Butyrate d'acétate de cellulose

Acétate-butyrate de cellulose (CAB) (CAS No : 9004-36-8) Fournisseur en Europe

L'acétate-butyrate de cellulose (CAB) est un thermoplastique ester de cellulose connu pour son équilibre exceptionnel de propriétés qui le rendent avantageux pour un large éventail d'applications.

Dérivé de la cellulose, généralement obtenue à partir de matières végétales, le CAB contient à la fois du butyrate et groupes fonctionnels acétateLa présence de butyrate offre une meilleure résistance aux intempéries et aux rayons ultraviolets, tout en réduisant l'absorption d'humidité du matériau par rapport à l'acétate de cellulose.

La polyvalence du CAB réside dans sa variation ; la manipulation des proportions des groupes butyrate et acétate peut produire des composés présentant des caractéristiques physiques et chimiques différentes, adaptés à des utilisations finales spécifiques.

Dans l’industrie, la clarté optique élevée et la durabilité du CAB sont exploitées dans les revêtements, les encres, les films et les objets moulés.

Ses propriétés d'adhésion et sa compatibilité avec d'autres matériaux en font un excellent additif dans les finitions de surface, où il améliore la brillance, la ténacité et la longévité.

Étant basé sur de la cellulose renouvelable, il présente également une option plus durable dans le domaine des thermoplastiques, certaines qualités de CAB, comme Eastman CAB-381-20, présentant une valeur de bio-contenu importante.

Les fabricants apprécient le CAB pour ses caractéristiques écologiques et sa facilité de traitement, qui inclut des capacités d'extrusion, de moulage par injection et d'autres techniques thermoplastiques, garantissant une polyvalence dans les applications commerciales et industrielles.

Structure chimique et propriétés

L'acétate butyrate de cellulose (CAB) est un ester de cellulose thermoplastique caractérisé par sa composition chimique qui comprend des groupes fonctionnels acétyle et butyryle. La structure moléculaire du CAB est constituée de chaînes de cellulose où les groupes hydroxyle sont partiellement ou totalement substitués par des groupes acétate et butyrate.

Composition et remplacement :

Les propriétés du CAB sont influencées par le rapport butyrate/acétate au sein de la molécule, qui peut être contrôlé lors de la synthèse. Ce rapport influence le degré de substitution (DS) du polymère, qui détermine à son tour ses propriétés.

Caractéristiques physiques:

• Absorption d'humidité : Les matériaux CAB absorbent moins d'humidité que l'acétate de cellulose, ce qui améliore leur durabilité et les rend adaptés aux applications où la stabilité dimensionnelle est cruciale dans les environnements humides.
• Résistance aux intempéries: Ils présentent une résistance améliorée aux intempéries, une qualité qui étend leur utilité dans les applications extérieures.

Nature thermoplastique :

• Processabilité : Le comportement thermoplastique du CAB lui permet d'être fondu et remodelé sans altérer sa structure chimique, facilitant ainsi son utilisation dans les procédés de moulage par injection et d'extrusion.

Masse moléculaire:

• Les variations de poids moléculaire contribuent aux différentes caractéristiques des produits CAB, donnant aux fabricants la possibilité d'adapter les matériaux à des applications spécifiques en fonction de leurs exigences mécaniques et thermiques.

En ajustant le processus de synthèse, le CAB peut atteindre une gamme de propriétés pour répondre à divers besoins industriels, des revêtements et plastiques aux encres et films, démontrant ainsi sa polyvalence en tant que matériau durable dérivé de ressources renouvelables.

Production d'acétate-butyrate de cellulose

Le processus de création d'acétate-butyrate de cellulose (CAB) implique des matières premières spécifiques et un processus de fabrication en plusieurs étapes, qui est étroitement surveillé pour garantir le contrôle de la qualité.

Matières premières

• Cellulose: Dérivé de linters de coton ou de pâte de bois, fournissant la structure polymère de base.
• Anhydride acétique: Un réactif utilisé pour introduire des groupes acétyle dans la cellulose.
• Anhydride butyrique : Un réactif qui apporte des groupes butyryle pendant le processus d'estérification.

Processus de fabrication

1. Estérification :
   • La cellulose réagit avec des anhydrides acétiques et butyriques pour introduire des groupes acétyle et butyryle.
   • La température contrôlée et la présence du catalyseur sont cruciales pour les niveaux de substitution souhaités.
2. Purification:
   • Le mélange résultant est ensuite purifié pour éliminer les matières n'ayant pas réagi.
3. Séchage et pelletisation :
   • L'ester de cellulose purifié est séché et transformé en pastilles pour une application ultérieure.

