Paksendajaid kasutatakse laialdaselt tööstuslikus tootmises, sealhulgas katted, ehitusmaterjalid, kosmeetika, toit ja ravimid. Hüdroksüetüültselluloos (HEC) on oluline paksendaja, mis on pälvinud tähelepanu oma ainulaadsete omaduste ja laia kasutamise korral.
1. kompositsioon ja allikas
HEC on tselluloosi eeter, mis on valmistatud loodusliku tselluloosi reageerimisel etüleenoksiidiga. See on mitteioonne vees lahustuv polümeer, millel on hea keemiline stabiilsus. Seevastu teistel paksendajatel on mitmekesised allikad, sealhulgas järgmised:
Looduslikud polüsahhariidide paksendajad: näiteks ksantaankummi ja guarkummi, need paksendajad on saadud looduslikest taimedest või mikroobide kääritamisest ja neil on kõrge keskkonnakaitse.
Sünteetilised paksehaajad: näiteks akrüülhappe polümeeridel (karbomeeri), mis sünteesitakse naftakeemiate põhjal, on stabiilne jõudlus, kuid halb biolagunevus.
Valgu paksendajad: nagu želatiin, on peamiselt saadud loomikudedest ning sobivad toiduks ja ravimiks.
HEC -l on nii loodusliku tselluloosi keskkonnakaitse kui ka keemilise modifikatsiooni suurepärase jõudlus koostises, leides tasakaalu keskkonnasõbralikkuse ja mitmekülgsuse vahel.
2. pakseneva jõudlus
HEC -l on pakseneva jõudluse osas järgmised omadused:
Lahustuvus: HEC saab lahustada külmas vees ja kuumas vees, moodustades kiire lahustumiskiirusega läbipaistva viskoosse lahuse. Ksantaankumm nõuab lahustumisel tavaliselt nihkejõudu ja lahusel võib olla teatav hägusus.
Laia viskoossuse reguleerimise vahemik: HEC molekulmassi ja asendamise astet kohandades saab erinevate rakendusnõuete täitmiseks erineva viskoossuse hinnetega tooteid. Seevastu guarkummi viskoossuse reguleerimise vahemik on kitsam. Ehkki akrüülhappe polümeeril on hea paksendav toime, on see pH väärtuse suhtes tundlikum.
Nihkehahutamise jõudlus: HEC -l on kerge nihkehahutuskäitumine ja see sobib juhtudeks, kus tuleb säilitada teatud konstruktsiooni viskoossus. Ksanthani kummil on oluline pseudoplastsus ja see sobib katte ja toidu emulsioonide kasutamiseks.
3. keemiline stabiilsus
HEC-l on hea stabiilsus laias pH-vahemikus (2-12) ning see on vastupidav kõrge temperatuuri ja soola suhtes ning sobib rakendusteks soola sisaldavates süsteemides või kõrge temperatuuriga keskkonnas. Võrdluseks:
Ksanthani kummil on parem soolakindlus kui HEC -l, kuid see on tugeva happe ja leelise tingimustes kergesti lagunev.
Akrüülpolümeerid on tundlikud happe ja leelise suhtes ning on kõrge soola kontsentratsioonitingimustes ebaõnnestunud.
Naturaalse polüsahhariidide paksendajate keemiline stabiilsus kõrgel temperatuuril ja oksüdatiivsetes tingimustes ei ole sageli nii hea kui HEC.
4. Erinevused rakenduspiirkondades
Katted ja ehitusmaterjalid: HEC-d kasutatakse sageli veepõhistes kattekihtides, pahtpulbrites ja mörtides, pakkudes häid paksenevaid efekte ja veepeetuse omadusi. Ksanthani kummi kasutatakse rohkem veekindlates materjalides, peamiselt selle nihkehuviliste omaduste tõttu.
Kosmeetika ja igapäevased keemiatooted: HEC võib pakkuda siledat nahatunnet ja head paksendavat efekti ning seda kasutatakse laialdaselt näopuhastusvahendites ja kreemides. Akrüülpolümeeridel on geelitoodetes eelis tänu nende kõrge läbipaistvuse ja tugeva paksenemisvõime tõttu.
Toit ja ravimid: ksantaankummi ja guarkummi kasutatakse rohkem toidu- ja ravimites nende loomuliku päritolu ja hea biosobivuse tõttu. Ehkki HEC-d saab kasutada ka ravimite püsiva vabastamise valmistamisel, on sellel vähem toidukvaliteedilisi rakendusi.
5. keskkond ja kulud
HEC on suhteliselt keskkonnasõbralik ja lagunev, kuna see on toodetud loodusliku tselluloosi põhjal. Akrüülpolümeeride tootmisprotsess mõjutab keskkonnale suuremat mõju ja seda on pärast kõrvaldamist keeruline lagundada. Kuigi Xanthani kumm ja guarkumm on keskkonnasõbralikud, on nende hinnad tavaliselt kõrgemad kui HEC, eriti spetsiaalsete rakenduste modifitseeritud toodete puhul.
Tasakaalustatud jõudlusega paksendajana on HEC -l paljudes valdkondades ainulaadseid eeliseid. Võrreldes Xanthani kummi ja guarkummiga on HEC konkurentsivõimeline keemilise stabiilsuse ja kulutõhususe osas; Võrreldes akrüülpolümeeridega on HEC keskkonnasõbralikum ja laiem kohanemisvõime. Tegeliku valiku korral tuleks parima efekti ja väärtuse saavutamiseks selliseid tegureid nagu paksendus jõudlus, keemiline stabiilsus ja kulud põhjalikult vastavalt konkreetsetele rakendusnõuetele.
Postiaeg: 15. veebruar 20125