ไฮดรอกซีเอธิลเซลลูโลสและเอทิลเซลลูโลส

1. แนวคิดพื้นฐาน

ไฮดรอกซีเอธิลเซลลูโลส (HEC): ไฮดรอกซีเอธิลเซลลูโลส (HEC) เป็นสารประกอบพอลิเมอร์ตามธรรมชาติซึ่งมักจะได้รับจากอีเธอีเลชั่นของเซลลูโลส กลุ่ม Hydroxyethyl (–CH2CH2OH) ถูกนำเข้าสู่โมเลกุลของมันทำให้มันมีความสามารถในการละลายน้ำที่ดีความหนาการเจลและกิจกรรมพื้นผิว HEC มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายสาขาเช่นการเคลือบเครื่องสำอางผงซักฟอกอาหารอาหารยาและอุตสาหกรรมการก่อสร้าง

เอทิลเซลลูโลส (EC): เอทิลเซลลูโลส (EC) ยังเป็นสารประกอบอีเธอร์ที่ได้มาจากเซลลูโลสธรรมชาติ ซึ่งแตกต่างจาก HEC กลุ่ม ethyl (–C2H5) ถูกนำเข้าสู่โมเลกุลของ EC แทนที่จะเป็นกลุ่มไฮดรอกซีเอธิล มันมีความสามารถในการละลายที่ค่อนข้างแย่และมักจะละลายได้ในตัวทำละลายอินทรีย์ แต่ไม่ละลายน้ำในน้ำ EC มักใช้ในอุตสาหกรรมเช่นยาการเคลือบและกาวและมีฟังก์ชั่นความหนาความเสถียรและการสร้างภาพยนตร์

2. ความแตกต่างในโครงสร้างทางเคมีและความสามารถในการละลาย

โครงสร้างเคมี:
โครงสร้างโมเลกุลของ HEC เกิดขึ้นโดยการปรับเปลี่ยนโมเลกุลเซลลูโลสผ่านกลุ่มการแทนที่ไฮดรอกซีเอธิล (CH2CH2OH) การดัดแปลงนี้ทำให้ HEC hydrophilic และสามารถละลายได้ดีในน้ำ
ในโมเลกุล EC กลุ่มเอทิล (C2H5) แทนที่กลุ่มไฮดรอกซิลบางกลุ่มในเซลลูโลสซึ่งทำให้โมเลกุลของมันไม่ชอบน้ำและละลายได้ไม่ดีในน้ำมักจะละลายได้ในตัวทำละลายอินทรีย์
ความสามารถในการละลาย:

HEC สามารถละลายได้อย่างง่ายดายในน้ำโดยเฉพาะในน้ำอุ่นและความสามารถในการละลายของมันเกี่ยวข้องกับน้ำหนักโมเลกุลและระดับของไฮดรอกซีเอทิเลชั่น เนื่องจากความสามารถในการละลายของน้ำ HEC มักจะใช้ในสถานการณ์ที่จำเป็นต้องมีความสามารถในการละลายน้ำเช่นการเคลือบผิวเครื่องข้น ฯลฯ
EC มีความสามารถในการละลายในน้ำได้ไม่ดี แต่มีความสามารถในการละลายได้ดีในตัวทำละลายอินทรีย์เช่นตัวทำละลายแอลกอฮอล์และตัวทำละลายคีโตน ดังนั้น EC มักจะใช้ในสภาพแวดล้อมตัวทำละลายอินทรีย์ในฐานะที่เป็นตัวหนาหรือฟิล์มในอดีต

