Os espessantes são amplamente utilizados na produção industrial, incluindo revestimentos, materiais de construção, cosméticos, alimentos e medicamentos. A hidroxietilullelulose (HEC) é um espessante importante que atraiu a atenção por suas propriedades únicas e ampla aplicação.
1. Composição e fonte
O HEC é um éter de celulose feito reagindo a celulose natural com óxido de etileno. É um polímero não solúvel em água não iônico com boa estabilidade química. Por outro lado, outros espessantes têm fontes diversas, incluindo o seguinte:
Espessantes de polissacarídeos naturais: como goma xantana e chiclete, esses espessantes são derivados de plantas naturais ou fermentação microbiana e têm alta proteção ambiental.
Espessantes sintéticos: como polímeros de ácido acrílico (carbômero), que são sintetizados com base em petroquímicos, têm desempenho estável, mas baixa biodegradabilidade.
Espessantes de proteínas: como a gelatina, são derivados principalmente de tecidos animais e são adequados para alimentos e medicamentos.
O HEC possui a proteção ambiental da celulose natural e o excelente desempenho da modificação química na composição, encontrando um equilíbrio entre facilidade ambiental e versatilidade.
2. Desempenho espessante
HEC tem as seguintes características no desempenho espessante:
Solubilidade: O HEC pode ser dissolvido em água fria e água quente para formar uma solução viscosa transparente com uma taxa de dissolução rápida. A gengiva do Xanthan geralmente requer força de cisalhamento para ajudar a dissolução, e a solução pode ter uma certa turbidez.
Faixa de ajuste de viscosidade ampla: ajustando o peso molecular e o grau de substituição do HEC, podem ser obtidos produtos com diferentes graus de viscosidade para atender a vários requisitos de aplicação. Por outro lado, a faixa de ajuste da viscosidade da goma de guar é mais estreita. Embora o polímero de ácido acrílico tenha um bom efeito espessante, é mais sensível ao valor de pH.
Desempenho de desbaste de cisalhamento: o HEC tem um comportamento leve de desbaste de cisalhamento e é adequado para ocasiões em que uma certa viscosidade estrutural precisa ser mantida. A goma Xanthan tem pseudoplasticidade significativa e é adequada para a aplicação de revestimentos e emulsões de alimentos.
3. Estabilidade química
O HEC tem boa estabilidade em uma ampla faixa de pH (2-12) e é resistente a alta temperatura e sal e é adequado para aplicações em sistemas de contenção de sal ou ambientes de alta temperatura. Em comparação:
A goma Xanthan tem melhor resistência ao sal que o HEC, mas é facilmente degradado em condições fortes de ácido e álcalis.
Os polímeros acrílicos são sensíveis ao ácido e alcalino e são propensos a falhas sob condições de alta concentração de sal.
A estabilidade química dos espessantes naturais de polissacarídeos sob alta temperatura e condições oxidativas geralmente não é tão boa quanto o HEC.
4. Diferenças nas áreas de aplicação
Revestimentos e materiais de construção: O HEC é frequentemente usado em revestimentos à base de água, pós e morteiros de massa, fornecendo bons efeitos espessantes e propriedades de retenção de água. A goma Xanthan é mais usada em materiais à prova d'água, principalmente devido às suas propriedades de desbaste de cisalhamento.
Cosméticos e produtos químicos diários: o HEC pode fornecer uma sensação suave da pele e um bom efeito espessante e é amplamente utilizado em produtos de limpeza e loções faciais. Os polímeros acrílicos têm uma vantagem nos produtos de gel devido à sua alta transparência e forte capacidade de espessamento.
Alimentos e remédios: a goma do Xanthan e a goma de guar são mais usados em alimentos e medicamentos devido à sua origem natural e boa biocompatibilidade. Embora o HEC também possa ser usado em preparações de liberação sustentada de medicamentos, ele possui menos aplicações de nível de alimento.
5. meio ambiente e custo
O HEC é relativamente amigável e degradável porque é produzido com base na celulose natural. O processo de produção de polímeros acrílicos tem um impacto maior no meio ambiente e é difícil de degradar após o descarte. Embora a chiclete do Xanthan e a goma de guar sejam ecológicas, seus preços geralmente são mais altos que o HEC, especialmente para produtos modificados em aplicações especiais.
Como espessante com desempenho equilibrado, o HEC tem vantagens únicas em muitos campos. Comparado com chiclete do Xanthan e goma de guar, HEC é competitivo em estabilidade química e custo-efetividade; Comparado aos polímeros acrílicos, o HEC é mais ecológico e tem uma adaptabilidade mais ampla. Na seleção real, fatores como desempenho espessante, estabilidade química e custo devem ser considerados de forma abrangente de acordo com os requisitos específicos de aplicação para alcançar o melhor efeito e valor.
Horário de postagem: 15-2025 de fevereiro