Contrôle de qualité

• Cohérence de la substitution :
  • Les tests analytiques garantissent que les groupes acétyle et butyryle sont présents à des niveaux spécifiés.
• Propriétés physiques:
  • Les tests confirment l’intégrité du produit, comme la résistance aux UV et la capacité filmogène.

Types et qualités d'acétate-butyrate de cellulose

L'acétate-butyrate de cellulose (CAB) est classé en différents types et qualités en fonction du degré de substitution des groupes hydroxyle de la cellulose par acétyle et groupes butyryle. Ces modifications affectent les propriétés du CAB, le rendant adapté à diverses applications.

Rapport de substitution :

Le rapport des groupes acétyle aux groupes butyryle peut être ajusté pendant la synthèse. Un plus haut teneur en butyrate augmente généralement la ténacité et la résistance aux UV, tandis qu'une teneur plus élevée en acétate peut améliorer la clarté et réduire les coûts.

• Faibles qualités de butyrate : Convient aux applications nécessitant une clarté et une brillance élevées.
• Qualités élevées de butyrate : Préféré pour les applications extérieures en raison de sa résistance accrue aux intempéries.

Grades de viscosité :

Degré de viscosité dans CAB fait référence aux caractéristiques d'écoulement du matériau pendant le traitement. Cet attribut est crucial pour les processus de fabrication tels que le moulage par injection.

• Faible viscosité : Fournit un écoulement plus facile, adapté aux films minces et aux pièces détaillées.
• Haute viscosité: Mieux adapté aux sections plus épaisses nécessitant une résistance plus élevée.

Catégories de spécialité :

• Stabilisé aux UV: Pour les produits exposés au soleil.
• Impact modifié : Pour améliorer la ténacité.

Le tableau ci-dessous met en évidence les types de CAB courants :

Teneur en butyrate	Application	Caractéristiques
Faible	Articles de haute clarté	Brillant, clair et à moindre coût
Haut	Applications extérieures	Robuste, résistant aux UV et aux intempéries

Applications

L'acétate-butyrate de cellulose (CAB) sert une multitude d'applications dans diverses industries en raison de ses propriétés souhaitables telles que la ténacité et la résistance aux intempéries. Il est utilisé lorsqu’une finition durable et esthétique est requise.

Revêtements et encres

L'acétate-butyrate de cellulose est largement adopté dans l'industrie des revêtements. Il est utilisé comme un cinéaste dans les peintures et laques, contribuant à une finition brillante et protectrice. Les encres à base de CAB sont appréciées pour leur adhésion et clarté, en particulier sur les substrats plastiques.

Industrie du plastique

Dans le domaine des plastiques, CAB améliore résistance aux chocs et durabilité de produits. Ce thermoplastique est incorporé à divers articles, augmentant ainsi leur longévité et leurs performances. Les fabricants utilisent CAB pour améliorer la qualité de poignées d'outils et pièces automobiles.

Production de films et de feuilles

La production de films et de feuilles fait souvent appel au CAB pour ses clarté optique et la flexibilité. Ces attributs font du CAB un composant idéal dans la fabrication de films minces pour l'emballage et les superpositions, tels que ceux utilisés dans signalisation et affiche.

Les produits de consommation

En raison de sa sécurité et de sa stabilité, le CAB trouve une application dans les biens de consommation. Des articles comme des lunettes de protection, volants, et les accessoires de salle de bain bénéficient de la robustesse et de l'absorption réduite d'humidité du CAB, conservant ainsi leur qualité esthétique et fonctionnelle au fil du temps.

Avantages et limites

L'acétate-butyrate de cellulose (CAB) est un thermoplastique remarquable pour son équilibre entre qualités esthétiques et propriétés fonctionnelles. Dérivé de l'acétate de cellulose, ses performances, son impact environnemental et son coût doivent être évalués afin de déterminer son adéquation à diverses applications.

Caractéristiques de performance

• Résistance aux intempéries: Le CAB expose résistance supérieure aux intempéries, surpassant les cousins cellulosiques comme l'acétate et le propionate de cellulose dans les applications extérieures.
• Absorption d'humidité inférieure: Ce matériau bénéficie d'un taux réduit d’absorption d’humidité, ce qui se traduit par une meilleure stabilité dans des conditions humides par rapport à l'acétate de cellulose.

Impact environnemental

• Biodégradabilité: En tant que matériau cellulosique, le CAB est intrinsèquement biodégradable dans les bonnes conditions. Cependant, le taux et l'étendue de la dégradation peuvent varier en fonction de facteurs environnementaux.

