Os éteres de celulose desempenham um papel vital em várias indústrias. Existe uma gama diversificada de éteres de celulose disponíveis no mercado. Hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) e hidroxietilmetilcelulose (HEMC) se destacam como escolhas populares. Eles são os derivados da celulose.

Este guia se aprofunda nas propriedades comuns e diferenças entre HPMC e HEMC. Iremos mais longe sobre suas estruturas químicas, propriedades e casos de uso ideais. Vamos começar!

O que são éteres de celulose?

Os éteres de celulose são um grupo de derivados formados pela reação da celulose. Isso inclui a reação de álcalis com celulose e agentes eterificantes. São produtos em que os grupos éter substituem parcial ou completamente os grupos hidroxila na molécula de celulose.

Os éteres de celulose são usados em projetos de construção como espessantes, aglutinantes e emulsificantes. Você pode encontrar muitos deles usados na construção para melhorar o desempenho.

Celulose≠Éter de celulose

Sobre a celulose

A celulose é um recurso natural renovável proveniente principalmente de plantas terrestres e de certos organismos marinhos.

Sobre os éteres de celulose

A matéria-prima para a produção de éteres de celulose vem de duas fontes principais: algodão e celulose de madeira. Na China, os éteres de celulose são derivados principalmente do algodão refinado.

Os 4 principais éteres de celulose em construção:

– HPMC

– HEMC

– HEC

– CMC

Além da construção, você pode encontrá-los em produtos químicos diários, tintas e mais indústrias.

O que é hidroxipropilmetilcelulose (HPMC)?

HPMC é um tipo de éter de celulose derivado da celulose natural. O produto químico HPMC é um produto à base de água. Pode formar colóides com textura de gel quando dissolvido em água. É um espessante, agente de retenção de água e agente formador de filme em várias aplicações.

Os 7 principais usos do HPMC:

– Adesivos para azulejos.

– Massa de parede.

– Argamassas.

– Rebocos.

– Tintas.

– Cerâmica alveolar.

– Produtos químicos diários.

O que é hidroxietilmetilcelulose (HEMC)?

O HEMC também é conhecido como MHEC no mercado. O HEMC é um éter de celulose não iônico. Serve como colóides protetores de emulsão em processos de polimerização. Ele pode sofrer modificações direcionadas para aplicações versáteis.

Usos do pó MHEC pelas indústrias:

– Construção civil.

– Revestimentos à base de água.

– Produtos de Cuidados Pessoais

– Tecnologias de petróleo.

As 7 principais diferenças entre HPMC e HEMC

1. HPMC e HEMC: Diferença em Grupos Funcionais

HPMC: Grupos metoxi (-OCH3), hidroxipropoxi (-OCHCH2OH).

HEMC: Grupos metoxi (-OCH3), hidroxietil (-OCH2CH2OH).

> Grupo Metoxi (-OCH3)

Falta um grupo hidroxila, exibe baixa polaridade e tem baixa hidrofilicidade.

> Grupo Hidroxietilo (-OCH2CH2OH)

Contém um grupo hidroxila, demonstra polaridade mais alta e excelente hidrofilicidade.

> Grupo Hidroxipropilo (-OCHCH2OH)

Ele contém um grupo hidroxila e tem boa hidrofilicidade. No entanto, devido ao impedimento estérico do grupo metil, sua polaridade é menor que a do hidroxietil. Esse problema pode fazer com que o HPMC tenha um efeito de espessamento menos eficaz do que o HEMC.

2. HPMC e HEMC: Diferenças nos padrões de grau de substituição (DS)

O grau de substituição dos grupos hidroxietil e hidroxipropilo é relativamente próximo.

Peso molecular dos grupos funcionais

> Hidroxietil: 60

> Hidroxipropil: 74

Isso implica que, mesmo com o mesmo grau de substituição (DS) em termos de fração de massa, o HEMC contém um número maior de grupos hidroxietila em comparação com o outro. Portanto, o HEMC tem um DS mais alto do que o HPMC.

