Cellulose-ethers zijn doorgaans witte tot gelige poeders of korrels die veilig zijn om te gebruiken en die in water kunnen oplossen. Hoewel er cellulose-ethers zijn die niet gemakkelijk in water oplossen, is de verkoop ervan minimaal vergeleken met de in water oplosbare varianten.
De productie van cellulose-ethers omvat een chemische reactie tussen cellulose en laagmoleculaire alkoxylerende middelen, die de opname van extra functionele groepen kunnen vergemakkelijken.
De eerste documentatie van het productieproces voor cellulose-ethers kan worden herleid tot een artikel gepubliceerd door W. SUIDA in 1905. De eerste patenten in verband met hun industriële productie werden al in 1918 verleend.
Tijdens de periode tussen 1920 en 1930 ontstond carboxymethylcellulose als de eerste cellulose-ether die aanzienlijk economisch belang kreeg. Dit werd gevolgd door de introductie van methylcelluloses en hydroxyethylcellulose ongeveer tien jaar later. Deze drie categorieën cellulose-ethers domineren de markt nog steeds.
Inhoudsopgave
1. Carboxymethylcellulose (CMC)
Carboxymethylcelluloses (CMC) hebben het hoogste marktaandeel in termen van verkoopvolume. Ze worden aangeboden in verschillende zuiverheidsniveaus, variërend van “ongezuiverd” tot “zeer gezuiverd”, specifiek voor food-grade doeleinden. Binnen de CMC-groep zijn er ook gemengde ethers die hydroxyalkylsubstituenten bevatten, die voornamelijk ionische kenmerken vertonen.
1.1. Toepassingen van carboxymethylcellulose (CMC)
De markt voor CMC kan worden onderverdeeld in twee segmenten: “gezuiverd” en “ongezuiverd”. De definities van deze termen kunnen echter variëren, afhankelijk van de regio en de leverancier. Over het algemeen worden CMC-producten met een actief gehalte van 55% tot 85% beschouwd als “ongezuiverd”, die met 85% tot 95% als “halfgezuiverd”, ongeveer 98% als “gezuiverd” en die met een actief gehalte van meer dan 99,5% worden geclassificeerd als “zeer gezuiverd” of als zeer zuiver.
De jaarlijkse wereldwijde verkoop van CMC bedraagt ongeveer 230.000 ton, waarbij gezuiverde CMC goed is voor 130.000 ton en ongezuiverde CMC in totaal 100.000 ton.
Vergeleken met andere cellulose-ethers kan CMC worden geproduceerd met minder technologische input, wat verklaart waarom er relatief veel fabrikanten (meer dan 20) op de markt zijn.
Aanvankelijk werd CMC toegepast in detergenten als een drager voor grond en bij het boren van diepe putten naar olie en water, waar het fungeerde als een flotatiehulpmiddel in boorspoeling. Ongezuiverde kwaliteiten werden, en worden in sommige gevallen nog steeds, gebruikt in deze toepassingen.
Gezuiverde CMC-producten worden gebruikt in verschillende technische gebieden, zoals oppervlaktecoatings en de papierindustrie, waar ze de vezelretentie verbeteren, de opbrengst van vulmiddel/pigment/kleurstof, sterkte, bedrukbaarheid en gladheid van papier verbeteren.
CMC wordt, in combinatie met gelatine, gebruikt als een coacervaat om inkt in te kapselen bij de productie van niet-carbonkopieerpapier. Kwaliteiten met een hoge zuiverheid vinden toepassingen in de cosmetische en farmaceutische industrie, waar CMC dient als een vetvrije zalfbasis of tabletdesintegrant.
In de productiesector van levensmiddelen en diervoeders verbetert CMC de consistentie, fungeert het als een caloriearme vervanger voor zetmeel en eiwitten en regelt het functies zoals vries-dooistabiliteit in bevroren producten of romigheid in ijs.
