Список тематических статей
Этилцеллюлоза
Простой этиловый эфир целлюлозы общей формулы [С6Н7О2(ОН)3-х(ОС2Н5)х]n.
Этилцеллюлоза – порошок белого цвета без вкуса и запаха.
Число замещенных (х) в одном элементарном звене групп ОН, или степень замещения, определяет весь комплекс физико-механических свойств этилцеллюлозы; ее торговые марки имеют степень замещения 2,2-2,6 и содержат 44,5-50,0% этоксигрупп.
Молекулярная масса 24-70 тысяч;
плотность 1,09-1,17 г/см3;
влагопоглощение 1,4-3,3%;
температуры плавления и размягчения (при степень замещения 2,5) 165-180 и 134-145 oС.
Свойства
Растворимость этилцеллюлозы также определяется степенью замещения и при степени замещения > 2,4 она растворима в большинстве органических растворителей (бензол, толуол, этилацетат, бутанол, смесь бензол-этанол и других).
Не растворима в воде, нефтепродуктах (например, в бензине и гексане).
Этилцеллюлоза устойчива к действию концентрированных растворов щелочей и разбавленных минеральных кислотах.
В концентрированных растворах кислот этилцеллюлоза деполимеризуется в течение нескольких суток.
Расплав нестабилизированной этилцеллюлозы на воздухе быстро окисляется уже при 150-160 °С, окрашиваясь в темно-коричневый цвет.
Введение стабилизаторов – дифениламина, 4-октилфенола и других – позволяет предотвратить термоокислительную деструкцию.
Этилцеллюлоза совместима с большинством известных пластификаторов и смол.
Хороший диэлектрик.
Наиболее ценное свойство – высокая электрическая прочность тонких пленок (150-250 кВ/мм).
Производство.
В промышленности этилцеллюлозу получают преимущественно взаимодействием так называемой щелочной целлюлозы с этилхлоридом. Основная технологическая стадия: приготовление щелочной целлюлозы обработкой хлопковой или древесной целлюлозы 48-62%-ным раствором NaOH; обработка щелочной целлюлозы этилхлоридом (гетерогенный процесс) или его смесью с бензолом (гомогенный процесс) в автоклаве при температуре 80-140 °С и давлении 0,6-2,4 МПа в течение 8-12 часов; обработка полученной этилцеллюлозы горячей водой для осаждения продукта и удаления непрореагировавшего этилхлорида и побочных этанола и диэтилового эфира; отбелка – при получении этилцеллюлозы для пластмасс; сушка; дробление; сортировка. В промышленном масштабе этилцеллюлозу выпускают только в США и России.
В лабораторных условиях этилцеллюлозу можно получить взаимодействием щелочной целлюлозы с диэтилсульфатом или этилиодидом, а также с этиловыми эфирами арилсульфокислот.
Применение
Этилцеллюлоза – исходный продукт в производстве эфиррцеллюлозных пластмасс – этролов, пленок, лаков, эмалей. Этилцеллюлозу используют также для приготовления антикоррозионных покрытий, наносимых из расплава при 80-110 °С и при необходимости легко удаляемых с изделий.
Этилцеллюлоза совмещается с рядом лаковых смол, растительными и минеральными маслами, жирными алкидами, мономерными и смолообразными пластификаторами, некоторыми восками и нитроцеллюлозой. Она несовместима с ацетил-целлюлозой, ацетобутиратом и ацетопропионатом целлюлозы, бензилцеллюлозой, полихлорвинилом и сополимерами полихлорвинила, полиакрилатами, полистиролом, а также натуральным и синтетическими каучуками. В некоторых случаях несовместимый материал можно сделать совместимым с этилцеллюлозой добавлением третьего компонента, который является общим растворителем этих веществ в твердой фазе.
Зарегистрирована в качестве пищевой добавки E462. Применяется в кисломолочных продуктах в качестве загустителя.
Охрана труда
Предельно допустимая концентрация 0,007 мг/м3; пыль этилцеллюлозы взрывоопасна: нижний предел взрывоопасной концентрации 37,8 г/м3. Точка воспламенения 330-360 °С, температура самовоспламенения 657 °С.