TAB LAS

FIG U RAS

1 .-Intervalo de viscosidades de las soluciones acuosas 2 .-Propiedades típ icas de la H idroxietil

3.-Solubilidad de la HEC CELLO SIZE en los d isolventes orgánicos

4.-Propiedades típ icas de las so luciones acuosas 5.-E fecto de los conservantes en las disoluciones 6.-Compatibilidad de las so luciones acuosas con

gomas y resinas 7.-Compatibilidad de las so luciones acuosas con

sales inorgánicas 8.-Propiedades de las pelícu las no plastificadas 9.-Resistencia a l im pacto de las películas 10.-Compatibilidad de las películas con gom as

Y resinas hidrosolubles

1.-Estructura de la H idroxietil Celulosa CELLOSIZE 2 .-Estructura de la celulosa

3.-Efecto de la hum edad relativa 4.-Características de diso lución de los tipos

QP y W P 5.-E fecto del pH en las características de

d isolución del tipo QP 6.-Relaciones típ icas entre los gradientes de

velocidad tangencial, y las viscosidades de las disoluciones

7.-Correlación viscosidad Brookfie ld/gradiente de velocidad

8.-Funciones típ icas viscosidad-gradiente de Velocidad

9.-E fecto típ ico de la concentración sobre la Viscosidad

10.-E fecto de la temperatura sobre la viscosidad 11.-Gráfico de mezclas 12.-Deabsorción del agua en la H idroxie til

Celulosa CELLO SIZE húmeda 13.-Absorción del agua por la H idroxietil Celulosa

CELLOSIZE seca

9

9

1 2

1 72 82 9

3 0

3 23 23 2

7

71 2 1 5

1 6

1 8

1 9

2 1

2 2

2 42 73 4

3 5

Celulosa CELLO SIZE

Espesante

Ligante

Estabilizante

Form ador de Película

Coloide Protector

L a H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE (HE C) es un polímero no- iónico hidrosoluble que pre- senta la capacidad de espesar, suspender, ligar , emulsionar, formar películas, estabilizar , dis- persar, retener el agua, o de actuar como coloide protector. Es fácilmente soluble en agua caliente o fría y puede utilizarse para preparar soluciones que presenta una amplia gama de viscosidades. L a H idroxietil Celulosa CEL L OSIZE pre- senta una gran tolerancia hacia los electrolitos en disolución. En aplicaciones donde forma películas la H idroxietil Celulosa CEL L OSIZE puede utilizarse sola dando películas hidro- solubles, o combinada con otros productos para obtener películas que son insolubles en agua hirviente.

E n pinturas y en cosméticos la H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE contribuye a la obten- ción del cuerpo deseado para satisfacer las necesidades tanto de presentación como de eficacia. En otras aplicaciones tales como la lucha contra incendios forestales, y el inunda- do con agua de pozos petrolíferos, el agua espesada es mas eficaz, que el agua sola. Considerar unicamente la acción espesante sería una simplificación excesiva. Otras pro- piedades como la capacidad de suspensión, estabilización, dispersión y retención de agua se combinan con la de espesado en numerosas aplicaciones.

L as soluciones de alto grado de viscosidad que se fluidifican bajo movimiento tangencial, son pseudoplásticas.

P or ejemplo, un buen champú para el cabello es el que fluye del frasco consistente y espeso, aunque se fluidifica, da la sensación de líquido acuoso y se dispersa fácilmente cuando se frota ente las manos y se aplica al cabello. L as pinturas al látex deben ser bas- tante viscosas de manera que permanezcan sobre la brocha o el rodillo. P ero deben fl uir fácilmente durante su aplicación, uniforman- dose, con el fin de que desaparezcan las señales de las pinceladas o rodadas.

P or ser la H idrox ietil Celulosa CE L L O- SIZE un producto no- iónico, es estable en solución aun cuando estén presentes elevadas concentraciones de sales. E n la electrodeposi- ción, esta propiedad contribuye a la obten- ción de recubrimientos mas uniformes y br illantes. E n cosmética el CE L L OSIZE puede emplearse en la preparación de lápices deso- dorantes axilares, a pesar del elevado con- tenido en sales de estos preparados cosméti- cos. En las pinturas al látex es importante la tolerancia respecto a los boratos, silicatos y carbonatos, para mantener la viscosidad deseada.