1.2. Synthese van carboxymethylcellulose
CMC wordt gesynthetiseerd met behulp van een Williamson-ethersynthesemethode uit alkalicellulose, natriumchlooracetaat of chloorazijnzuur. In het proces reageert chloorazijnzuur met natronloog in situ om het overeenkomstige zout te vormen.
Deze synthese vindt plaats in een waterig of waterig-alcoholisch medium, meestal in de vorm van een slurry. De alcoholen die gewoonlijk worden gebruikt, zijn ethanol, isopropanol, tert-butanol of hun mengsels.
Alkalinisatie vindt plaats bij kamertemperatuur en de reactie verloopt binnen een temperatuurbereik van 50 °C tot het kookpunt van het slurrymedium onder geschikte systeemdruk. Het is belangrijk om op te merken dat de reactie exotherm is, wat betekent dat er warmte vrijkomt tijdens het proces.
De reactie is sterk temperatuurafhankelijk, met een activeringsenergie van 87,9 kJ/mol. De opbrengst van de reactie, relatief ten opzichte van chloorazijnzuur, varieert doorgaans van 65% tot 80%. Hydrolyse van chloorazijnzuur kan echter optreden als een nevenreactie, wat resulteert in de vorming van glycolaat.
Commercieel verkrijgbare CMC’s worden geproduceerd met een substitutiegraad variërend van 0,2 tot 1,5. Carboxymethylering vindt voornamelijk plaats op de C2-positie, gevolgd door C6- en C3-substitutie van de anhydroglucose-eenheid, hoewel er een lichte voorkeur is voor C2-substitutie.
1.3. Industriële processen
Tijdens de vroege stadia van de CMC-productie werd de cellulose geactiveerd door het te weken in alkalische weektanks. Zodra de overtollige natronloogoplossing eruit was geperst, werd de alkalicellulose versnipperd tot vezels.
De reactie vond plaats in een kneder, waar natriumchlooracetaat werd toegevoegd en de temperaturen 30-35 °C bereikten. Vervolgens werd de reactie voltooid in een trommel bij 50 °C. Het resulterende materiaal werd gewassen met een methanol en watermengsel, gefilterd, gemalen en uiteindelijk gedroogd.
a) Celluloseversnippering; b) Cellulosebuffer; c) Doseervat voor slibmedium; d) Doseervat voor natronloog; e) Doseervat voor chloorazijnzuur; f) Reactiemenger; g) Wasvat; h) Filtratieapparatuur; i) Droger; j) Verkleinen; k) Zeefapparatuur; l) Recycling van slibmedium
Het eerste continue proces, geïntroduceerd door Wyandotte Chem. Corp. in 1947, omvatte een roterende trommel waarin natriumhydroxideoplossing en monochloorazijnzuur werden toegevoegd aan de gemalen cellulose. Na een verblijftijd van 3 uur mocht het product 10 uur “rijpen” in trommels. Dit proces miste echter een wasfase, waardoor het alleen geschikt was voor ongezuiverde CMC.
In hedendaagse CMC-productieprocessen wordt gemalen cellulose doorgaans in batches verwerkt. Voor lage massafracties van cellulose wordt het verwerkt als een suspensie, terwijl voor hogere massafracties mengers worden gebruikt met de aanwezigheid van “inerte” media.
Kortketenige alcoholen worden gebruikt als massaoverdrachts- en warmtewisselende media of als suspendeermiddelen. Ethanol wordt gewoonlijk gebruikt als slurrymedium voor processen met een hoge massafractie, terwijl isopropanol wordt gebruikt in suspensie-achtige processen. Door meerdere sets apparatuur parallel of in serie te gebruiken, kan een quasi-continue werking worden bereikt tijdens de activerings- en reactiefases.
De uitgangsmaterialen, suspensie- of slurrymedia, kunnen vast of vloeibaar zijn bij normale kamertemperatuur en reactietemperaturen, waardoor ze bij omgevingsdruk kunnen worden gebruikt.
