Hidroxietilo celulosa e etil celulosa

1. Conceptos básicos

Hidroxietil celulosa (HEC): a hidroxietil celulosa (HEC) é un composto de polímero natural, normalmente obtido por eterificación da celulosa. O grupo de hidroxietil (–CH2CH2OH) introdúcese na súa molécula, dándolle unha boa solubilidade en auga, engrosamento, gelado e actividade superficial. O HEC é amplamente utilizado en moitos campos como revestimentos, cosméticos, deterxentes, alimentos, medicamentos e industrias da construción.

Etyl celulosa (CE): a etil celulosa (CE) tamén é un composto de éter derivado da celulosa natural. A diferenza do HEC, o grupo de etilo (–C2H5) introdúcese na molécula de CE en lugar do grupo hidroxietílico. Ten unha solubilidade relativamente deficiente e adoita ser soluble en disolventes orgánicos pero insolubles en auga. A CE úsase habitualmente en industrias como farmacéuticos, revestimentos e adhesivos, e ten engrosamento, estabilización e funcións formadoras de películas.

2. Diferenzas na estrutura química e na solubilidade

Estrutura química:
A estrutura molecular do HEC está formada modificando as moléculas de celulosa a través de grupos de substitución de hidroxietil (CH2CH2OH). Esta modificación fai que HEC hidrófilo e poida disolverse ben na auga.
Na molécula CE, os grupos de etilo (C2H5) substitúen algúns grupos hidroxilo na celulosa, o que fai que as súas moléculas hidrofóbicas e mal solubles en auga, normalmente solubles en disolventes orgánicos.
Solubilidade:

O HEC é facilmente soluble en auga, especialmente en auga morna, e a súa solubilidade está relacionada co peso molecular e o grao de hidroxietilación. Debido á súa solubilidade en auga, o HEC úsase a miúdo en situacións nas que se necesita solubilidade por auga, como revestimentos, engrosamentos, etc.
A CE ten unha mala solubilidade na auga, pero ten unha boa solubilidade en disolventes orgánicos como disolventes de alcol e disolventes cetonas. Polo tanto, a CE úsase a miúdo en ambientes disolventes orgánicos como espesante ou película de película.

3. Campos de solicitude

Aplicación de HEC:
Revestimentos: o HEC úsase como modificador de espesante e reoloxía para os revestimentos a base de auga, que poden mellorar a fluidez, a suspensión e as propiedades anti-precipitación dos revestimentos.
Cosméticos: na industria dos cosméticos, o HEC úsase a miúdo en produtos como locións, xampus e cremas de pel como espesante, emulsionante e hidratante.
Medicina: HEC tamén se usa nos preparativos de drogas de liberación controlada como engrosamento e axente geligado para axudar á liberación lenta de drogas.
Construción: na industria da construción, o HEC úsase como espesante para cemento ou morteiro para mellorar o rendemento da construción, como ampliar o tempo de aberto e mellorar a operabilidade.

Aplicación de CE:
Farmacéutica: a celulosa etila adoita usarse no campo farmacéutico, especialmente nos preparados de drogas de liberación controlada, como portador de drogas, revestimento de películas, etc.
Coatings e adhesivos: na industria de revestimentos, a CE adoita usarse como espesante e filme. Pode aumentar o grosor do revestimento e aumentar a resistencia do tempo.
Comida: a CE tamén se usa no campo dos alimentos, principalmente como espesante e estabilizador, e úsase en alimentos como marmelada e doces.
Cosméticos: a CE úsase en cosméticos para aumentar a viscosidade e a estabilidade das emulsións e tamén se pode usar como ingrediente para o coidado da pel.

4. Comparación de rendemento

Engrosamento:
Tanto HEC como CE teñen bos efectos engrosantes, pero HEC mostra un engrosamento máis forte na auga, especialmente adecuado para sistemas acuosos. A CE mostra mellores efectos engrosantes principalmente en disolventes orgánicos debido á súa hidrofobicidade.

Solubilidade e estabilidade:
HEC ten unha boa solubilidade en auga e alta estabilidade de solubilidade, polo que é moi utilizada en sistemas acuosos. A CE ten unha mala solubilidade e úsase máis en disolventes orgánicos ou sistemas anhides.

Reoloxía:
As propiedades reolóxicas das solucións HEC varían moito a diferentes concentracións, normalmente mostrando un comportamento típico de fluído non newtoniano. A CE normalmente ten unha reoloxía relativamente constante, especialmente en disolventes orgánicos.

A hidroxietil celulosa (HEC) e a celulosa etila (CE) son dous derivados comúns de celulosa, cada un con propiedades físicas e químicas únicas e unha ampla gama de aplicacións. As propiedades de solubilidade de auga e engrosamento de HEC fan que sexa moi utilizada en sistemas a base de auga, como revestimentos, cosméticos e medicamentos. A CE úsase a miúdo en sistemas de disolventes orgánicos, como farmacéuticos, revestimentos, adhesivos, etc., debido á súa excelente solubilidade e hidrofobicidade. A elección dos dous debe determinarse en función dos requisitos específicos da aplicación e do tipo de disolvente empregado.