L os recubrimientos de H idrox ietil Celu- losa CE L L OSIZE pueden aplicarse utilizando soluciones acuosas. E n la manufactura del papel se consiguen de esta manera recubri- mientos impermeables a las grasas, aceites y disolventes, esta propiedad contribuye asimis- mo a un abuena capacidad de retención de tinta en las formulaciones para el encolado del papel. E n textiles la H idrox ietil Celulosa CE L - L OSIZE se emplea como apresto de la urdim-

Características de Actuación

Espesado

Tolerancia S alina

Form ación de Películas

Pseudoplasticidad

2

3

bre para proteger las fibras del desgaste mecánico. L a propiedad de formación de películas permite ventajosamente la aplicación de recubr imientos protectores temporales, a varios productos, durante su elaboración y transporte. Cuando el recubrimiento ya no es necesario puede eliminarse fácilmente por lavado con agua.

L a H idrox ietil Celulosa CEL L OSIZE con-

L a H idroxietil Celulosa (HE C) es un hidro- coloide no- iónico que se suministra en una amplia gama de viscosidades. Sus propiedades apoyan su utilización en numerosas aplica- ciones, como espesante, formador de películas y coloide protector. L os siguientes ejemplos son ilustrativos:

L a H idroxietil Celulosa CEL L OSIZE puede util izarse como producto auxiliar en una gran variedad de formulaciones para uso agrícola. Bajas concentraciones de H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE mantienen en suspen- sión eficazmente a los componentes tóxicos sólidos en sprays acuosos. Cuando se emplea en uno de estos sistemas la H idrox ietil Celu- losa CE L L OSIZE contribuye a la permanencia del componente tóx ico sobre el follaje. Como formador de películas puede ser útil en el recubrimiento de semillas. E l uso de la H idro- x ietil Celulosa CE L L OSIZE como espesante

E n emulsiones para rociado, reduce el escurri- do. E n consecuencia el spray puede aplicarse directamente sobre las hojas con un conside- rable aumento de su eficacia. L a H idroxietil Celulosa CEL L OSIZE se utiliza asimismo como agente aglutinante para el polvo de tabaco aglomerado.

L a hidroxietil Celulosa CE L L OSIZE es muy eficaz como espesante, dispersante, formador de película, l igante y estabilizante en campús, lacas para cabello, neutralizantes, cremas y lociones. E n los detergentes líquidos, y en los productos limpiamanos sin agua, se utiliza como espesante y como coloide protec-tor. L a solubilidad de la H idroxietul Celulosa CE L L OSIZE a temperatura elevada simplifica y abrevia las técnicas de producción. L os preparados basados en la H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE presentan buena consistencia, suavidad y tacto sedoso.

tr ibuye a mantener a los niveles deseados, el contenido en agua de mucha formulaciones. Esta propiedad permite a los formuladores el empleo de menores proporciones de agua en una determinada fórmula, debido al uso mas eficaz de la misma en presencia de pequeñas cantidades de H idroxietil Celulosa CE L L O- SIZE . E n ausencia de las propiedades ligantes y de retención de agua, los morteros a base de cemento perderán su adherencia y resistencia, y, los polvos cerámicos perderán su plastici- dad bajo presión.

R etención de agua

A gricultura Cosm éticos y Detergentes

Aplicaciones

En la polimerizaciónen emulsión del acetato de vinilo, los grados de baja viscosidad de la H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE se utilizan como coloides protectores, para aumentar la estabilidad mecánica, frente a los efectos de la congelación- fusión y frente a los electroliticos. En los procesos de látex de caucho se emplea la H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE como espesante y como agente desmoldante.

L a H idroxietil Celulosa CEL L OSIZE ha sido aprobada para su utilización en adhesivos para envases destinados contener alimentos.E n las fórmulas de adhesivos basadas en látex la H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE se utiliza como espesante.

N umerosas fi rmas suministradoras de latices recomiendan en sus fórmulas orienta- tivas para pinturas, la H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE , por sus ventajosas propiedades de fácil disolución, baja reducción de espuma, eficacia espesante, y, contribución al desarrollo del color y a la estabilización del mismo. Su carácter no- iónico contribuye a la estabilización en una amplia gama de pH y permite un amplio márgen de variabilidad en la formulación. E l tipo QP será de grán interés cuando se desee una hidratación controlada (que permita una dispersión rápida), como en el caso de la adición directa del espesante a la masa de molienda del pigmento. L os grados de alta viscosidad (QP - 15000, QP - 30000, QP 52000, y QP 100M ) han sido desarrollados para su utilización en siste-

Aplicaciones (Continuación)

Envases y Adhesivos

Espesado de Pinturas

Papel y Tintas

M anufactura de Latex

4

M as de látex en donde los componentes hidrosolubles deben reducirse a un mínimo. Se puede obtener una mas amplia in- formación sobre el uso de la H idroxietil Celulosa CEL L OSIZE como espesante de pinturas, escribiendo, o telefoneando a la delegación de Dow Chemical más próxima. Pedir el folleto F - 41612.