Afhankelijk van de gewenste zuiverheid van het product wordt het product gewassen met alcohol-watermengsels, bij voorkeur met dezelfde alcohol die in de reactie is gebruikt. Water kan niet worden gebruikt voor het wassen vanwege de wateroplosbaarheid van de producten.
Om aan de zuiverheidseisen te voldoen, is het noodzakelijk om de alcoholen uit het product te verwijderen na de wasfase en vóór het maal- en droogproces.
Suspensiemiddelen en wasvloeistoffen worden verzameld en opnieuw verwerkt door middel van destillatie, extractie of membraanprocessen.
2. Methyl- en hydroxyalkylmethylcelluloses
Methylcellulose is een term die gezamenlijk wordt gebruikt om te verwijzen naar zuivere methylcellulose (MC) en hydroxyalkylmethylcelluloses (HAMC). Zuivere methylcellulose vormt echter slechts een klein deel van het marktaandeel.
Daarentegen hebben de gemengde ethers hydroxyethylmethylcellulose (HEMC) en hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) aanzienlijke erkenning gekregen, vooral in technische toepassingen.
2.1. Toepassingen
De markt voor methylcellulose en hydroxyalkylmethylcelluloses was in 2003 ongeveer 120.000 ton. The Dow Chemical Company kwam naar voren als marktleider, op de voet gevolgd door Shin-Etsu Chemical en Wolff Cellulosics.
Hoogzuivere kwaliteiten van deze stoffen worden op de markt gebracht voor toepassingen in de voedings-, farmaceutische en cosmetische sectoren, terwijl gezuiverde producten worden gebruikt in de bouwmaterialen- en industriële domeinen. De bouwmaterialensector vertegenwoordigt met afstand het grootste toepassingsgebied.
Specifieke toepassingen en de soorten methylcelluloseproducten die worden gebruikt in de bouwmaterialensector variëren per regio vanwege verschillende bouwmethoden en -tradities, met name in droge mortels.
In de Verenigde Staten vormen voegverbindingen het grootste segment, terwijl MC en HAMC in Europa wijdverbreid worden gebruikt in pleisters, stucwerk en tegellijmen.
De efficiënte toepassingsmethoden die in de moderne bouw worden gebruikt, zijn afhankelijk van het gebruik van methylcelluloses. Deze stoffen reguleren eigenschappen zoals waterretentie, open tijd, natte hechting, initiële verdikking en uithardingsgedrag met lage additiefgehaltes variërend van 0,01 tot 2 gew.% ten opzichte van het bouwmateriaalsysteem. Als gevolg hiervan moeten cellulose-ethers voldoen aan strenge kwaliteitseisen.
In de life science-sectoren worden alleen niet-gehydroxyalkyleerde methylcellulose (gemodificeerde plantaardige gom) en hydroxypropylmethylcellulose (koolhydraatgom) gebruikt.
De farmaceutische industrie gebruikt methylcellulose als tabletbasis en in coatings voor geneesmiddelen met gecontroleerde afgifte.
In de voedingsmiddelen- en cosmetica-industrie worden de verdikkende en emulgerende eigenschappen van methylcellulose benut om de gewenste consistentie en textuur te bereiken.
Met name wordt sterk gemethyleerde hydroxypropylmethylcellulose gebruikt als beschermende colloïde bij de polymerisatie van vinylchloride.
2.2. Synthese van hydroxyalkylmethylcellulose
De synthese van hydroxyalkylmethylcellulose combineert syntheseprincipes die worden gebruikt bij de industriële productie van cellulose-ether. Methylering volgt de Williamson-ethersynthese, waarbij alkalicellulose reageert met gasvormig of vloeibaar methylchloride, waarbij een stoichiometrische hoeveelheid NaOH-oplossing wordt verbruikt.
