セルロースエーテルは、セルロースで作られたエーテル構造を持つポリマー化合物です。セルロース高分子の各グルコシル環には、6番目の炭素原子の一次ヒドロキシル基、第2および第3の炭素原子の二次ヒドロキシル基、ヒドロキシル基の水素がセルロコンエーテル誘導体のものを生成するために炭化水素基に置き換えられ、3つのヒドロキシル基が含まれています。セルロースポリマー内のヒドロキシル基の水素が炭化水素基に置き換えられる製品です。セルロースはポリヒドロキシポリマー化合物であり、溶解も溶けもしません。エーテル化後、セルロースは水、希釈アルカリ溶液、有機溶媒に溶け、熱可塑性があります。
セルロースはポリヒドロキシポリマー化合物であり、溶解も溶けもしません。エーテル化後、セルロースは水、希釈アルカリ溶液、有機溶媒に溶け、熱可塑性があります。
1.自然:
エーテル化後のセルロースの溶解度は大幅に変化します。水、希釈酸、希釈アルカリ、または有機溶媒に溶解できます。溶解度は主に3つの要因に依存します。(1)エーテル化プロセスで導入されたグループの特性、導入されるグループが大きくなるほど溶解度が低く、導入されたグループの極性が強くなるほど、セルロースエーテルが水に溶解しやすくなります。 (2)高分子におけるエーテル化グループの置換度と分布の程度。ほとんどのセルロースエーテルは、ある程度の置換の下でのみ水に溶解でき、置換の程度は0〜3の間です。 (3)セルロースエーテルの重合の程度、重合の程度が高いほど、可溶性が少なくなります。水に溶解できる置換の程度が低いほど、範囲が広くなります。優れたパフォーマンスを備えたセルロースエーテルには多くの種類があり、建設、セメント、石油、食品、繊維、洗剤、塗料、薬、用紙、電子コンポーネントおよびその他の産業に広く使用されています。
2。開発:
中国は、セルロースエーテルの世界最大の生産者および消費者であり、平均年間成長率は20%以上です。予備統計によると、中国には約50のセルロースエーテル生産企業があり、セルロースエーテル産業の設計された生産能力は400,000トンを超えており、主に東トン、海、和音、江蘇に分布している10,000トン以上の約20の企業があります。 、Zhijiang、Shanghaiおよびその他の場所。
3。必要:
2011年、中国のCMC生産能力は約300,000トンでした。薬、食物、毎日の化学物質などの産業における高品質のセルロースエーテルに対する需要の高まりにより、CMC以外の他のセルロースエーテル製品に対する国内需要が増加しています。 、MC/HPMCの生産能力は約120,000トンで、HECの生産能力は約20,000トンです。 PACはまだ中国のプロモーションとアプリケーションの段階にあります。大規模なオフショア油田の開発と建築材料、食品、化学物質、その他の産業の開発により、PACの量とフィールドは年々増加し、拡大しており、生産能力は10,000トン以上です。
4。分類:
置換基の化学構造分類によれば、それらはアニオン性、カチオン性、および非イオン性エーテルに分けることができます。使用するエーテル化剤に応じて、メチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、エチルセルロース、ベンジルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、セルロース、シアノチルセルロース、シアノエチルセルボボキシルリュロース、カアアンエチルセルボボキシルメス、フェニルセルロースなど。メチルセルロースとエチルセルロースはより実用的です。
メチルセルロース:
洗練された綿がアルカリで処理された後、セルロースエーテルは、エーテル化剤として塩化メタンとの一連の反応を通じて生成されます。一般に、置換の程度は1.6〜2.0であり、溶解度も異なる程度の置換が異なります。非イオン性セルロースエーテルに属します。
(1)メチルセルロースは冷水に溶け、お湯に溶けることは困難です。その水溶液は、pH = 3〜12の範囲で非常に安定しています。澱粉、グアーガムなどと多くの界面活性剤との互換性が良好です。温度がゲル化温度に達すると、ゲル化が発生します。