3. HPMC e HEMC: Diferenças no Impacto do Grupo Funcional

Um maior grau de substituição hidrofílica leva a uma ligação mais forte com as moléculas de água. Os éteres de metilcelulose podem se dissolver em água fria. Mas, à medida que a temperatura da solução aumenta, haverá um problema. O desprendimento das moléculas de celulose e a formação de precipitados semelhantes a gel. Isso também é conhecido como gelificação.

Temperatura do gel

A temperatura do gel do HEMC é mais alta do que o HPMC. A temperatura padrão do gel HEMC da WOTAIchem é de cerca de 75 ° a 85 °. E a temperatura de gelificação HPMC é de cerca de 55° a 75°.

Portanto, se você reside em países com climas quentes como Índia, Indonésia ou África, o pó MHEC é a melhor escolha! Você também pode escolher nosso pó HEMC puro para projetos de construção em ambientes extremos.

Seu desempenho de aplicação mostra que no mesmo nível de dosagem e viscosidade. O HEMC tem uma taxa de retenção de água mais alta em altas temperaturas, conforme ilustrado no gráfico a seguir:

4. HPMC e HEMC: Diferenças na solubilidade em água

HPMC com dissolução tardia é chamado de HPMC tratado com superfície. Ele se dissolve facilmente em água quente e forma aglomerados em água fria antes de inchar. Em contraste, o HEMC se dissolve facilmente em água fria, mas não se dissolve em água quente. Portanto, a solubilidade do HPMC é melhor do que a do HEMC.

5. HPMC e HEMC: diferença de preço

Normalmente, o preço do pó HEMC é ligeiramente superior ao preço do pó MHEC. A principal distinção está no que você prioriza.

Se você tiver um orçamento suficiente, recomendamos o uso do MHEC. No entanto, a escolha entre esses éteres de celulose também deve ser baseada nas necessidades específicas de sua aplicação.

6. HPMC e HEMC: Diferentes em aplicações

O HEMC é ideal para ambientes com temperaturas em torno de 45-50°C. É adequado para construção de verão. Quando usado em quantidades equivalentes ao HPMC, o HEMC demonstra retenção de água, resistência ao calor e resistência ao escorrimento superiores. O HEMC também introduz bolhas de ar mais finas em comparação com o HPMC.

Outros benefícios do pó HEMC:

> Estendendo o tempo de configuração,

> Melhorar a trabalhabilidade.

> Melhor capacidade de bombeamento durante a construção.

HPMC vs. HEMC: Principais conclusões

A principal diferença entre HEMC e HPMC são suas estruturas químicas. É determinado por diferenças no número de grupos funcionais e sua hidrofilicidade. A celulose HEMC apresenta maior retenção de água em projetos de construção em climas quentes. E o HPMC não pode alcançar os mesmos efeitos que o HEMC por meio de modificação.

Quais são as propriedades comuns de HPMC e HEMC?

1. Solubilidade

A solubilidade dos éteres de celulose em soluções aquosas alcalinas, água ou solventes orgânicos depende da natureza dos grupos eterificantes e do grau de substituição (DS).

DS < 0.1: Insolúvel.

DS 0,2 ~ 0,5: Solúvel em soluções aquosas alcalinas.

2. Viscosidade de soluções aquosas

Fatores de influência da viscosidade do éter de celulose:

– Cadeia polimérica (grau de polimerização ou peso molecular).

– Concentração da solução.

-Temperatura.

3. Estabilidade

Os éteres de celulose são suscetíveis a enzimas celulase e microorganismos. A estabilidade aumenta com um maior grau de substituição ou uniformidade de substituição.

4. Toxicidade e impacto ecológico

Os éteres de celulose não são tóxicos. Eles podem sofrer biodegradação. Portanto, o armazenamento e o acúmulo de longo prazo devem ser evitados.

5. Usos

Os pós HEMC e HPMC são dois éteres de celulose comumente usados em argamassas de mistura seca para aplicações de construção.

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