Er vinden nevenreacties plaats, die leiden tot de hydrolyse van methylchloride tot methanol en daaropvolgende verethering van methanol door methylchloride om dimethylether te vormen. Deze reacties vinden plaats binnen het temperatuurbereik van 70 tot 120 °C en methylering is een exotherm proces met een activeringsenergie van 80 kJ/mol.
De geproduceerde kwaliteiten vertonen een substitutiegraad tussen 1,7 en 2,3. In het geval van zuivere methylering vertoont de substituent een voorkeur voor de C2-positie, gevolgd door de C6- en C3-posities van de anhydroglucose-eenheid.
Tijdens de productie van hydroxyalkylmethylcellulose vindt alkoxylering van cellulose plaats vóór of gelijktijdig met methylering. Zowel de cellulose als de gevormde alkoxygroepen kunnen worden gemethyleerd en gealkoxyleerd, wat leidt tot een breed scala aan verschillende producten met op maat gemaakte eigenschappen om te voldoen aan specifieke toepassingsvereisten.
2.3. Industriële processen
De eerste processen die werden ontwikkeld voor de productie van methylcellulose en hydroxyalkylmethylcelluloses werkten bij omgevingsdruk en omvatten gascirculatie. Bij deze methoden onderging cellulose activering door een weekproces, gevolgd door versnippering en contact met reagentia in een mixer.
Continue extractie van niet-gereageerde gasvormige toevoermaterialen en bijproducten vond plaats, waarbij de bijproducten werden uitgecondenseerd en de gasstroom terug in de reactor werd gerecycled. Het resulterende product werd gewassen, gefiltreerd, gecomprimeerd, gemalen en gedroogd.
Het meest gebruikte proces vandaag de dag voor batchgewijze of semi-batchgewijze productie van hydroxyalkylmethylcelluloses is het slurryproces, uitgevoerd bij drukken tot 30 bar.
a) Celluloseversnippering; b) Cellulosebuffer; c) Doseervat voor natronloog; d) Doseervat voor alkoxyleringsmiddel; e) Doseervat voor methylchloride; f) Reactiemenger; g) Wasvat; h) Gasbuffer; i) Filtratieapparatuur; j) Conditioneringsapparatuur; k) Verkleinen; l) Stromingsdroger; m) Zeefapparatuur; n) Recycling van slibmedium
Gepatenteerde processen uit de jaren 50 suggereerden het gebruik van drukbestendige reactoren zonder extra inerte slurrymedia, terwijl recentere patenten de opname van inerte slurrymedia, voornamelijk ethers, voorstelden.
Het slurrymedium diende als een warmteoverdrachtsmedium, verdampend en condenserend in een koepelvormige condensor.
De reagentia werden toegevoegd aan de gemalen cellulose in een specifieke volgorde, afhankelijk van de gewenste producteigenschappen. Het slurrymedium moest worden toegevoegd vóór de verethering vanwege de warmte die werd gegenereerd tijdens de exotherme reacties.
Na voltooiing van de reactie werden laagkokende slurrymedia geëxtraheerd door de druk te verlagen en verzameld voor hergebruik, terwijl bijproducten werden afgevoerd. Hoogkokende slurrymedia werden gescheiden tijdens de wasfase en vervolgens opnieuw verwerkt.
Suspensie-achtige processen werden genoemd in verschillende patenten, die voordelen boden in termen van eenvoudige procestechniek, maar nadelen vertoonden bij de complexere bereiding van het suspensiemiddel.
Het flocculatiepunt van methylcellulose en hydroxyalkylmethylcelluloses zorgde ervoor dat de producten boven dit punt met water gewassen konden worden. Dit hield in dat de inhoud van de reactor overgebracht werd naar een geroerde tank gevuld met heet water of dat ze gesuspendeerd werden in de reactiemenger, waar zouten die tijdens de reactie gevormd werden, oplosten en alle niet-gereageerde activeringsreagentia geneutraliseerd werden met zuur.