(2)メチルセルロースの水分保持は、その添加量、粘度、粒子サイズ、溶解速度に依存します。一般的に、添加量が大きく、細かさが小さく、粘度が大きい場合、保水速度は高くなります。その中で、加算の量は保水速度に最も大きな影響を及ぼし、粘度のレベルは保水速度のレベルに直接比例しません。溶解速度は、主にセルロース粒子と粒子の細かさの表面修飾の程度に依存します。上記のセルロースエーテルの中で、メチルセルロースとヒドロキシプロピルメチルセルロースは、水分保持率が高くなっています。
(3)温度の変化は、メチルセルロースの水分保持に深刻な影響を与える可能性があります。一般的に、温度が高いほど、水分保持が悪化します。モルタル温度が40°Cを超えると、メチルセルロースの水分保持が大幅に減少し、迫撃砲の構造に深刻な影響を与えます。
(4)メチルセルロースは、モルタルの作業性と凝集に大きな影響を及ぼします。ここでの「接着性」とは、労働者のアプリケーターツールと壁の基板、つまり迫撃砲のせん断抵抗との間の結合力が感じられることを指します。接着性は高く、迫撃砲のせん断抵抗は大きく、使用プロセスに労働者が必要とする強度も大きく、モルタルの建設性能は低くなっています。メチルセルロースの凝集は、セルロースエーテル生成物の中程度のレベルです。
ヒドロキシプロピルメチルセルロース:
ヒドロキシプロピルメチルセルロースは、生産と消費が急速に増加しているセルロース品種です。これは、一連の反応を通じて、アルカリゼーション後の精製綿から作られた非イオンセルロース混合エーテルであり、エーテ酸化剤としてエーテル化剤として塩化塩メチルを使用しています。代替度は一般に1.2〜2.0です。その特性は、メトキシル含有量のヒドロキシプロピル含有量によって異なります。
(1)ヒドロキシプロピルメチルセルロースは冷水に容易に溶け、お湯に溶けるのが困難になります。しかし、お湯のゲル化温度はメチルセルロースの温度よりも大幅に高くなっています。冷水への溶解度もメチルセルロースと比較して大幅に改善されています。
(2)ヒドロキシプロピルメチルセルロースの粘度はその分子量に関連しており、分子量が大きいほど粘度が高くなります。温度が上昇するにつれて、温度は粘度にも影響し、粘度が低下します。ただし、その高い粘度と温度の影響は、メチルセルロースの影響よりも低くなっています。その溶液は、室温で保存すると安定しています。
(3)ヒドロキシプロピルメチルセルロースの水分保持は、その添加量、粘度などに依存し、同じ添加量に基づく水分保持率はメチルセルロースのものよりも高くなります。
(4)ヒドロキシプロピルメチルセルロースは酸とアルカリに安定しており、その水溶液はpH = 2〜12の範囲で非常に安定しています。苛性ソーダと石灰水はその性能にほとんど影響を与えませんが、アルカリはその溶解をスピードアップし、粘度をわずかに増加させることができます。ヒドロキシプロピルメチルセルロースは一般的な塩に対して安定していますが、塩溶液の濃度が高い場合、ヒドロキシプロピルメチルセルロース溶液の粘度は増加する傾向があります。
(5)ヒドロキシプロピルメチルセルロースを水溶性ポリマー化合物と混合して、均一でより高い粘度溶液を形成できます。ポリビニルアルコール、澱粉エーテル、野菜ガムなど。
(6)ヒドロキシプロピルメチルセルロースは、メチルセルロースよりも優れた酵素耐性を有し、その溶液はメチルセルロースよりも酵素によって分解される可能性が低くなります。
(7)ヒドロキシプロピルメチルセルロースの迫撃砲への癒着は、メチルセルロースの接着よりも高い。
ヒドロキシエチルセルロース::
アルカリで処理した精製綿で作られており、イソプロパノールの存在下でエチレンオキシドとエチレン化剤として反応します。その程度は一般に1.5〜2.0です。強い疎水性があり、水分を吸収しやすいです。
(1)ヒドロキシエチルセルロースは冷水に溶けますが、お湯に溶けることは困難です。その溶液は、ゲル化せずに高温で安定しています。モルタルの高温下で長時間使用できますが、その水分保持はメチルセルロースの保温よりも低くなっています。
(2)ヒドロキシエチルセルロースは全身酸とアルカリに安定しており、アルカリはその溶解を加速し、粘度をわずかに増加させることができます。水中のその分散性は、メチルセルロースおよびヒドロキシプロピルメチルセルロースの分散性度よりもわずかに悪化しています。
(3)ヒドロキシエチルセルロースは、モルタルに対して良好な麻酔症性能を持っていますが、セメントの遅延時間が長くなります。
(4)のパフォーマンスヒドロキシエチルセルロース一部の国内企業によって生産されることは、水分量が高く、灰分が多いため、メチルセルロースの企業よりも明らかに低いです。
