Hydrophobic diubahsuai hidroksietil selulosa (HEC) adalah sejenis derivatif yang diubah suai dengan memperkenalkan kumpulan hidrofobik (seperti alkil rantaian panjang, kumpulan aromatik, dan lain-lain) kepada selulosa hidroksietil (HEC). Bahan jenis ini menggabungkan sifat hidrofilik selulosa hidroksietil dengan sifat hidrofobik kumpulan hidrofobik dan digunakan secara meluas dalam lapisan, detergen, kosmetik dan pembawa dadah.
1. Kaedah sintesis selulosa hidroksietil yang diubahsuai hidrofobik
Sintesis selulosa hidroksietil yang diubahsuai hidrofobik biasanya dijalankan oleh kaedah berikut:
1.1 tindak balas esterifikasi
Kaedah ini adalah untuk bertindak balas selulosa hidroksietil dengan reagen kimia hidrofobik (seperti asid lemak rantaian panjang, klorida asid lemak, dan lain-lain) untuk memperkenalkan kumpulan hidrofobik ke dalam molekul selulosa melalui tindak balas esterifikasi. Reaksi esterifikasi bukan sahaja dapat memperkenalkan kumpulan hidrofobik dengan berkesan, tetapi juga menyesuaikan kesan hidrofobisitas dan penebalan polimer. Keadaan tindak balas proses sintesis, seperti suhu, masa, pelarut reaksi dan pemangkin, akan mempengaruhi prestasi produk akhir.
1.2 Reaksi penggantian
Dalam kaedah ini, kumpulan hidroksil selulosa hidroksietil digantikan oleh kumpulan hidrofobik (seperti alkil, fenil, dan lain -lain). Kelebihan kaedah ini ialah keadaan sintesis agak ringan, ciri -ciri struktur selulosa hidroksietil dapat dipelihara dengan baik, dan produk yang diubahsuai biasanya mempunyai kelarutan yang baik dan kesan penebalan.
1.3 Reaksi kopolimerisasi
Dengan copolymerizing dengan monomer lain (seperti asid akrilik, acrylate, dan lain -lain), polimer baru dengan hidrofobisiti boleh disediakan. Kaedah ini dapat mencapai kawalan tepat terhadap prestasi penebalan selulosa dengan menyesuaikan nisbah monomer yang berlainan.
1.4 Reaksi Interkalasi
Sebatian hidrofobik secara kimia tertanam ke dalam struktur selulosa hidroksietil untuk membentuk blok hidrofobik atau segmen. Kaedah ini dapat meningkatkan kestabilan haba dan aktiviti permukaan selulosa hidroksietil yang diubahsuai hidrofobik, yang sesuai untuk keperluan berprestasi tinggi tertentu.
2. Mekanisme penebalan selulosa hidroksietil yang diubahsuai hidrofobik
Mekanisme penebalan selulosa hidroksietil yang diubahsuai hidrofobik terutamanya terdiri daripada aspek berikut:
2.1 Meningkatkan interaksi intermolecular
Pengenalan kumpulan hidrofobik meningkatkan interaksi antara molekul selulosa, terutamanya dalam persekitaran berair, di mana kumpulan hidrofobik cenderung agregat bersama -sama untuk membentuk agregat molekul yang lebih besar. Kesan pengagregatan ini membawa kepada peningkatan kelikatan penyelesaian, sehingga menunjukkan harta penebalan yang kuat.
2.2 Interaksi hidrofilik-hidrofobik
Kumpulan hidrofilik (seperti hidroksietil) dan kumpulan hidrofobik (seperti alkil, fenil, dan lain-lain) dalam hidroksietil selulosa yang diubahsuai hidrofobik berfungsi bersama untuk membentuk interaksi hidrofobik hidrofobik khas. Dalam fasa berair, bahagian hidrofilik berinteraksi dengan kuat dengan molekul air, sementara bahagian hidrofobik menarik satu sama lain melalui kesan hidrofobik, meningkatkan ketumpatan struktur antara molekul dan dengan itu meningkatkan kelikatan.
2.3 Membina struktur rangkaian penyelesaian
Selepas pengubahsuaian hidrofobik, struktur rantai molekul boleh berubah, membentuk struktur rangkaian tiga dimensi yang agak ketat. Struktur rangkaian ini dapat meningkatkan keupayaan viscoelasticity dan penebalan penyelesaian melalui silang silang fizikal antara molekul.
2.4 Mudah untuk membentuk struktur seperti gel
Oleh kerana pengenalan kumpulan hidrofobik, selulosa hidroksietil yang diubahsuai hidrofobik mempunyai sifat gelation yang baik. Di bawah keadaan yang sesuai, seperti perubahan suhu, pH atau kepekatan, kumpulan yang diubahsuai hidrofobik boleh menyebabkan pembentukan struktur gel dalam larutan, yang juga merupakan manifestasi sifat penebalannya.
3. Penggunaan selulosa hidroksietil yang diubahsuai hidrofobik
Selulosa hidroksietil yang diubahsuai hidrofobik digunakan secara meluas dalam banyak bidang perindustrian, terutamanya dalam situasi di mana penebalan, peningkatan rheologi dan peningkatan kestabilan diperlukan:
3.1 lapisan dan cat
Dalam industri salutan, selulosa hidroksietil yang diubahsuai hidrofobik dapat meningkatkan sifat rheologi, penggantungan dan prestasi pembinaan salutan, sambil meningkatkan rintangan air dan rintangan noda salutan.
3.2 Pembersih dan Detergen
Menambah selulosa hidroksietil yang diubahsuai hidrofobik ke detergen secara berkesan dapat meningkatkan kelikatan detergen, menjadikannya lebih stabil dan mudah dikawal semasa digunakan.
3.3 Kosmetik
Dalam bidang kosmetik, selulosa hidroksietil yang diubahsuai hidrofobik sering digunakan sebagai ejen pemekat dan penggantungan, terutamanya dalam losyen, krim dan produk lain, yang dapat meningkatkan tekstur dan rasa produk.
3.4 Pembawa Dadah
Oleh kerana penebalan dan biokompatibiliti yang baik, selulosa hidroksietil yang diubahsuai hidrofobik juga telah dikaji secara meluas untuk digunakan dalam sistem pelepasan dadah, yang dapat mengawal kadar pelepasan dadah dengan berkesan.
Dengan memperkenalkan kumpulan hidrofobik, selulosa hidroksietil yang diubahsuai hidrofobik bukan sahaja memberikan selulosa hidroksietil yang asal sebagai kesan penebalan yang lebih kuat, tetapi juga menjadikannya menunjukkan prestasi yang sangat baik dalam pelbagai aplikasi. Mekanisme penebalannya terutamanya bergantung kepada interaksi antara kumpulan hidrofobik dan kumpulan hidrofilik, kesan agregasi molekul dan perubahan struktur penyelesaian. Dengan mendalam penyelidikan, kaedah sintesis dan bidang aplikasi selulosa hidroksietil yang diubahsuai hidrofobik akan diperluaskan lagi, dengan prospek pasaran yang luas.
Masa Post: Feb-15-2025