L a H idroxietil Celulosa CE L OSIZE es un excelente apresto para comunicar brillo y capacidad de retención de tinta al papel y cartón. E ntre las ventajas de imprimir papel encolado con H idrox ietil Celulosa CEL L O-SIZE destacan una mayor definición de la impresión, un coste mas bajo debido a una menor penetración, y , un mayor brillo. P uede aplicarse al papel y al cartón en la prensa de encolado, o, en el cilindro de calandrado. L a proporción adecuada para el encolado del papel es de 50 gr. A 250 gr. P or 100 m L a H idroxietil Celulosa CEL L OSIZE aumenta la retención del agua de los pigmen- tos, principalmente en los recubrimientos conteniendo una elevada proporción de látex donde puede ser deseable reducir la penetra- ción en la hoja base. L a adición de un 0,5 a un 1,0 por ciento de CEL L OSIZE QP - 09, basado en el peso del pigmento es recomendable como punto de par tida. Si es tolerable una may or v iscosidad, puede susti tuirse el CE L L OSIZE QP - 09 por el CE L L OSIZE QP - 3, o, QP - 40. L a H idroxietil Celulosa CE L L O- SIZE , actúa asimismo como ligante de pig- mentos. E l empleo de la H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE aumenta también la resistencia a la grasa. P ara recubrimientos completamente impermeables a los aceites y a las grasas se recomienda la proporción de 10 gr. P or m . L os recubrimientos pueden aplicarse a rodillo,

2

2

5

Cuchilla o labio soplador. Otras propiedades de la H idroxietil Celu- losa CEL L OSIZE útiles en la industria papele- ra, son su fácil solubilidad en agua; su compatibilidad con la mayoría de las gomas, resinas y sales inorgánicas; baja demanda biológica de ox ígeno; bajo poder espumogeno; y su capacidad de formar películas claras. En la fabricación de tintas la H idroxietil Celulosa CEL L OSIZE se utiliza en la fabrica- ción de tintas de base acuosa para multicopis- tas, las cuales secan r ápidamente sin que se presente el fenómeno de traslación de la tinta impresa de una hoja al dorso de otra que está sobre la misma (”setoff”) ni el corr imiento de la tinta.

disolución, ausencia de geles insolubles, mayor uniformidad del producto en compra- ción con los espesantes tipo goma natural son factores que han contribuido a la general aceptación de la H idroxietil Celulosa CEL L O- SIZE en las operaciones textiles de teñido y estampado. Se ha indicado que además de otras ventajas, tiene las de ser compatible con gran número de colorantes y formulaciones, presentar buena admisión de color, uniformi- dad y permanencia del color al lavado, vapor i- zado y secado. Se utiliza también como apresto de moldeo hidrosoluble , como aglutinant de la fibra de vidrio y como agente de acabado y ligante en las pastas para cuero

L a H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE es un buen apresto para urdimbres que puede ser eliminado ulter iormente de las fibras, por simple lavado. P or su baja demanda de oxí- geno la H idroxietil Celulosa CEL L OSIZE no presenta problemas en lo que se refiere a la eliminación de las aguas de lavado. Como vehículo para pigmentos y colores, contribuye a la adecuada penetración y a la precisa definición del dibujo. E n combinación con otras resinas la H idrox ietil Celulosa CE L L O- SIZE ha encontrado amplia aplicación en el ámbito de los acabados textiles. L a H idroxie- til Celulosa CEL L OSIZE se utiliza para espesar latices constituyentes de formulacione textiles. Se puede obtener mayor información sobre el uso de la H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE en aplicaciones textiles, escri- biendo o telefoneando a la delegación de Dow Chemical mas próxima P edir el folleto F - 41456. A lto poder espesante, fácil manejo y

L a eficacia de la acción de coloide pro- tector de la H idroxietil Celulosa CEL L OSIZE no resulta afectada por la elevada concentra- ción e electrolitos presentes en los baños de electrodeposición. E l resultado es un recubri- miento mas br illante, especialmente en el cadmiado, incluso sobre superficies irregu- lares. L a H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE es igualmente efectiva en baños calientes o fr íos. En el refinado electrolítico del cobre y de otros metales, la H idrox ietil Celulosa C E L L O- SIZE contribuye a la obtención de un de- pósito del metal ma regular y uniforme.

L a H idroxietil Celulosa CEL L OSIZE se utiliza en diversas especialidades para la cons- trucción. En formulaciones de cemento se utiliza como retardante y para retener la humedad.

Textiles y O tros M ateriales Electrodeposición yRefinado E lectro litico

M ateriales de Construcción

E n la manufactura de paneles de cartón, es un componente de las emulsiones que se aplican a la superficie para mejorar el des- molde y para preparar la de manera que acepte mas fácilmente pinturas u otros recubrimien- tos superficiales. Se emplea asimismo como espesante en la fabricación de pastas para empapelar .