Considérations relatives aux coûts

• Dépense matérielle: CAB est généralement plus cher que certains autres matériaux cellulosiques, en raison du processus de production et des prix des matières premières plus coûteux.
• Impact des solvants: Le coût de manutention et de remplacement du CAB peut augmenter tel quel sensible à certains solvants, qui peuvent attaquer ou gonfler le polymère, nécessitant potentiellement une gestion prudente des solvants.

Règlements et normes

La réglementation et la normalisation de l'acétate-butyrate de cellulose (CAB) sont cruciales pour la sécurité, l'impact environnemental et la cohérence des pratiques industrielles.

Les règles de sécurité

La Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis réglemente l'utilisation du CAB dans les emballages alimentaires. Le CAB peut être appliqué en toute sécurité sur les produits alimentaires sous forme de revêtements pelables à chaud, conformément à certaines dispositions. Ceux-ci sont décrits dans le Code des réglementations fédérales, titre 21, article 175.230, qui doit être rigoureusement respecté pour garantir la sécurité des consommateurs.

Normes environnementales

Le CAB, dérivé de la cellulose naturelle, est soumis à des normes environnementales qui régissent sa fabrication, son utilisation et son élimination.

Étant donné que le CAB provient de ressources renouvelables, son empreinte environnementale intéresse les organismes de réglementation et les certifications vertes. Le matériau doit être géré selon des protocoles de durabilité afin de minimiser son impact environnemental.

Spécifications de l'industrie

Les spécifications de qualité et de performances du CAB varient selon l’industrie et l’application.

Les aspects techniques tels que la distribution du poids moléculaire et les niveaux d'estérification sont caractérisés à l'aide de Colonnes série GPC, et ces paramètres doivent répondre aux exigences spécifiques à l'industrie. Les spécifications exactes du CAB utilisé dans des produits tels que les films minces et les revêtements incluent les propriétés de dissolution, la pureté et d'autres attributs physico-chimiques.

Questions fréquemment posées

L'acétate-butyrate de cellulose (CAB) est un thermoplastique aux propriétés et applications distinctives. Cette section répond à quelques questions courantes concernant son utilisation, ses avantages, son coût, sa solubilité, son inflammabilité et son point de fusion.

Quelles sont les principales applications de l’acétate-butyrate de cellulose dans l’industrie ?

L'acétate-butyrate de cellulose est largement utilisé dans les revêtements, les pièces automobiles et les produits en plastique en raison de sa ténacité et de sa transparence. Il est également utilisé dans la fabrication de manches d’outils et de montures de lunettes en raison de sa haute résistance aux chocs et de ses qualités esthétiques.

Pouvez-vous détailler les avantages de l’utilisation de l’acétate-butyrate de cellulose dans la fabrication ?

Le matériau offre une résistance supérieure aux intempéries et une absorption d’humidité inférieure à celle de l’acétate de cellulose, ce qui le rend idéal pour les applications extérieures.

Sa solidité et sa clarté sont bénéfiques pour produire des produits durables et visuellement attrayants.

Comment le coût de l’acétate-butyrate de cellulose se compare-t-il à celui de matériaux similaires ?

L'acétate de cellulose butyrate a tendance à être plus cher que l'acétate de cellulose, mais offre des avantages tels qu'une résistance améliorée aux intempéries et aux chocs, ce qui peut justifier son coût plus élevé dans de nombreuses applications.

Quel est le profil de solubilité de l’acétate-butyrate de cellulose dans les solvants courants ?

L'acétate-butyrate de cellulose est soluble dans une large gamme de solvants, notamment les esters, les cétones et les hydrocarbures chlorés.

Cette solubilité permet une polyvalence dans le traitement et l'application, en particulier dans les revêtements et les encres.

Quelles sont les caractéristiques d’inflammabilité de l’acétate-butyrate de cellulose ?

L'inflammabilité de l'acétate-butyrate de cellulose est relativement faible, ce qui contribue à sa sécurité dans diverses applications.

Cependant, il peut toujours brûler à des températures élevées ou lorsqu'il est exposé à une flamme, et des mesures de sécurité appropriées doivent être prises.

À quelle température l’acétate-butyrate de cellulose fond-il généralement ?

Le point de fusion typique de l’acétate-butyrate de cellulose varie de 160 à 180 degrés Celsius. Le point de fusion dépend de la composition exacte et du poids moléculaire de la qualité spécifique du matériau.