ما هي اللزوجة العالية للغاية HEC؟

اللزوجة العالية هيدروكسي إيثيل السليلوز (HEC) هو مركب بوليمر قابل للذوبان في الماء يتكون من الأثير من السليلوز. بسبب لزوجتها الرائعة واستقرارها ، يتم استخدام HEC على نطاق واسع في العديد من المجالات مثل مستحضرات التجميل ، والمستحضرات الصيدلانية ، والبناء ، واستخراج الزيت.

(1) ، هيكل HEC وطريقة التحضير

1.1 الهيكل
HEC هو مشتق الأثير الذي تم الحصول عليه من المعالجة الكيميائية للسليلوز الطبيعي. وحدتها الهيكلية الأساسية هي β-d-glucose ، متصلة بواسطة β-1،4 السندات الجليكوسيدية. يتم استبدال مجموعة الهيدروكسيل (-OH) في السليلوز بأكسيد الإيثيلين (EO) أو عامل الأثير الآخر ، وبالتالي إدخال مجموعة إيثوكسي (-ch2Ch2OH) لتشكيل السليلوز الهيدروكسي إيثيل. اللزوجة العالية للغاية HEC لديها وزن جزيئي أعلى ، عادة ما بين الملايين وعشرات الملايين ، مما يسمح لها بإظهار لزوجة عالية للغاية في الماء.

1.2 طريقة التحضير
ينقسم إعداد HEC بشكل أساسي إلى خطوتين: معالجة السليلوز وتفاعل الأثير.

معالجة السليلوز: السليلوز الطبيعي (مثل القطن ، اللب الخشبي ، إلخ) يعامل مع القلويات لتمديد السلاسل الجزيئية السليلوز للتفاعلات الأثير اللاحقة.

تفاعل الأثير: في ظل الظروف القلوية ، يتم تفاعل السليلوز المعالج مع أكسيد الإيثيلين أو عوامل الأثير الأخرى لإدخال مجموعات هيدروكسي إيثيل. تتأثر عملية التفاعل بعوامل مثل درجة الحرارة والوقت وتركيز عامل الإثائي ، و HEC بدرجات مختلفة من الاستبدال (DS) وتوحيد البديل (MS) أخيرًا. تتطلب اللزوجة العالية للغاية HEC بشكل عام وزن جزيئي مرتفع ودرجة مناسبة من الاستبدال لضمان خصائص لزوجة في الماء.

(2) خصائص HEC

2.1 الذوبان
يذوب HEC في كل من الماء البارد والساخن ، ويشكل محلول لزج شفاف أو شفاف. يتأثر معدل الذوبان بعوامل مثل الوزن الجزيئي ودرجة الاستبدال ودرجة حرارة الحل. اللزوجة العالية للغاية HEC لديها قابلية ذوبان منخفض نسبيا في الماء وتتطلب التحريك لفترة طويلة لتذوب تماما.

2.2 اللزوجة
لزوجة اللزوجة المرتفعة للغاية هي أبرز خاصية. تتراوح لزوجتها عادة من عدة آلاف إلى عشرات الآلاف من Millipa · S (MPa · S) ، اعتمادًا على تركيز المحلول ودرجة الحرارة ومعدل القص. لا تعتمد لزوجة HEC فقط على الوزن الجزيئي ، بل ترتبط ارتباطًا وثيقًا بدرجة الاستبدال في بنيته الجزيئية.

2.3 الاستقرار
HEC لديها استقرار جيد في الأحماض ، القلويات ومعظم المذيبات العضوية ولا تتحلل بسهولة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن حلول HEC لديها استقرار جيد للتخزين ويمكن أن تحافظ على لزوجتها وغيرها من الخصائص الفيزيائية والكيميائية لفترة طويلة.

2.4 التوافق
HEC متوافق مع مجموعة واسعة من المواد الكيميائية ، بما في ذلك السطحي والأملاح وغيرها من البوليمرات القابلة للذوبان في الماء. يمكّنها توافقها الجيد من الحفاظ على أداء مستقر في أنظمة الصياغة المعقدة.

(3) تطبيق HEC

3.1 منتجات التجميل ومنتجات العناية الشخصية
في مستحضرات التجميل ، يستخدم HEC على نطاق واسع كعامل مثمري ومثبت وتكوين أفلام. يمكن أن توفر اللزوجة العالية للغاية HEC لمسة ممتازة واستقرار طويل الأمد وتستخدم عادة في منتجات مثل المستحضرات والشامبو والمكيفات.

3.2 صناعة الأدوية
كسواغ صيدلانية ، غالبًا ما يتم استخدام HEC في إعداد أقراص الإفراج المستمر والمواد الهلامية وغيرها من المستحضرات الصيدلانية. يمكن أن تتحكم خاصية اللزوجة العالية في معدل إطلاق الدواء وتحسين التوافر البيولوجي للدواء.

3.3 مواد البناء
في صناعة البناء ، يتم استخدام HEC كعامل مثخن ومحافظة على الماء للمواد القائمة على الأسمنت والغجر. تساعد اللزوجة العالية وحفاظها على الاحتفاظ بالمياه في تحسين أداء البناء ومنع المواد من التجفيف والتراجع.

3.4 استخراج الزيت
في صناعة البترول ، يتم استخدام HEC في سوائل الحفر وسوائل التكسير كخفض مثخن وسحب. يمكن أن تحسن اللزوجة العالية للغاية HEC قدرة التعليق وقدرة حمل السوائل ، مما يحسن نتائج عمليات الحفر والتكسير.

(4) آفاق تطوير HEC

مع تقدم التكنولوجيا والتغيرات في الطلب على السوق ، يستمر نطاق تطبيق HEC في التوسع. تشمل اتجاهات التنمية المستقبلية:

4.1 تطوير HEC عالية الأداء
من خلال تحسين عملية الإنتاج ونسبة المواد الخام ، يمكن تطوير HEC مع ارتفاع اللزوجة ، وقابلية الذوبان والاستقرار بشكل أفضل لتلبية سيناريوهات التطبيق أعلى الطلب.

4.2 حماية البيئة والتنمية المستدامة
تطوير عمليات الإنتاج الصديقة للبيئة والمواد الخام ، وتقليل استهلاك الطاقة وانبعاثات النفايات أثناء عملية الإنتاج ، وتحسين استدامة HEC.

4.3 توسيع حقول التطبيق الجديدة
استكشف إمكانات تطبيق HEC في مجالات المواد الجديدة وصناعة الأغذية والهندسة البيئية لتعزيز تطبيقها في المزيد من الصناعات.

اللزوجة العالية للغاية HEC هي مادة بوليمر متعددة الوظائف مع آفاق تطبيق واسعة. خصائص اللزوجة الفريدة والاستقرار الكيميائي الجيد تجعلها تلعب دورًا مهمًا في مختلف الصناعات. مع تقدم التكنولوجيا وتوسيع حقول التطبيق ، ستكون آفاق سوق HEC أوسع.