- Como aditivo para mejorar el poder de cubrición de la espuma contra incendios. Útil en la preparación del

L u ch a C ontra I n cend ios.

L a H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE (HE C) recibe su nombre de sus dos componentes la celulosa y las cadenas hidroxietílicas laterales.L a celulosa es un polímero insoluble formado por largas cadenas de unidades repetidas de anhidroglucosa. En la manufactura de la H idroxietil Celu- losa CE L L OSIZE se hace reaccionar una calidad purificada de celulosa con H idróx ido sódico para obtener una masa hinchada de alcalicelulosa. Esta celulosa resultante de un tratamiento alcalino es mas activa química- mente que la celulosa no tratada. P or reacción de la alcalicelulosa con óx ido de etileno, se

Obtienen una ser ie de éteres celulósicos. En esta reacción los átomos de hidrógeno de los grupos hidroxilicos de la celulosa se reempla- zan por grupos hidrox ietilo los cuales con- fieren solubilidad en agua al producto. L os diversos productos de esta reacción se pur ifican y se reducen a polvo fino. Son comercializados por T he Dow Chemical Company en una ser ie de grados bajo la marca registrada de CE L L OSIZE. L a estructura de estos productos puede presentarse por el modelo de la figura 1. L a estructura de la molécula de la celulosa se describe a título de comparación en la figura 2.

“A gua espesa” para la lucha contra incendios.

- Es un aditivo para aumentar la tenacidad en crudo de los sistemas cemento- arena y silicato- arena.

- F ormador de película y agente dispersante en la técnica de preparación miocroscópica.

- E spesante en la per fora- ción de pozos petrolíferos y en fluidos de estimulación.

- A gente espesante en los fluidos de revelado conteniendo alta proporción de sales.

F u nd ición .

M icroscop ia.

P ozos d e P etro leo.

F otografía.A plicaciones Especiales

6

Propiedades

C aracterísticas Q uím icas y Proceso de Fabricación

L a forma según la cual el óx ido de etileno se adiciona a la celulosa puede describirse utili- zando dos términos: Grado de Substitución (G.S.) Y Substitución M olar (S.M .). E s grado de Substitución corresponde al promedio del número de posiciones hidroxilo de la unidad de anhidroglucosa que ha reaccionado con el

óx ido de etileno. Dado que cada unidad de anhidroglucosa de la molécula de celulosa, tiene tres grupod hidroxílicos (F igura 2) el valor máximo de G.S. será tres. L a Substitu- ción M olar se define como el promedio del número de moléculas de óxido de etileno que han reaccionado con cada molécula de an-

Substitución

C H O C H C H O C H C H O H

C H O H

O C H C H O H

O H

O H

O H

H

H

H

H

C H O C H C H O H

C H O H

H

H

H

H

H

H

H

H

O H

O H

H

H

H

H

H

H

H

H

n

n

O H

O H

2

2

2

2

2 2 2

2 2 2 2 2 2

O

O

O

O

O

O

O

O

FIG U R A 1 ESTRU CTURA D EL CELLO SIZEHIDRO X IE TIL C E LU LO S A

FIG U R A 2 ESTRU CTURA D E LA CE LU LO S A

7

Hidroglucosa. U na vez que un grupo hidro- x ietilo se ha adicionado a cada unidad, puede reaccionar con grupos adicionales siguiendo una secuencia cabeza- cola. M ientras se en- cuentre óxido de etileno disponible, esta reacción puede continuar y teóricamente no ex istirá límite para la Substitución M olar . Estudios extensivos han demostrado que la solubilidad óptima en agua se obtiene a un G.S. de 0,9 a 1,0. E ste Grado de Substitución se consigue en la H idroxietil Celulosa CE L L O- SIZE , debido a su gran uniformidad de substitución con una S.M . De 1,8 a 2,0. L os valores excesivamente altos de la Substitución M olar no son necesarios en la H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE para obtener las pro- piedades deseables como son una excelente solubilidad y la ausencia de geles. L a viscosidad de las soluciones de H idro- x ietil Celulosa puede variarse en una amplia gama, cambiando el peso molecular del esqueleto de celulosa. E s en consecuencia posible manufacturar un gran número de H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE de diferen- tes grados de viscosidad.

