Ang Hydroxyethyl Cellulose (HEC) ay isang mahalagang nonionic na natutunaw na tubig na polimer na kabilang sa cellulose eter na klase ng mga compound. Nakuha ito ng reaksyon ng eterification ng natural na cellulose na may ethylene oxide (ethylene oxide) sa ilalim ng mga kondisyon ng alkalina. Ang Hydroxyethyl cellulose ay isang linear polysaccharide chain na binubuo ng mga yunit ng glucose ng cellulose sa istruktura ng kemikal, at ang ilan o lahat ng mga pangkat ng hydroxyl sa mga yunit ng glucose nito ay pinalitan ng mga pangkat ng hydroxyethyl upang mabuo ang hydroxyethyl cellulose.
Mga sangkap at istraktura ng kemikal
Ang molekular na istraktura ng hydroxyethyl cellulose higit sa lahat ay kasama ang mga sumusunod na bahagi:
Cellulose Backbone: Ang Cellulose ay isang natural na polysaccharide, ang pangunahing sangkap na kung saan ay isang linear chain ng mga yunit ng glucose na konektado ng β-1,4-glycosidic bond. Ang istraktura ng cellulose ay nagbibigay ito ng mataas na pagkikristal at pisikal na lakas.
Hydroxyethyl substituent: Sa glucose unit ng cellulose backbone, mayroong tatlong mga hydroxyl group (-OH), na matatagpuan sa mga posisyon ng C2, C3 at C6 ayon sa pagkakabanggit. Ang Hydroxyethyl cellulose ay ginawa sa pamamagitan ng pagpapakilala ng mga pangkat na hydroxyethyl (–CH2CH2OH) sa mga pangkat ng hydroxyl sa pamamagitan ng isang reaksyon ng eterification sa pagitan ng mga pangkat na hydroxyl at ethylene oxide. Ang pagpapakilala ng mga substituents na ito ay binabawasan ang pagkikristal ng cellulose, nagpapabuti sa solubility ng tubig nito, at ginagawang nagpapakita ng mahusay na pampalapot at viscoelasticity sa may tubig na solusyon.
Molekular na timbang at antas ng pagpapalit: Ang molekular na timbang at antas ng pagpapalit (ibig sabihin, ang bilang ng mga pangkat ng hydroxyl na nahalili sa bawat yunit ng glucose) ng hydroxyethyl cellulose ay dalawang mahahalagang kadahilanan na nakakaapekto sa mga katangian nito. Kadalasan, ang hydroxyethyl cellulose na may mas mataas na timbang ng molekular ay may mas mahusay na lagkit at pampalapot na kakayahan, habang ang isang mas mataas na antas ng pagpapalit ay nagpapabuti sa solubility at katatagan ng tubig.
Mga katangian ng physicochemical ng hydroxyethyl cellulose
Dahil sa natatanging istraktura nito, ang hydroxyethyl cellulose ay nagpapakita ng isang serye ng mahusay na mga katangian ng physicochemical:
Solubility ng tubig: Ang Hydroxyethyl Cellulose ay madaling natutunaw sa malamig at mainit na tubig upang makabuo ng isang malinaw o bahagyang turbid colloidal solution. Ang proseso ng paglusaw nito ay hindi lubos na apektado ng halaga ng pH at nananatiling matatag sa isang malawak na saklaw ng pH (karaniwang sa pagitan ng 2 at 12).
Pagpapapot: Ang Hydroxyethyl Cellulose ay may isang mahusay na pampalapot na epekto sa may tubig na solusyon, at ang kakayahang pampalapot nito ay apektado ng molekular na timbang, antas ng pagpapalit at konsentrasyon ng solusyon. Habang tumataas ang konsentrasyon, ang lagkit ng solusyon ay nagdaragdag nang malaki, kaya malawak itong ginagamit sa mga larangan ng industriya na nangangailangan ng mga pampalapot.
Aktibidad sa ibabaw: Dahil ang molekula ng hydroxyethyl cellulose ay naglalaman ng mga pangkat ng hydrophilic at hydrophobic skeleton, maaari itong mabawasan ang pag -igting ng tubig sa tubig sa solusyon at magpakita ng isang tiyak na aktibidad sa ibabaw. Ginagawa ng ari -arian na ito sa mga coatings, inks at iba pang mga patlang, at maaaring mapabuti ang likido at patong na mga katangian ng produkto.
Katatagan: Ang Hydroxyethyl Cellulose ay may mahusay na katatagan sa may tubig na solusyon, maaaring pigilan ang impluwensya ng pangkalahatang mga oxidant at ilaw, at medyo matatag sa ilalim ng mga kondisyon ng acid at alkalina. Hindi ito mapapahamak ng karamihan sa mga microorganism sa may tubig na solusyon, kaya hindi madaling lumala sa panahon ng pag -iimbak.
Biocompatibility at Kaligtasan: Ang Hydroxyethyl Cellulose ay malawakang ginagamit sa pagkain, kosmetiko at gamot dahil nagmula ito sa natural na cellulose at nagpapanatili pa rin ng mahusay na biocompatibility at mababang pagkakalason pagkatapos ng pagbabago ng kemikal. Halimbawa, ginagamit ito bilang isang pampalapot at pampatatag sa pagkain, bilang isang humectant at emulsifier stabilizer sa mga pampaganda, at bilang isang binder at kinokontrol na paglabas ng matrix para sa mga tablet sa paghahanda ng parmasyutiko.
Paghahanda at Application
Ang paghahanda ng hydroxyethyl cellulose ay karaniwang nahahati sa tatlong mga hakbang: alkalization ng cellulose, reaksyon ng eterification, paglilinis at pagpapatayo. Una, ang cellulose ay ginagamot sa ilalim ng mga kondisyon ng alkalina upang maisaaktibo ang mga hydroxyl na grupo ng cellulose, at pagkatapos ay nag -react sa ethylene oxide upang makabuo ng hydroxyethyl cellulose. Sa wakas, ang pangwakas na produkto ay nakuha sa pamamagitan ng mga hakbang tulad ng neutralisasyon, paglilinis at pagpapatayo.
Ang Hydroxyethyl cellulose ay malawakang ginagamit sa mga materyales sa gusali (tulad ng semento mortar at coatings), pang -araw -araw na kemikal (tulad ng mga detergents at kosmetiko), gamot (tulad ng mga sistema ng pagkontrol sa paglabas ng droga) at industriya ng pagkain (tulad ng mga pampalapot at stabilizer).
Ang Hydroxyethyl cellulose ay malawakang ginagamit sa iba't ibang mga patlang dahil sa mahusay na pisikal at kemikal na mga katangian at kakayahang umangkop. Ang pagiging natatangi ng istraktura at komposisyon nito ay nagbibigay -daan upang maglaro ng isang mahalagang papel sa pampalapot, emulsification, suspensyon, pagbuo ng pelikula at pag -stabilize, at isang hindi mapapalitan na mahalagang materyal na kemikal.
Oras ng Mag-post: Peb-17-2025