De suspensie werd vervolgens gescheiden in een vaste-vloeistofscheidingsunit. Afhankelijk van de productspecificaties kunnen aanvullende wasstappen nodig zijn om te zorgen voor naleving van de beperkingen voor het bijproductgehalte.
Afhankelijk van het specifieke product onderging de hydroxyalkylmethylcellulose conditionering voor de maal- en droogfase. Drogen en malen konden achtereenvolgens of in gecombineerde maal- en droogunits worden uitgevoerd.
Het bereiken van de vereiste fijnheid van de maling, vaak met een deeltjesgrootte van minder dan 63 mm in meer dan 50 gew.% van het product, omvatte doorgaans screening- en zeeffasen, waarbij grofkorrelig materiaal werd gerecycled.
3. Hydroxyethylcellulose (HEC)
Hydroxyethylcelluloses nemen een belangrijke positie in als de derde grootste productgroep op de markt. Deze cellulosederivaten worden gekenmerkt als niet-ionisch en vertonen oplosbaarheid in zowel koud als warm water.
Het productieproces voor hydroxyethylcelluloses werd voor het eerst gedocumenteerd in 1920 door middel van een patent dat werd toegekend aan Farbenfabriken Bayer.
3.1. Toepassingen van HydroxyethylCellulose (HEC)
De markt voor hydroxyethylcellulose (HEC) wordt voornamelijk gedomineerd door Hercules Incorporated/Aqualon en Dow Chemical Company.
Met een jaarlijkse omzet van ongeveer 60.000 ton wordt het merendeel van HEC gebruikt in de bouwsector, met name in oppervlaktecoatings.
HEC vindt ook toepassingen in cosmetica, waar het concurreert met derivaten van hydroxypropylmethylcellulose (HPMC).
Daarnaast wordt HEC gebruikt in boorvloeistoffen en dient het als beschermende colloïde in emulsiepolymerisatieprocessen.
In de verfindustrie heeft HEC het grootste marktaandeel onder de cellulose-etherproductgroepen. Hoewel HEMC-, HPMC- en CMC-gebaseerde producten kleinere aandelen hebben, zijn ze goed ingeburgerd in deze toepassingen vanwege technische voordelen en kostenoverwegingen.
Naast zuivere HEC omvat deze productgroep gemengde cellulose-ethers die vergelijkbaar zijn met HEC, zoals ethylhydroxyethylcellulose (EHEC) en hydrofoob gemodificeerde (hm) varianten van HEC.
De hydrofobe eigenschappen van hm-HEC worden bereikt door secundaire substitutie, doorgaans met lange-keten alkylresiduen (variërend van C12 tot C24).
De hydrofoob gemodificeerde kwaliteiten, vergelijkbaar met puur synthetische associatieve verdikkers, bieden extra effecten door interactie met deeltjesoppervlakken, met name het bindmiddel in latexverven, en door micellen en gemengde micellen te vormen met andere oppervlakteactieve stoffen die aanwezig zijn in de verfformulering. D
Deze kenmerken zijn vooral gunstig in hoogwaardige verfformuleringen, verminderen spatten tijdens het aanbrengen met een roller en verbeteren de borstelweerstand en egalisatie-eigenschappen.
3.2. Synthese van HydroxyethylCellulose (HEC)
Hydroxyethylcellulose (HEC) wordt geproduceerd door de reactie van cellulose met ethyleenoxide, een proces dat bekendstaat als ethoxylering. Deze ethoxyleringsreactie vereist slechts kleine hoeveelheden alkalische oplossing als katalysator.
Tijdens het ethoxyleringsproces kunnen zowel het cellulosealcoholaat als de aanwezige hydroxyl-ionen reageren met ethyleenoxide of met de glycolaten die tijdens de reactie worden gevormd.
Overmatige alkali kan de opbrengst van de hoofdreactie verminderen, maar een minimale hoeveelheid natronloogoplossing is nodig om de cellulose af te breken.
