ویسکوزیته فوق العاده بلند HEC چیست؟

هیدروکسی اتیل سلولز ویسکوزیته فوق العاده بلند (HEC) یک ترکیب پلیمری محلول در آب است که با اتاسیون سلولز تشکیل می شود. با توجه به ویسکوزیته و پایداری قابل توجه ، HEC در بسیاری از زمینه ها مانند مواد آرایشی ، داروسازی ، ساخت و ساز و استخراج روغن مورد استفاده قرار می گیرد.

(1) ، ساختار HEC و روش آماده سازی

1.1 ساختار
HEC یک مشتق اتر است که از درمان شیمیایی سلولز طبیعی بدست آمده است. واحد ساختاری اساسی آن β-d- گلوکز است که توسط پیوندهای گلیکوزیدی β-1،4 متصل است. گروه هیدروکسیل (-OH) در سلولز توسط اتیلن اکسید (EO) یا سایر عامل اتریک کننده جایگزین می شود و بدین ترتیب یک گروه اتوکسی (-CH2CH2OH) را معرفی می کند تا هیدروکسی اتیل سلولز تشکیل شود. ویسکوزیته فوق العاده بالا HEC دارای وزن مولکولی بالاتری است ، معمولاً بین میلیون ها تا ده ها میلیون نفر ، که به آن اجازه می دهد ویسکوزیته بسیار بالایی را در آب نشان دهد.

1.2 روش آماده سازی
تهیه HEC عمدتاً به دو مرحله تقسیم می شود: پیش درمانی واکنش سلولز و اتریکاسیون.

پیش درمانی سلولز: سلولز طبیعی (مانند پنبه ، پالپ چوب و غیره) با قلیایی تحت درمان قرار می گیرد تا زنجیره های مولکولی سلولز را برای واکنش های بعدی اتائیکاسیون جدا کرده و جدا کند.

واکنش اتریکاسیون: در شرایط قلیایی ، سلولز تحت درمان با اتیلن اکسید یا سایر عوامل اتریک کننده برای معرفی گروه های هیدروکسی اتیل واکنش نشان می دهد. فرآیند واکنش تحت تأثیر عواملی مانند دما ، زمان و غلظت عامل اتریک کننده و HEC با درجات مختلف تعویض (DS) و یکنواختی جایگزینی (MS) قرار می گیرد. ویسکوزیته فوق العاده بالا به طور کلی به وزن مولکولی بالا و درجه مناسب تعویض نیاز دارد تا از خصوصیات ویسکوزیته آن در آب اطمینان حاصل شود.

(2) ویژگی های HEC

2.1 حلالیت
HEC در هر دو آب سرد و گرم حل می شود و محلول چسبناک شفاف یا شفاف را تشکیل می دهد. میزان انحلال تحت تأثیر عواملی مانند وزن مولکولی ، درجه تعویض و دمای محلول است. ویسکوزیته فوق العاده بالا HEC حلالیت نسبتاً کمی در آب دارد و برای حل شدن کامل نیاز به هم زدن طولانی دارد.

2.2 ویسکوزیته
ویسکوزیته ویسکوزیته فوق العاده بلند HEC قابل توجه ترین ویژگی آن است. ویسکوزیته آن بسته به غلظت ، دما و میزان برشی محلول ، معمولاً از چند هزار تا ده ها هزار میلیپا (MPa) متغیر است. ویسکوزیته HEC نه تنها به وزن مولکولی بستگی دارد ، بلکه از نزدیک با درجه تعویض در ساختار مولکولی آن نیز ارتباط نزدیکی دارد.

2.3 ثبات
HEC از پایداری خوبی در اسیدها ، قلیایی ها و بیشتر حلال های آلی برخوردار است و به راحتی تخریب نمی شود. علاوه بر این ، راه حل های HEC از ثبات ذخیره خوبی برخوردار هستند و می توانند ویسکوزیته و سایر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خود را برای مدت طولانی حفظ کنند.

2.4 سازگاری
HEC با طیف گسترده ای از مواد شیمیایی از جمله سورفاکتانت ها ، نمک ها و سایر پلیمرهای محلول در آب سازگار است. سازگاری خوب آن باعث می شود عملکرد پایدار در سیستم های فرمولاسیون پیچیده حفظ شود.

(3) استفاده از HEC

3.1 محصولات آرایشی و مراقبت شخصی
در لوازم آرایشی ، HEC به طور گسترده ای به عنوان ضخیم کننده ، تثبیت کننده و عامل تشکیل دهنده فیلم استفاده می شود. ویسکوزیته فوق العاده بلند HEC می تواند لمس و پایداری بسیار طولانی را فراهم کند و معمولاً در محصولاتی مانند لوسیون ، شامپو و تهویه مطبوع مورد استفاده قرار می گیرد.

3.2 صنعت داروسازی
به عنوان یک دارویی دارویی ، HEC اغلب در تهیه قرص های پایدار ، ژل ها و سایر آماده سازی های دارویی استفاده می شود. خاصیت ویسکوزیته بالای آن می تواند میزان انتشار دارو را کنترل کرده و فراهمی زیستی دارو را بهبود بخشد.

3.3 مصالح ساختمانی
در صنعت ساخت و ساز ، از HEC به عنوان ضخیم کننده و ماده نگهدارنده آب برای مواد سیمانی و گچ استفاده می شود. ویسکوزیته بالا و حفظ آب خوب آن به بهبود عملکرد ساخت و ساز و جلوگیری از خشک شدن مواد و لکه دار شدن مواد کمک می کند.

3.4 استخراج روغن
در صنعت نفت ، از HEC در حفاری مایعات و مایعات شکستگی به عنوان ضخیم کننده و کاهش دهنده استفاده می شود. ویسکوزیته فوق العاده بالا HEC می تواند ظرفیت تعلیق و ظرفیت حامل شن و ماسه مایعات را بهبود بخشد و نتایج عملیات حفاری و شکستگی را بهبود بخشد.

(4) چشم انداز توسعه HEC

با پیشرفت فناوری و تغییر در تقاضای بازار ، دامنه کاربرد HEC همچنان در حال گسترش است. دستورالعمل های توسعه آینده عبارتند از:

4.1 توسعه HEC با کارایی بالا
با بهینه سازی فرایند تولید و نسبت مواد اولیه ، HEC با ویسکوزیته بالاتر ، حلالیت بهتر و پایداری می تواند برای برآورده کردن سناریوهای کاربردی با تقاضای بالاتر ایجاد شود.

4.2 حفاظت از محیط زیست و توسعه پایدار
فرآیندهای تولید و مواد اولیه سازگار با محیط زیست ، کاهش مصرف انرژی و انتشار گازهای زباله را در طی فرآیند تولید و بهبود پایداری HEC ایجاد کنید.

4.3 گسترش زمینه های جدید برنامه
پتانسیل کاربرد HEC را در زمینه های مواد جدید ، صنایع غذایی و مهندسی محیط زیست برای ترویج کاربرد خود در صنایع بیشتر کاوش کنید.

ویسکوزیته فوق العاده بالا HEC یک ماده پلیمری چند منظوره با چشم انداز کاربرد گسترده است. خصوصیات ویسکوزیته منحصر به فرد آن و ثبات شیمیایی خوب باعث می شود که نقش مهمی در صنایع مختلف داشته باشد. با پیشرفت فناوری و گسترش زمینه های کاربردی ، چشم انداز بازار HEC گسترده تر خواهد شد.