(5)ヒドロキシエチルセルロースの水溶液のカビは比較的深刻です。約40°Cの温度では、3〜5日以内にカビが発生する可能性があり、パフォーマンスに影響します。
カルボキシメチルセルロース:
ロニックセルロースエーテルは、アルカリ処理後の天然繊維(綿など)から作られ、エーテル化剤としてモノクロロ酢酸ナトリウムを使用し、一連の反応治療を受けます。代替の程度は一般に0.4〜1.4であり、そのパフォーマンスは置換の程度によって大きく影響されます。
(1)カルボキシメチルセルロースは吸湿性が高く、一般的な条件下で保管するとより多くの水が含まれます。
(2)カルボキシメチルセルロース水溶液はゲルを生成せず、温度の上昇とともに粘度が低下します。温度が50°Cを超えると、粘度は不可逆的です。
(3)その安定性はpHの影響を大きく受けます。一般に、石膏ベースのモルタルでは使用できますが、セメントベースのモルタルでは使用できません。高度にアルカリ性の場合、粘度が失われます。
(4)その水分保持はメチルセルロースよりもはるかに低い。石膏ベースのモルタルに遅延効果があり、その強度が低下します。ただし、カルボキシメチルセルロースの価格はメチルセルロースの価格よりも大幅に低いです。
セルロースアルキルエーテル:
代表的なものは、メチルセルロースとエチルセルロースです。工業生産では、塩化メチルまたは塩化エチルは一般にエーテル化剤として使用され、反応は次のとおりです。
式では、RはCH3またはC2H5を表します。アルカリ濃度は、エーテル化の程度に影響するだけでなく、ハロゲン化アルキルの消費にも影響します。アルカリ濃度が低いほど、ハロゲン化アルキルの加水分解が強くなります。エーテル化剤の消費を減らすためには、アルカリ濃度を上げる必要があります。ただし、アルカリ濃度が高すぎると、セルロースの腫れ効果が低下しますが、これはエーテル化反応を助長しないため、エーテル化の程度が減少します。この目的のために、反応中に濃縮された灰汁または固体灰汁を加えることができます。原子炉には、アルカリを均等に分布させることができるように、良好な攪拌装置と引き裂きデバイスが必要です。メチルセルロースは、粘着剤、接着剤、保護コロイドなどとして広く使用されています。エマルジョン重合の分散剤、種子の結合分散剤、繊維スラリー、食品および化粧品のための添加物、医療用接着剤、薬物コーティング材料、およびラテックス塗料、初期の生産、セラミック塗料などの筋肉のプロダクションなどを拡大するために使用することもできます。セルロース産物は、機械的強度、柔軟性、耐熱性、耐寒性が高い。低置物のエチルセルロースは水および希釈アルカリ溶液に溶け、高沈着した生成物はほとんどの有機溶媒に溶けます。さまざまな樹脂や可塑剤との互換性が良好です。プラスチック、フィルム、ワニス、接着剤、ラテックス、薬物用のコーティング材料などを作るために使用できます。ヒドロキシアルキル基をセルロースアルキルエーテルに導入すると、溶解度を向上させ、塩漬けの感度を低下させ、ゲル化温度を上げ、高温MELT特性を改善することができます。ヒドロキシアルキルグループ。
セルロースヒドロキシアルキルエーテル:
代表的なものは、ヒドロキシエチルセルロースとヒドロキシプロピルセルロースです。エーテル化剤は、エチレンオキシドやプロピレンオキシドなどのエポキシドです。酸またはベースを触媒として使用します。工業生産は、アルカリセルロースをエーテル化剤と反応することです。高額の代替値を持つヒドロキシエチルセルロースは、冷水とお湯の両方に溶けます。高い置換値を持つヒドロキシプロピルセルロースは、冷水にのみ溶けますが、お湯ではありません。ヒドロキシエチルセルロースは、ラテックスコーティング、繊維印刷と染色ペースト、紙のサイジング材料、接着剤、保護コロイドの増粘剤として使用できます。ヒドロキシプロピルセルロースの使用は、ヒドロキシエチルセルロースの使用に似ています。低置換値を持つヒドロキシプロピルセルロースは、製薬賦形剤として使用できます。これは、結合特性と崩壊特性の両方を持つことができます。
英語の略語CMCであるカルボキシメチルセルロースは、一般に塩ナトリウムの形で存在します。エーテル化剤はモノクロロ酢酸であり、反応は次のとおりです。