L a H idrox ietil Celulosa CEL L OSIZE se fabri- ca en 12 grados de viscosidad distintos para satisfacer las demandas de muy diversas aplicaciones. E stos grados difieren principal- mente en la viscosidad de sus soluciones acuosas que se distribuyen entre valores de 2 a 200.000 centipoises a la concentración del

dos por ciento. E sta amplia gama de grados combinada con la posibilidad de adquir ir dentro de cada grado las variedades de viscosi-dad baja (L ) y alta (H ) permiten una selección precisa del material y una reproductividad superior del producto final. Se fabrican dos tipos; el tipo WP que corresponde a materiales de características de disolución normales y el tipo QP que son productos rápidamente dispersables . L a pre- paración de las disoluciones de cada tipo se describe con detalle en la página 13. E l grado de viscosidad mas bajo (02) se prepara úni- camente con el tipo WP . C inco grados de viscosidad (09, 3, 40, 300, 4400) se fabrican en ambos tipos WP y QP . Seis grados de alta viscosidad (200, 10.000, 15.000, 30.000, 52.000 y 100 M ) únicamente en el tipo QP L a tabla 1 describe los grados standard y los tipos comerciales, con sus respectivos intervalos de viscosidad en solución acuosa. A l ordenar la H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE debe especificarse los siguientes datos:1 .- T ipo deseado - disolución normal (tipo WP ), disolución rápida (tipo QP )2 .- Grado de viscosidad - 02, 09, 3, 40, 300, 4400, etc.3 .- V ariedad de viscosidad - L para la baja, H para la alta. E jemplo: si se desea una H idrox ietil Celu- losa CE L L OSIZE de dispersión rápida con una viscosidad de alrededor de 350, especifi - quese H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE QP -300- H

G rados y Tipos

2

2

8

TAB LA 1 INTERVA LO S DE VIS C O SIDA D DE LAS S O LUCIO NES A CUO SA S

Tipo deHEC

Concentración%en peso sobre

base seca

Especificaciones de v iscosidadLVF Brookfield

cps. a 25ºC

AGUJA

Grado de viscosidad Núm ero RPM

WP

NIVEL L NIVEL H

WP

y

QP

QP

093

40300

20004400

10.00015.00030.00052.000

100M

552222

21111

121234

43334

306030603060

6030303030

75215

80250

18004200

5401970

140021003500

113283113325

4801

61 011175115124 5142 51

11228211232427004800

61001174155024504250

150350145400

5400

68001380170028005000

(unicamente QP) (un solo nivel)

aaaaaa

aaaaa

aaaa

a

aaaaa

*La HEC CELLOSIZE contiene desde un 3% a un máxim o de un 5% de materias volátiles en el momento de envasado.El peso de HEC CELLOSIZE

,® ® utilizado para preparar estas disoluciones fue ajustado para com pensar estas materias

volátiles.

L os grados standard de H idroxietil Celu- losa CE L L OSIZE han encontrado aceptación comercial durante varios años. Satisfacen la mayor ía de las necesidades, no obstante si una evaluación cuidadosa demuestra la exigencia de algún grado diferente, las necesidades especiales de los clientes pueden tratarse con el mas próx imo representante técnico de Dow Chemical.L a tabla 2 describe alugunas propiedades físicas típicas y comunes a todos los 12 grados de viscosidad de lña H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE . .

TAB LA 2 P RO PIED ADES TIP IC AS DE LAHIDRO X IE TIL CE LU LO S A CELLO SIZE ®

Contenido en cenizas, com o CO N a23Densidad aparente

Color

Tamaño de partícula

Punto de reblandecim ientoPeso específico a 20/20ºCMaterias volátiles <0,5% en pesoValor volumétrico 1,3 Kg/l.

1,38 a 1,40>140ºC

Temperatura de descomposición

2,5% en peso350 a 600 g/l.

Blanco cremoso

Pasa por un tamizde 8 m allas U .S.

205ºC aprox.

9

L a H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE ha sido aprobada bajo regulación por la U nited States F ood and Drug A dministration (F DA ) para su uso en aplicaciones indirectas en la industria de la alimientación, tales como en los adhe- sivos pra el empaquetado, y en los recubri- mientos para papel y hojalata destinados a estar en contacto con los alimentos. L a

H idroxietil Celulosa CEL L OSIZE no ha sido calificada para su uso dircto como com- ponente de productos alimenticios. Según las regulaciones de la Eviron- mental P rotective A gency (EP A ), esta libre de requerimientos respecto a la tolerancia de residuos en formulaciones pesticidas.

Situación FDA y EPA

Propiedades toxicológicas

10

2

2

REGULACION FDA

REGULACION FDA

APLICACION

APLICACION

121.2514 Com ponente de recubrim ientos resinosos y polim éricos aplicados com o película.continua sobre metal o cualquier otro substrato adecuado para uso repetido.

121.2540 Componente en adhes ivos utilizados en el envasado de alim entos.

Com ponente de la superfic ie recubierta, o no, de papel y cartón contacto congrasas y a lim ento secos o acuosos.

en

Exento de requerim iento respecto a la to lerancia de residuos cuando se utilizacomo coadyuvante, adicionado a los pestic idas diluídos por el agricultor o por elaplicador, antes de su aplicación a los productos agrícolas no elaborados.