De ethoxyleringsreactie vindt plaats in aanwezigheid van een “inert” oplosmiddel zoals isopropanol, tert-butanol, 1,2-dimethoxyethaan of aceton. Het begint bij een lage temperatuur (ongeveer 30 °C) en is zeer exotherm.
De mate van substitutie in HEC’s wordt bepaald door de hoeveelheid ethyleenoxide die wordt toegevoegd, wat resulteert in molaire substituties van 1,5 en 3,5. De opbrengst van de reactie varieert doorgaans van 40% tot 75% ten opzichte van de hoeveelheid ethyleenoxide die wordt gebruikt.
De reactie van ethyleenoxide volgt een voorkeursvolgorde van reactiviteit, waarbij alkoxygroepen het meest reactief zijn, gevolgd door C6-posities en vervolgens C2- en C3-posities (met enige afstand ertussen).
De reactiesnelheden kunnen worden beïnvloed door de alkaliconcentratie aan te passen, bijvoorbeeld door gedeeltelijke neutralisatie. Na voltooiing van de reactie moet overtollige alkali worden geneutraliseerd.
3.3. Industriële processen
De productie van hydroxyethylcellulose (HEC) omvat doorgaans suspensieprocessen die worden uitgevoerd bij een druk die hoger is dan de omgevingsdruk. Geroerde drukvaten worden doorgaans gebruikt voor de reactie.
In het productieproces wordt de gemalen cellulose gesuspendeerd in een suspenderend medium en gemengd met het alkaliserende middel. Vervolgens wordt vloeibaar ethyleenoxide aan de suspensie toegevoegd en laat men de reactie ongeveer 2 uur duren.
a) Celluloseversnippering; b) Cellulosebuffer; c) Doseervat voor slibmedium; d) Doseervat voor natronloog; e) Doseervat voor zuur; f) Doseervat voor alkoxyleringsmiddel; g) Geroerde reactietank; h) Wasvat; i) Was- en filtratieproces; j) Stromingsdroger; k) Verkleinen; l) Zeefapparatuur; m) Recycling van slibmedium
Na de reactie is het noodzakelijk om zouten en bijproducten uit de HEC te wassen. Hiervoor is geschikte apparatuur nodig voor het wassen en de scheiding van vaste stoffen en vloeistoffen, hetzij in een serie of een gecombineerde eenheid. Omdat HEC geen flocculatiepunt heeft, worden mengsels van water en een organisch oplosmiddel gebruikt voor het wasproces. Vervolgens ondergaat de HEC droog- en maalstappen.
Tegelijkertijd moeten het suspensiemedium en alle extractiemiddelen die in het proces worden gebruikt, worden geregenereerd en gerecycled. Distillatie wordt doorgaans gebruikt als de gekozen methode voor regeneratie.
4. Hydroxypropylcellulose (HPC)
Van de verschillende cellulose-ethers die wereldwijd worden gebruikt, vormen hydroxypropylcelluloses (HPC) de kleinste productgroep.
Deze cellulose-ethers vertonen een reeks eigenschappen, waaronder eenvoudige zwelbaarheid, oplosbaarheid in koud water en verbeterde thermoplasticiteit, waardoor ze kunnen worden verwerkt in smelt-extruders.
De introductie van hydroxypropylcellulose op de markt dateert van eind jaren 60, toen het voor het eerst in de VS werd gelanceerd.
4.1. Toepassingen van hydroxypropylcellulose (HPC)
De wereldwijde markt voor hydroxypropylcellulose is relatief klein, met een jaarlijks volume van minder dan 10.000 metrische ton.
De primaire industrieën die hydroxypropylcellulose gebruiken, zijn farmaceutica en cosmetica.
Hoogzuivere soorten hydroxypropylcellulose zijn specifiek ontworpen voor toepassingen in de voedings- en farmaceutische industrie, terwijl gezuiverde soorten worden geleverd aan de cosmetica-industrie en voor technische toepassingen.