3. ฟิลด์แอปพลิเคชัน

แอปพลิเคชันของ HEC:
การเคลือบ: HEC ใช้เป็นตัวดัดแปลงข้นและ rheology สำหรับการเคลือบด้วยน้ำซึ่งสามารถปรับปรุงคุณสมบัติการไหลของสารแขวนลอยและการต่อต้านการปราบปรามของการเคลือบ
เครื่องสำอาง: ในอุตสาหกรรมเครื่องสำอาง HEC มักใช้ในผลิตภัณฑ์เช่นโลชั่นแชมพูและครีมบำรุงผิวเป็นเครื่องข้นอิมัลชันและครีมบำรุงผิว
ยา: HEC ยังใช้ในการเตรียมยาควบคุมการปล่อยเป็นสารตัวหนาและสารเจลเพื่อช่วยในการปลดปล่อยยาอย่างช้าๆ
การก่อสร้าง: ในอุตสาหกรรมการก่อสร้าง HEC ใช้เป็นเครื่องข้นสำหรับซีเมนต์หรือปูนเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการก่อสร้างเช่นการขยายเวลาเปิดและปรับปรุงการปฏิบัติงาน

การประยุกต์ใช้ EC:
เภสัชกรรม: เอทิลเซลลูโลสมักใช้ในสาขาเภสัชกรรมโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการเตรียมยาควบคุมการปล่อยตัวในฐานะผู้ให้บริการยาการเคลือบฟิล์ม ฯลฯ
การเคลือบและกาว: ในอุตสาหกรรมการเคลือบ EC มักจะใช้เป็นเครื่องข้นและฟิล์มในอดีต มันสามารถเพิ่มความหนาของการเคลือบและเพิ่มความต้านทานต่อสภาพอากาศ
อาหาร: EC ยังใช้ในทุ่งนาส่วนใหญ่เป็นเครื่องข้นและโคลงและใช้ในอาหารเช่นเยลลี่และขนม
เครื่องสำอาง: EC ใช้ในเครื่องสำอางเพื่อเพิ่มความหนืดและความเสถียรของอิมัลชันและยังสามารถใช้เป็นส่วนผสมของการดูแลผิว

4. การเปรียบเทียบประสิทธิภาพ

หนา:
ทั้ง HEC และ EC มีผลกระทบที่หนาขึ้น แต่ HEC แสดงให้เห็นว่ามีความหนามากขึ้นในน้ำโดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะสำหรับระบบน้ำ EC แสดงผลกระทบที่หนาขึ้นส่วนใหญ่ในตัวทำละลายอินทรีย์เนื่องจากการไม่ชอบน้ำ

ความสามารถในการละลายและความมั่นคง:
HEC มีความสามารถในการละลายน้ำที่ดีและความเสถียรในการละลายสูงดังนั้นจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบน้ำ EC มีความสามารถในการละลายที่ไม่ดีและใช้มากขึ้นในตัวทำละลายอินทรีย์หรือระบบปราศจากน้ำ

Rheology:
คุณสมบัติการไหลของการแก้ปัญหา HEC นั้นแตกต่างกันอย่างมากในระดับความเข้มข้นที่แตกต่างกันมักจะแสดงพฤติกรรมของเหลวที่ไม่ใช่นิวตันทั่วไป EC มักจะมี rheology ค่อนข้างคงที่โดยเฉพาะในตัวทำละลายอินทรีย์

ไฮดรอกซีเอธิลเซลลูโลส (HEC) และเอทิลเซลลูโลส (EC) เป็นอนุพันธ์เซลลูโลสทั่วไปสองตัวแต่ละตัวมีคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีที่เป็นเอกลักษณ์และการใช้งานที่หลากหลาย ความสามารถในการละลายน้ำของ HEC และคุณสมบัติหนาทำให้ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบน้ำเช่นการเคลือบเครื่องสำอางและการแพทย์ EC มักจะใช้ในระบบตัวทำละลายอินทรีย์เช่นยาการเคลือบกาว ฯลฯ เนื่องจากการละลายที่ยอดเยี่ยมและการไม่ชอบน้ำ ทางเลือกของทั้งสองควรได้รับการพิจารณาตามข้อกำหนดของแอปพลิเคชันเฉพาะและประเภทของตัวทำละลายที่ใช้