Exento de requerim iento respecto a la to lerancia de residuos cuando se empleacomo ingrediente, inerte en form ulaciones pesticidas aplicadas a los cultivos o a losproductos agrícolas no elaborados después de la cosecha.

121.2526121.2571

121.102

180.1001 ( c )

L os estudios de toxicología efectuados por nuestros laboratorios han confirmado que la H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE (HEC) es un producto de tox icidad oral manifiestamente baja. Su inclusión en la dieta alimenticia de los ratones, al nivel de 5 por ciento durante 90 días no dió lugar a ningún efecto perjudi- cial. L a H idroxietil Celulosa CEL L OSIZE se

Considera no irritante de la piel humana y de baja capacidad sensibilizante. E l contacto con el ojo humano puede esperarse que no originara una reacción mayor que una inflama- ción moderada. L a evidencia indirecta apoya la creencia de que la H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE no es absorbida ni hidrolizada en el tracto gastro-

11

intestinal. L os ratones albinos de la cepa Wistar pertenecientes a la generación paterna y a la siguiente (F 1) fueron alimentadas durante dos años con dietas conteniendo H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE . C incuenta y dos ratones para cada nivel de dosificación y para el control fueron alimentados con dietas conteniendo H idroxietil Celulosa CE L L O- SIZE en concentraciones de 5,1 y 0.2 por ciento. L as dosis medias resultantes fueron 1,31 y 0,009 k/K g/día respectivamente. N o se observó ningún efecto adverso con la ex- cepción de que la cantidad de alimento consumida por los ratones correspondientes a la dieta del 5 por ciento fue una dñecima parte superior a la consumida por los animales de los otros tres grupos.

el almacenaje de las mismas que puede tener lugar la contaminación. N uestra exper iencia nos ha permitido apreciar que muchos por- ductos suministrados en forma de disolución o dispersión acuosa contienen mohos y bacterias que pueden afectar a los espesantes celulósicos. E l efecto del ataque microbio- lógico sobre las soluciones de H idroxietil Celulosa CEL L OSIZE se discute detallada- mente en la página 28.

L os polvos de H idrox ietil Celulosa CEL L O- SIZE , al igual que los polvos de muchos compuestos orgánicos son explosivos, cuando está mezclados con aire en proporciones críticas y en presencia de un foco de ignición.E stos polvos representan un peligro similar al de otros der ivados celulósicos, y al de muchos otros sólidos orgánicos ampliamente util iza- dos. Deberán pues utilizarse los procedi- mientos normales de control de este tipo de polvos.

L a H idrox ietil C elulosa C E L L OSIZE , tal como se suministra en forma de sólido seco está exenta de microorganismos destructivos. E n los envases originales no abiertos y en las ondic iones normales de almacenaje la H idroxietil Celulosa CEL L OSIZE presenta una excelente estabilidad durante largos per íodos. E s en la preparación de sus disoluciones o en

De acuerdo con las propiedades tox icológicas, físicas y químicas de la H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE no se requiere ninguna etiqueta precautoria en los envases conteniendo dicho producto. Sin embargo, como se trata de un producto

se etiqueta con esta indicación.dest i nado excl usi vament e a uso

indust r ial

E l nivel de humedad de todos los grados de H idrox ieti l C elulosa C E L L OSIZE al ser envasados no excede nde un cinco por ciento en peso. Sin embargo el almacenaje en re- c ipientes abiertos o tapados débilmente cambiará su contenido de humedad hasta un valor de equilibrio que vendrá determinado por la humedad relativa ambiental. P uede tener lugar una pérdida de agua en tiempo seco y un aumento de la misma en tiempo húmedo.Deberá pues tenerse en consideración esta factor para poder conseguir la viscosidad

Etiquetato Precautorio

Estabilidad Frente a la D egradación Bio lógica

Explosiv idad del Productoen form a de Polvo

Higroscopicidad

deseada. Debe evitarse toda innecesariaex- posición a la atmósfera. E l efecto de la humedad en equilñibrio de la H idroxietil Celu- losa CE L L OSIZE se indica en la figura 3.

L a H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE es in- solunle en loa mayoría de los disolventes orgánicos tal como se indica en la tabla 3. E n unos pocos disolventes polares, generalmente miscibles con el agua, se hincha o es parcial- mente soluble.

