultra yüksek viskozite HEC, genellikle milyonlarca ve on milyonlarca arasında daha yüksek bir moleküler ağırlığa sahiptir, bu da suda son derece yüksek viskozite sergilemesini sağlar.
1.2 Hazırlık Yöntemi
HEC'nin hazırlanması esas olarak iki adıma ayrılır: selüloz ve eterleştirme reaksiyonunun ön işlemi.
Selülozun ön tedavisi: Doğal selüloz (pamuk, odun hamuru vb. Gibi), sonraki eterleştirme reaksiyonları için selüloz moleküler zincirleri germek ve ayrılmak için alkali ile işlenir.
Eterifikasyon reaksiyonu: Alkalin koşulları altında, ön işlem görmüş selüloz, hidroksietil gruplarını tanıtmak için etilen oksit veya diğer eterleştirme ajanları ile reaksiyona sokulur. Reaksiyon işlemi, sıcaklık, zaman ve eterleştirme ajan konsantrasyonu gibi faktörlerden etkilenir ve farklı derecelerde ikame (DS) ve ikame homojenliği (MS) olan HEC nihayet elde edilir. Ultra yüksek viskozite HEC genellikle sudaki viskozite özelliklerini sağlamak için yüksek moleküler ağırlık ve uygun bir ikame derecesi gerektirir.
(2) HEC'nin özellikleri
2.1 Çözünürlük
HEC, hem soğuk hem de sıcak suda çözülür, şeffaf veya yarı saydam bir viskoz çözelti oluşturur. Çözme oranı, moleküler ağırlık, ikame derecesi ve çözelti sıcaklığı gibi faktörlerden etkilenir. Ultra yüksek viskozite HEC, suda nispeten düşük çözünürlüğe sahiptir ve tamamen çözülmek için uzun süreli karıştırma gerektirir.
2.2 Viskozite
Ultra yüksek viskozite HEC'nin viskozitesi en dikkate değer özelliğidir. Viskozitesi genellikle çözeltinin konsantrasyonuna, sıcaklığına ve kesme hızına bağlı olarak birkaç bin ila on binlerce millia · s (MPa · s) değişir. HEC'nin viskozitesi sadece moleküler ağırlığa bağlı olmakla kalmaz, aynı zamanda moleküler yapısındaki ikame derecesi ile de yakından ilişkilidir.
2.3 İstikrar
HEC, asitlerde, alkalilerde ve çoğu organik çözücüde iyi bir stabiliteye sahiptir ve kolayca bozulmaz. Buna ek olarak, HEC çözeltileri iyi depolama stabilitesine sahiptir ve viskozitelerini ve diğer fiziksel ve kimyasal özelliklerini uzun süre koruyabilir.
2.4 Uyumluluk
HEC, yüzey aktif cisimleri, tuzlar ve diğer suda çözünür polimerler dahil olmak üzere çok çeşitli kimyasallarla uyumludur. İyi uyumluluğu, karmaşık formülasyon sistemlerinde istikrarlı bir performansı korumasını sağlar.
(3) HEC uygulaması
3.1 Kozmetik ve Kişisel Bakım Ürünleri
Kozmetiklerde HEC, kıvamlaştırıcı, stabilizatör ve film oluşturan ajan olarak yaygın olarak kullanılır. Ultra yüksek viskozite HEC, mükemmel dokunuş ve uzun süreli stabilite sağlayabilir ve losyonlar, şampuanlar ve saç kremi gibi ürünlerde yaygın olarak kullanılır.
3.2 İlaç endüstrisi
Bir farmasötik eksipiyan olarak, HEC genellikle sürekli salimli tabletlerin, jellerin ve diğer farmasötik preparatların hazırlanmasında kullanılır. Yüksek viskoziteli özelliği, ilaç salım oranını kontrol edebilir ve ilacın biyoyararlanımını artırabilir.
3.3 Yapı Malzemeleri
İnşaat sektöründe HEC, çimento ve alçı bazlı malzemeler için kıvamlaştırıcı ve su tutma ajanı olarak kullanılır. Yüksek viskozitesi ve iyi su tutması, inşaat performansını iyileştirmeye ve malzemelerin kurutulmasını ve sarkmasını önlemeye yardımcı olur.
3.4 Yağ çıkarma
Petrol endüstrisinde, HEC, bir kıvamlaştırıcı ve sürükleme azaltıcısı olarak sıvıların delinmesinde ve kırılma sıvılarında kullanılır. Ultra yüksek viskozite HEC, sıvıların süspansiyon kapasitesini ve kum taşıma kapasitesini iyileştirerek delme ve kırılma işlemlerinin sonuçlarını iyileştirebilir.
(4) HEC'nin kalkınma beklentileri
Teknolojinin ilerlemesi ve piyasa talebindeki değişiklikler ile HEC'nin uygulama kapsamı genişlemeye devam etmektedir. Gelecekteki geliştirme talimatları şunları içerir:
4.1 Yüksek performanslı HEC gelişimi
Üretim sürecini ve hammadde oranını optimize ederek, daha yüksek viskoziteye sahip HEC, daha yüksek talep edilen uygulama senaryolarını karşılamak için daha iyi çözünürlük ve stabilite geliştirilebilir.
4.2 Çevre Koruma ve Sürdürülebilir Kalkınma
Çevre dostu üretim süreçleri ve hammaddeler geliştirin, üretim sürecinde enerji tüketimini ve atık emisyonlarını azaltın ve HEC'nin sürdürülebilirliğini artırın.
4.3 Yeni uygulama alanlarının genişletilmesi
Daha fazla sektördeki uygulamasını teşvik etmek için yeni malzemeler, gıda endüstrisi ve çevre mühendisliği alanlarındaki HEC'nin uygulama potansiyelini keşfedin.
Ultra yüksek viskozite HEC, geniş uygulama beklentilerine sahip çok fonksiyonlu bir polimer malzemedir. Eşsiz viskozite özellikleri ve iyi kimyasal stabilitesi, çeşitli endüstrilerde önemli bir rol oynamasını sağlar. Teknolojinin ilerlemesi ve uygulama alanlarının genişletilmesi ile HEC'nin piyasa beklentileri daha geniş olacaktır.
Gönderme Zamanı: 17-2025 Şubat