カルボキシメチルセルロースは、最も広く使用されている水溶性セルロースエーテルです。過去には、主に掘削泥として使用されていましたが、今では洗剤、衣類のスラリー、ラテックスペイント、段ボール、紙のコーティングなどの添加物として使用されています。
ポリアニオン性セルロース(PAC)はイオン性セルロースエーテルであり、カルボキシメチルセルロース(CMC)のハイエンド代替産物です。それは、白、オフホワイト、またはわずかに黄色の粉末または顆粒であり、無毒で、味がなく、水に溶解しやすく、特定の粘度を備えた透明溶液を形成することができ、耐熱性と塩抵抗性、強力な抗菌特性を備えています。カビや劣化はありません。高純度、高度な置換、および置換基の均一な分布の特徴があります。バインダー、増粘剤、レオロジー修飾子、流体損失還元剤、サスペンション安定剤などとして使用できます。ポリアニオンセルロース(PAC)は、CMCを適用できるすべての業界で広く使用されています。
シアノエチルセルロースは、アルカリの触媒下でのセルロースとアクリロニトリルの反応生成物です。
シアノエチルセルロースは、誘電率が高く、低損失係数が高く、蛍光体および電気微量ランプの樹脂マトリックスとして使用できます。低置物のシアノエチルセルロースは、変圧器の絶縁紙として使用できます。
セルロースのより高い脂肪アルコールエーテル、アルケニルエーテル、および芳香族アルコールエーテルが準備されていますが、実際には使用されていません。
セルロースエーテルの調製方法は、水媒体、溶媒法、練習方法、スラリー法、ガス溶解法、液相法、上記の方法の組み合わせに分割できます。
5.準備の原則:
高α-セルロースパルプは、アルカリ溶液を浸して膨張して水素結合をより多く破壊し、試薬の拡散を促進し、アルカリセルロースを生成し、エーテル化剤と反応してセルロースエーテルを得ます。エーテル化剤には、電子受容体を伴うハロカン炭素(または硫酸塩)、エポキシド、およびαおよびβ不飽和化合物が含まれます。
6.基本パフォーマンス:
混合物は、ドライミックスモルタルの構築の性能を向上させる上で重要な役割を果たし、乾燥ミックスモルタルの材料コストの40%以上を占めています。国内市場の混合物のかなりの部分は、外国の製造業者によって供給されており、製品の参照用量もサプライヤーによって提供されます。その結果、乾燥ミックスモルタル製品のコストは依然として高く、大量かつ幅広い範囲で一般的な石積みと塗り式モルタルを普及させることは困難です。ハイエンド市場製品は外国企業によって管理されており、乾燥した迫撃砲メーカーは利益が低く、価格の手頃な価格が低いです。混合物の適用には、体系的でターゲットを絞った研究がなく、盲目的に外国の処方に従います。
水維持剤は、乾燥ミックスモルタルの水分保持性能を改善するための重要な混合物であり、乾燥ミックスモルタル材料のコストを決定するための重要な混合物の1つでもあります。の主な機能セルロースエーテル水分保持です。
セルロースエーテルは、特定の条件下でのアルカリセルロースとエーテル化剤の反応によって生成される一連の生成物の一般的な用語です。アルカリセルロースは、異なるセルロースエーテルを得るために異なるエーテル化剤に置き換えられます。置換基のイオン化特性によれば、セルロースエーテルは、イオン(カルボキシメチルセルロースなど)と非イオン性(メチルセルロースなど)の2つのカテゴリに分けることができます。置換基の種類によれば、セルロースエーテルはモノエーテル(メチルセルロースなど)と混合エーテル(ヒドロキシプロピルメチルセルロースなど)に分けられます。異なる溶解度に応じて、水溶解度(ヒドロキシエチルセルロースなど)および有機溶媒溶解度(エチルセルロースなど)に分けることができます。乾燥ミックスモルタルは主に水溶性セルロースであり、水溶性セルロースはインスタントタイプと表面処理遅延崩壊型に分けられます。
モルタルにおけるセルロースエーテルの作用メカニズムは次のとおりです。
(1)モルタル内のセルロースエーテルが水に溶解した後、システム内のセメント材料の有効かつ均一な分布が表面活性のために確保され、セルロースエーテルは保護コロイドとして、固体粒子と潤滑フィルムの層を「ラップ」し、潤滑フィルムの層が外面に形成され、モータルの緩和系が緩和されます。 工事。
(2)独自の分子構造により、セルロースエーテル溶液は迫撃砲の水分を失うのが容易ではなく、長期間にわたって徐々に放出し、迫撃砲に良好な水分保持と作業性を与えます。
投稿時間:1月10日 - 2023年