12

Solubilidad enD isolven tes O rgánicos

FIG U RA 3 EFECTO D E LAH UM EDA D R ELATIVA

TAB LA 3SO LUB ILIDA D DE LA HE C CELLO SIZE ®EN D IS O LVE NTE S O R G AN IC O S

Efecto sobre el contenido de humedad

Humedad relativa, %20

0

10

20

30

40

50

40 60 80 100

Hidrocarburos

Hidrocarburos clorados

Alcoholes

Aldehidos

Cetonas

Acidos

Esteres

Am inas

Eteres

Aceites

Otros

XilenoBencenoPetróleoQueroseno

ClorobencenoTetracloruro de carbonoTricloroetilenoDicloruro de e tileno

ButanolEtanol (95% )Metil CELLOSOLV EMetanol

ButaraldehidoFormalina

AcetonaDietilcetona

Acido acéticoAcido fórmico

Acetato am ilico primarioAcetato de etilo

EtilendiaminaPirid inaDietilentriamina

Eter isopropílicoEter etílico1,4-D ioxanoCARBITOL solvent

Aceite m ineralAceite de semilla de algodónAceite de manteca de cerdoAceite de linaza

Dimetil form amidaDimetilacetamidaSdim etilsu lfóxidoFenol

IIII

IIII

IIII

PS

II

PS

II

SIS

IIII

IIII

SSSS

A.

B.

C.

D.

E.

F.

G.

H.

I.

J.

K.

S = Soluble I = Insoluble P = Parcialmente soluble

DISO LVENTE SOLUBILIDAD

Como la mayoría de las resinas hidrosolubles el tipo WP de la Hidrox ietil Celulosa CE L L O- SIZE (HE C) presenta tendencia a aglomerarse al ser mezclada con agua. P ara minimizar esta caracter ística Dow Chemical, ha desarrollado el tipo QP de H idroxietil Celulosa CE L L O- SIZE . U na pequeña modifi cación química reduce temporalmente la velocidad de hidra- tación del tipo QP . E ste retraso inicial en su hidratación permite al tipo QP dispersarse en pequeñas partículas aisladas. Con la agitación adecuada, la disolución tiene lugar con facili- dad y sin información de aglomerados. A unque ambos tipos son completamente hidrosolubles los métodos para dispersar los tipos QP y WP son algo diferentes debido a esta diferencia básica en el “tiempo de H idra- tación”.

E l tipo QP de H idrox ietil Celulosa CE L L OSIZE se dispersa fácilmente a la tem- peratura ambiente, y se disuelve formando soluciones claras y exentas de geles. L a agitación es necesaria para efectuar la dispersión inicial y deberá continuarse hasta que la H idroxietil Celulosa tipo QP está completamente disuelta y la solución se hace espesa. Cuando el medio es alcalino (pH>7) o cuando la temperatura aumenta el tiempo de hidrataciónde la H idroxietil Celulosa CE L L O- SIZE disminuye. E n medio ácido (pH<7) el tiempo de hidratación del tipo QP aumenta. Dadoque el pH del agua corriente es general- mente superior a 7, el tiempo de hidratación de las disoluciones en agua corriente de la H idroxietil Celulosa CEL L OSIZE es notable- mente inferior al de otras soluciones acuosas. E n consecuencia, la H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE comenzará a disolverse, en sus

disoluciones en agua corr iente, dentro de los pr imeros 10 ó 20 minutos, con disolución total y máxima viscosidad dentro de otros 20 minutos aproximadamente. Si la disolución se hace aún más alcalina, aumentando el pH intencionalmente, el tiempo de disoluciónserá aún menor. E n sistemas de pH alto como, las pastas de molienda de pigmentos en pinturas, la H idro- x ietil Celulosa CE L L OSIZE espesará casi al mismo tiempo de su adición. E n estos casos el tipo QP se comportará mas como el tipo WP y requerirá la adición en forma de papilla. E s preferible elevar el pH después de la adición del espesante.

P ara conseguir dispersiones adecuadas, de los tipos WP de H idroxietil Celulosa CE L L O- SIZE se requieren técnicas mas cuidadosas que en el caso de los tipos QP . L a disolución se efectúa mas rápidamente s ise evita la aglomeración. E l tipo WP de H idrox ietil Celu- losa CE L L OSIZE debe ser esparcido en agua vigorosamente agitada. L a agitación debe controlarse de manera que proporc ione el máx imo movimiento tangencial con un mínimo entrapamiento de aire, y deberá continuarse hasta obtener una disolución clara, homogñenea. E n algunas aplicaciones deberá efectuarse la adición en forma de papilla, con la finalidad de evitar el aglomerado y de acelerar la velocidad de disolución.

L a H idroxietil Celulosa CEL L OSIZE (HEC ) puede transformarse previamente en

Preparación de las Disoluciones

Dispersión del Tipo Q P

D ispersión del Tipo W P

Pre-H um ectado

13

14

L a H idrox ietil Celulosa CEL L OSIZE puede mezclarse con otros productos secos, solubles o insoluble, antes de su adición a las formulaciones. L os pigmentos, cargas y colores pueden utilizarse según lo que antecede para facilitar la dispersión.

