Erittäin korkea viskositeettihydroksietyyliselluloosa (HEC) on vesiliukoinen polymeeriyhdiste, joka muodostuu selluloosan eetterisellä. Merkittävän viskositeetin ja stabiilisuutensa vuoksi HEC: tä käytetään laajasti monilla aloilla, kuten kosmetiikka, lääkkeet, rakentaminen ja öljyn uuttaminen.
(1), HEC -rakenne ja valmistusmenetelmä
1.1 Rakenne
HEC on eetterijohdannainen, joka on saatu luonnollisen selluloosan kemiallisesta käsittelystä. Sen emäksinen rakenneyksikkö on β-D-glukoosi, joka on kytketty β-1,4-glykosidisidoksilla. Selluloosan hydroksyyliryhmä (-OH) korvataan etyleenioksidilla (EO) tai muulla eetterifiointiaineella, ottaen siten aikaan etoksi (-CH2CH2OH) -ryhmän hydroksietyyliselluloosan muodostamiseksi. Erittäin korkean viskositeetin HEC: llä on korkeampi molekyylipaino, yleensä miljoonien ja kymmenien miljoonien välillä, mikä mahdollistaa sen olevan erittäin korkea viskositeetti vedessä.
1.2 Valmistusmenetelmä
HEC: n valmistus on jaettu pääasiassa kahteen vaiheeseen: selluloosan esikäsittely ja eetterireaktio.
Selluloosan esikäsittely: Luonnollinen selluloosa (kuten puuvilla, puu massan jne.) Käsitetään alkalilla venyttää ja dissosioituu selluloosan molekyyliketjuihin seuraavia eetterifikaatioreaktioita varten.
ETTERIFIATIOTUSRACTIO: Alkalisissa olosuhteissa esikäsitelty selluloosa reagoi etyleenioksidin tai muiden eetterfrifiointien kanssa hydroksietyyliryhmien käyttöönoton kanssa. Lopuksi saadaan reaktioprosessiin vaikuttavat tekijät, kuten lämpötila, aika ja eetterfrifiointi aineen pitoisuus ja HEC, joilla on erilaiset substituutioasteet (DS) ja substituutioiden yhtenäisyys (MS). Erittäin korkea viskositeetti HEC vaatii yleensä korkean molekyylipainon ja sopivan substituutioasteen sen viskositeetin ominaisuuksien varmistamiseksi.
(2) HEC: n ominaisuudet
2.1 Liukoisuus
HEC liukenee sekä kylmään että kuumaan veteen muodostaen läpinäkyvän tai läpikuultava viskoosinen liuos. Liukenemisnopeuteen vaikuttavat tekijät, kuten molekyylipaino, substituutioaste ja liuoksen lämpötila. Erittäin korkea viskositeetti HEC: llä on suhteellisen alhainen liukoisuus veteen ja se vaatii pitkittyneen sekoittamisen liukenemisen kokonaan.
2,2 viskositeetti
Erittäin korkean viskositeetin HEC: n viskositeetti on sen merkittävin ominaisuus. Sen viskositeetti vaihtelee yleensä useista tuhansista kymmeniin tuhansiin Millipa · s (MPa · s) riippuen liuoksen pitoisuudesta, lämpötilasta ja leikkausnopeudesta. HEC: n viskositeetti ei riippuu vain molekyylipainosta, vaan liittyy myös läheisesti substituutioasteeseen sen molekyylirakenteessa.
2.3 Stabiilisuus
HEC: llä on hyvä stabiilisuus hapoissa, alkalissa ja useimmissa orgaanisissa liuottimissa, eikä sitä ole helposti hajotettu. Lisäksi HEC -liuoksilla on hyvä säilytysvakaus ja ne voivat säilyttää viskositeettinsa ja muut fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet pitkään.
2.4 Yhteensopivuus
HEC on yhteensopiva laajan valikoiman kemikaalien kanssa, mukaan lukien pinta-aktiiviset aineet, suolat ja muut vesiliukoiset polymeerit. Sen hyvä yhteensopivuus antaa sen ylläpitää vakaata suorituskykyä monimutkaisissa formulaatiojärjestelmissä.
(3) HEC: n soveltaminen
3.1 Kosmetiikka ja henkilökohtaisen hygienian tuotteet
Kosmetiikassa HEC: tä käytetään laajasti sakeutusaineena, stabilointiaineena ja kalvonmuodostusaineena. Erittäin korkea viskositeetti HEC voi tarjota erinomaisen kosketus- ja pitkäaikaisen stabiilisuuden, ja sitä käytetään yleisesti tuotteissa, kuten voiteissa, shampoissa ja hoitoaineissa.
3.2 Lääketeollisuus
Farmaseuttisena apuaineena HEC: tä käytetään usein jatkuvan vapautumisen tablettien, geelien ja muiden farmaseuttisten valmisteiden valmistuksessa. Sen korkea viskositeetin ominaisuus voi hallita lääkkeen vapautumisnopeutta ja parantaa lääkkeen hyötyosuutta.
3.3 Rakennusmateriaalit
Rakennusteollisuudessa HEC: tä käytetään sakeutusaine- ja vettä pidättävänä aineena sementti- ja kipsipohjaisiin materiaaleihin. Sen korkea viskositeetti ja hyvä vedenpidätys auttavat parantamaan rakennuskykyä ja estävät materiaalien kuivumista ja roikkumista.
3.4 Öljynpoisto
Öljyteollisuudessa HEC: tä käytetään porausnesteissä ja murtumisnesteissä sakeutusaineena ja vetovähennystä. Erittäin korkea viskositeetti HEC voi parantaa nesteiden suspensiokykyä ja hiekan kantokykyä parantaen poraus- ja murtumistoimintojen tuloksia.
(4) HEC: n kehitysnäkymät
Teknologian edistymisen ja markkinoiden kysynnän muutosten myötä HEC: n sovellusalue kasvaa edelleen. Tulevia kehityssuuntia ovat:
4.1 Suorituskykyisen HEC: n kehitys
Optimoimalla tuotantoprosessin ja raaka-ainesuhteen, HEC: tä, jolla on korkeampi viskositeetti, voidaan kehittää parempaa liukoisuutta ja stabiilisuutta korkeamman pyynnön sovellusskenaarioiden täyttämiseksi.
4.2 Ympäristönsuojelu ja kestävä kehitys
Kehitetään ympäristöystävällisiä tuotantoprosesseja ja raaka -aineita, vähentävät energiankulutusta ja jätteiden päästöjä tuotantoprosessin aikana ja parantavat HEC: n kestävyyttä.
4.3 Uusien sovelluskenttien laajennus
Tutustu HEC: n soveltamispotentiaaliin uusien materiaalien, elintarviketeollisuuden ja ympäristötekniikan aloilla sen soveltamisen edistämiseksi useammalla alalla.
Erittäin korkea viskositeetti HEC on monitoiminen polymeerimateriaali, jolla on laajat käyttömahdollisuudet. Sen ainutlaatuiset viskositeetin ominaisuudet ja hyvä kemiallinen stabiilisuus tekevät siitä tärkeän roolin eri toimialoilla. Teknologian edistymisen ja sovelluskenttien laajentamisen myötä HEC: n markkinat ovat laajempia.
Viestin aika: helmikuu 17-2025