4.2. Synthese van hydroxypropylcellulose (HPC)
De synthese van hydroxypropylcellulose (HPC) is vergelijkbaar met die van hydroxyethylcellulose (HEC). Voordat de reactie met propyleenoxide plaatsvindt, wordt de cellulose geactiveerd met behulp van natronloog.
De reactie van cellulose met propyleenoxide heeft een hogere activeringsenergie en vereist een hogere reactietemperatuur vergeleken met de reactie met ethyleenoxide in HEC-synthese. Dit betekent dat de reactieomstandigheden voor HPC-synthese iets veeleisender zijn.
Tijdens de reactie worden propyleenglycol en polypropyleenglycolen geproduceerd als bijproducten. Deze bijproducten, samen met de zouten die tijdens de neutralisatiefase worden gevormd, moeten in een of meerdere wasfasen worden verwijderd. Het wasproces is essentieel om onzuiverheden te verwijderen en de gewenste zuiverheid van het HPC-product te bereiken.
4.3. Industriële processen
De productieprocessen voor hydroxypropylcellulose (HPC) zijn grotendeels vergelijkbaar met die voor hydroxyethylcellulose (HEC). De reactie voor HPC wordt doorgaans uitgevoerd in een slurry, vergelijkbaar met HEC.
Verschillende slurrymedia zijn in de literatuur beschreven, waaronder hexaan, tolueen, tetrahydrofuraan, dioxaan en gangbare alcoholen. Bovendien kan de gasfasemethode, die hoogwaardige kwaliteiten met een hoge mate van substitutie produceert, ook worden gebruikt voor HPC-productie.
Een opmerkelijk verschil tussen HPC en HEC is dat sterk gesubstitueerde HPC een thermisch flocculatiepunt heeft. Deze eigenschap maakt wassen met heet water mogelijk, wat niet mogelijk is met HEC. Dit biedt een voordeel in het wasproces voor HPC, omdat het de verwijdering van zouten en bijproducten uit het product vergemakkelijkt.
5. Toepassingen van cellulose-ethers
Cellulose-ethers vinden toepassingen in een breed scala aan industrieën en velden, waaronder olieboringen, industriële processen zoals polymerisatie, oppervlaktecoatings, bouwmaterialen, gezondheidszorg, cosmetica, voedsel en farmaceutica. Niet alle soorten cellulose-ethers zijn echter even geschikt voor elke toepassing.
Hoewel de benodigde hoeveelheid cellulose-ethers in veel toepassingen relatief klein is, doorgaans tussen 0,02 en 2%, spelen ze een belangrijke rol bij het verlenen van specifieke eigenschappen zoals waterbindend vermogen, filmvorming, verdikking en controle van reologische eigenschappen. Veel moderne producten en verwerkingstechnieken zijn afhankelijk van het gebruik van cellulose-ethers.
Elk toepassingsgebied heeft zijn specifieke vereisten, waardoor vaak aanpassingen aan het cellulose-etherproduct nodig zijn. Zodra de juiste productcategorie is geselecteerd, moeten parameters zoals het type substitutie, viscositeitsbereik, productzuiverheid en fysieke toestand (vorming) worden verfijnd.
Dit proces van verfijning vereist expertise in het begrijpen van de eigenschappen van cellulose-ethers en hun toepassing in verschillende systemen en methoden.
Veel leveranciers van cellulose-ethers bieden niet alleen de producten zelf, maar ook technische expertise en aanvullende diensten om klanten te helpen de juiste oplossingen voor hun specifieke behoeften te vinden. Dit omvat kennis van de eigenschappen van cellulose-ethers, hun aanpassing en ondersteuning bij toepassingsgerelateerde problemen.
Referentie
- Cellulose Ethers; Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. – https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/14356007.a05_461.pub2