L a adición de un 0,01 por ciento aproxi- madamente de tensioactivo al agua puede facilitar el humectado y la dispersión de los tipos WP de la H idroxietil Celulosa CE L L O- SIZE .

Papilla con líquidos miscibles en agua (alco- holes, cetonas, glicoles), antes de su adición al agua.

L as diferencias de comportamiento en el proceso de disolución en tre los tipos WP y QP se indican en la figura 4. Observese que la viscosidad de la disolución aumenta con el tiempo de agitación. L a solubilidad total v iene indicada por la constancia en el valor de la viscosidad. L os tiempos reales de preparación de disoluciones en las condiciones industriales prácticas, dependerán del tipo de agitación y del pH y temperatura del agua. E l lapso de 40 minutos transcurridos antes de que el QP -4400 muestre un incremento de viscosidad corresponde a su tiempo de hidratación. E sta propiedad varía con la proporción del trata- miento químico y con las condiciones bajo las cuales se preparan las disoluciones. L os efectos del pH en las características de disolu- ción de la H idroxietil Celulosa CEL L OSIZE tipo QP se indican en la figura 5.

M ezclado en S eco

Ejem plos de Com portam ien toen e l proceso de D isolución

Ad ición de Tensioactivos

FIG U RA 4 CARA C TE R ISTICAS D E D ISO LUCIO N D E LO S T IPO S Q P Y W P

1000

00 40 80 120

2000

3000

4000

5000

160 200Tiempo transcurrido, minutos

2% de espesante en agua destilada (pH 6,8)

Visc

osid

ad a

25º

C, c

entip

oise

s

15

QP-4400

WP-4400Papilla previaen Glicol

W P-4400

FIG U RA 5 EFE CTO D EL pH EN LAS C AR AC TE RÍSTIC ASD E D IS O LU CIÓ N DEL TIP O Q P

1000

00 20 40 60

2000

3000

4000

5000

80 100Tiempo transcurrido, m inutos

2% de espesante en agua destilada (pH 6,8)

Visc

osid

ad a

25º

C, c

entip

oise

s

pH 8

pH 6,8

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17

L as principales aplicaciones de la H idroxietil Celulosa CEL L OSIZE (HEC) están relaciona- das con sus soluciones acuosas, L a amplia gama de grados de viscosidad asequibles con los diversos tipos WP y QP permite la prepara- ción de disoluciones que van desde las que tienen propiedades coloidales poco corrientes, sin viscosidades excesivas, hasta aquellas que presentan las viscosidades más elevadas con un mínimo de sólidos en disolución. L a H idro- x ietil Celulosa CE L L OSIZE es el producto de elección como espesante en muchas formula- ciones por ofrecer las siguientes ventajas:

L a H idroxietil Celulosa CEL L OSIZE es compatible en disolución con la mayoría de

Cualquier eficacia de espesado deseada, puede conseguirse con la gran selección de grados de viscosidad suministrada.

las sales inorgánicas así como con gran número de gomas y resinas.

L a H idroxietil Celulosa CE L L OSIZE con- tr ibuye a la estabilidad de los sistemas de diversas maneras. E s estable a la agitación y puede formularse con facilidad. E s un coloide protector que aumenta la estabilidad de numerosas dispersiones. A umenta la estabili- dad congelación/fusión y favorece la estabili- dad en el envasado.

Bajo las condiciones fluviales típicas la velocidad de oxidación de la H idroxietil Celu- losa CEL L OSIZE es baja - alrededor de un 10 por ciento en cinco días.

Alto P oder Espesante

Buena Com patib ilidad

Baja D em anda B iológicade O xígeno

Escasas Cenizas...Bajo P oder Espum ógeno...Buena Acción Colo ide Protector...

Estabilidad Excelente

TAB LA 4 P RO PIED A DES TÍPICA S DE LA S D ISO LUC IO NE S AC UO SAS

Indice de refracción a 20ºC..................... 1,336Peso específico a 20ºC........................... 1,0033Color........................................................ 30 Pt-Co

pH............................................................ 6 a 7Punto de congelación.............................. 0ºCDemanda b iológ ica de oxígeno............... 4600 ppm

Solución acuosa al 2%

Tensión superficial de las d isoluciones acuosas del 0,01 al 10,0%Dinas/cm. A 25ºC

Concentración, % WP-02 09 300 QP-4400 52.000 100 MH

0,01

1,0

5,0

0,1

2,0

10,0

65,4

64,4

64,1

65,3

64,2

64,4

65,7

65,1

64,7

65,4

65,0

65,9

66,4

65,565,8

66,3

66,3

65,865,3

67,3

65,9

66,165,4

66,1

66,365,4

Propiedades de las Disoluciones