羧甲基羟乙基纤维素
[CAS# 9004-30-2]

基本信息

• 产品分类: 催化剂及助剂 >> 聚合物
• 英文名: Carboxymethyl hydroxyethyl cellulose
• 别名: CMHEC; Cellulose, carboxymethyl 2-hydroxyethyl ether
• 产品名称: 羧甲基羟乙基纤维素
• 分子式: [C6?H7?O2?(OH)_3-x-y?(_OCH2?COOH)_x?(_OCH2?CH2?OH)_y?]_n
• CAS 登录号: 9004-30-2
• EC 号码: 618-377-0
• 分子行输入简码SMILES: OC(CO)COC1[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O1)COC(=O)O)O)O)O

物理化学性质

• 溶解度: 易溶于海水 (实验值)

发现和应用

羧甲基羟乙基纤维素 (CMHEC) 是一种水溶性阴离子纤维素醚，通过在纤维素主链上引入羧甲基 (-CH₂COO^?) 和羟乙基 (-CH₂CH₂OH) 取代基而得。这种双重取代赋予了其独特的性能组合，包括更高的溶解度、在较宽的 pH 范围内的稳定性、更佳的增稠能力以及耐盐、耐热和抗剪切性能。CMHEC 广泛应用于各种工业和消费领域，尤其是在建筑、涂料、个人护理和油田领域。

CMHEC 的开发是多功能纤维素衍生物研究的一部分，该衍生物融合了各种替代品的特性。羧甲基纤维素 (CMC) 以其溶解度和阴离子特性而闻名，而羟乙基纤维素 (HEC) 则具有增稠、成膜和保水性能。 CMHEC 的合成包括在碱性介质中依次或同时将纤维素与氯乙酸（或其盐）和环氧乙烷醚化。所得聚合物同时含有离子和非离子官能团，可在要求严格的配方中赋予其更佳的性能。

CMHEC 广泛用于水性涂料和涂料配方中，用作增稠剂、稳定剂和流变改性剂。它的存在可确保合适的施工粘度、抗流挂性和颜料悬浮性。与其他一些增稠剂不同，CMHEC 在含有二价和三价金属离子的体系中稳定，因此适用于高性能建筑和工业涂料。

在建筑材料中，CMHEC 可用于干混砂浆、瓷砖胶粘剂、接缝剂和水泥基抹灰。它可提高施工性、保水性和附着力，并有助于控制凝固时间。CMHEC 在碱性环境以及可变的温度和剪切条件下都能有效发挥作用，使其成为建筑产品中一种有价值的添加剂。

CMHEC 也用于油田应用，尤其是在钻井液和压裂凝胶中，可用作增粘剂和降滤失剂。其在高盐度和高温条件下的优异性能使其能够在复杂的地下环境中使用。它有助于稳定井眼、输送钻屑并减少地层水的流失。

在个人护理和化妆品中，CMHEC 可在洗发水、乳液、面霜和凝胶中用作增稠剂、成膜剂和稳定剂。它有助于改善质地、提高产品稳定性并方便使用。CMHEC 的温和性、无毒特性以及与表面活性剂和电解质的相容性使其适用于敏感肌肤配方。

CMHEC 的性质可以通过调节羧甲基的取代度 (DS) 和羟乙基的摩尔取代度 (MS) 来调整。较高的 DS 值可提高水溶性和阴离子特性，而较高的 MS 值则可提高增稠性和对电解质的耐受性。 CMHEC 提供各种分子量和粘度等级，以满足特定的配方要求。

CMHEC 通常以自由流动的白色至灰白色粉末或颗粒形式供应，易溶于冷水或热水，形成澄清至略微浑浊的溶液。它不溶于大多数有机溶剂，但与水醇混合物和某些极性溶剂相容。它表现出假塑性（剪切稀化）流动特性，这在需要易于涂抹或泵送的应用领域非常有利。

总而言之，羧甲基羟乙基纤维素是一种双改性纤维素醚，以其优异的溶解性、流变性能和在各种配方中的稳定性而闻名。由于其兼具离子和非离子特性，使其功能性更强、坚固耐用且用途广泛，因此广泛应用于涂料、建筑材料、个人护理产品和油田化学品中。