Хидроксиетилцелулозата (HEC) е нейонен целулозен етер, широко използван в строителството, покритията, петрола, ежедневните химикали и други области. Има добро сгъстяване, суспензия, дисперсия, емулгиране, филмообразуване, защитен колоиден и други свойства и е важен сгъстител и стабилизатор.
1. Подготовка на суровините
Основната суровина на хидроксиетилцелулозата е естествената целулоза. Целулозата обикновено се извлича от дърво, памук или други растения. Процесът на екстракция на целулоза е сравнително прост, но изисква висока чистота, за да се гарантира ефективността на крайния продукт. Поради тази причина обикновено се използват химически или механични методи за предварителна обработка на целулозата, включително обезмасляване, премахване на примеси, избелване и други стъпки за отстраняване на примеси и нецелулозни компоненти.
2. Алкализиращо лечение
Алкализацията е ключова стъпка в производствения процес на хидроксиетил целулоза. Целта на този етап е да се активира хидроксилната група (-OH) на целулозната молекулна верига, за да се улесни последващата реакция на етерификация. Разтворът на натриев хидроксид (NaOH) обикновено се използва като алкализиращ агент. Специфичният процес е: смесете целулозата с разтвор на натриев хидроксид за пълно набъбване и диспергиране на целулозата при алкални условия. По това време хидроксилните групи на целулозните молекули стават по-активни, подготвяйки се за последващата реакция на етерификация.
3. Реакция на етерификация
Реакцията на етерификация е основната стъпка в производството на хидроксиетил целулоза. Този процес е да въведе етилен оксид (известен също като етилен оксид) в целулозата след алкализиране и да реагира с хидроксилните групи в целулозните молекули, за да произведе хидроксиетил целулоза. Реакцията обикновено се провежда в затворен реактор, реакционната температура обикновено се контролира при 50-100°С и реакционното време варира от няколко часа до повече от десет часа. Крайният продукт от реакцията е частично хидроксиетилиран целулозен етер.
4. Неутрализиране и измиване
След приключване на реакцията на етерификация, реагентите обикновено съдържат голямо количество нереагирали основи и странични продукти. За да се получи чист хидроксиетилцелулозен продукт, трябва да се извърши неутрализация и промиване. Обикновено се използва разредена киселина (като разредена солна киселина) за неутрализиране на остатъчната основа в реакцията и след това реагентите се промиват многократно с голямо количество вода, за да се отстранят водоразтворимите примеси и странични продукти. Промитата хидроксиетилцелулоза съществува под формата на мокра филтърна утайка.
5. Дехидратация и изсушаване
Мокрият кейк след измиване има високо съдържание на вода и трябва да бъде дехидратиран и изсушен, за да се получи прахообразен хидроксиетил целулозен продукт. Дехидратацията обикновено се извършва чрез вакуумна филтрация или центробежно отделяне, за да се отстрани по-голямата част от водата. След това мокрият кейк се изпраща към сушилното оборудване за сушене. Общото оборудване за сушене включва барабанни сушилни, флаш сушилни и спрей сушилни. Температурата на сушене обикновено се контролира на 60-120 ℃, за да се предотврати прекомерната температура да причини денатурация на продукта или влошаване на производителността.
6. Смилане и пресяване
Изсушената хидроксиетил целулоза обикновено е голям блок или гранулиран материал. За да се улесни употребата и да се подобри диспергируемостта на продукта, той трябва да бъде смлян и пресят. Смилането обикновено използва механична мелница за смилане на големи блокове материал на фин прах. Пресяването е за отделяне на едрите частици, които не достигат необходимия размер на частиците във финия прах през сита с различни отвори, за да се осигури еднаква финост на крайния продукт.
7. Опаковане и съхранение на продукта
Продуктът от хидроксиетил целулоза след смилане и пресяване има определена течливост и диспергируемост, което е подходящо за директно приложение или по-нататъшна обработка. Крайният продукт трябва да бъде опакован и съхраняван, за да се предотврати влага, замърсяване или окисляване по време на транспортиране и съхранение. За опаковане обикновено се използват влагоустойчиви и антиокислителни опаковъчни материали като торби от алуминиево фолио или многослойни композитни торби. След опаковането продуктът трябва да се съхранява на хладно и сухо място, като се избягва пряка слънчева светлина и условия на висока температура и висока влажност, за да се гарантира неговата стабилна работа.
Производственият процес на хидроксиетил целулоза включва главно подготовката на суровините, обработката на алкализиране, реакцията на етерификация, неутрализация и измиване, дехидратация и сушене, смилане и пресяване и опаковане и съхранение на крайния продукт. Всяка стъпка има свои собствени специални изисквания за процеса и контролни точки. Условията на реакцията и работните спецификации трябва да бъдат строго контролирани по време на производствения процес, за да се гарантира качеството и стабилната работа на продукта. Този многофункционален полимерен материал има широк спектър от приложения в промишленото производство и ежедневието, което отразява неговата незаменима важност.
Време на публикуване: 21 август 2024 г