Hydroxyéthylméthyle Cellulose

L'éther de cellulose est un matériau chimique fin polymère largement utilisé fabriqué à partir de cellulose polymère naturelle par traitement chimique. Après la fabrication du nitrate de cellulose et de l'acétate de cellulose au XIXe siècle, les chimistes ont développé une série de dérivés cellulosiques de nombreux éthers de cellulose, et de nouveaux domaines d'application ont été continuellement découverts, impliquant de nombreux secteurs industriels. Les produits à base d'éther de cellulose tels que la carboxyméthylcellulose de sodium (CMC), l'éthylcellulose (EC), l'hydroxyéthylcellulose (HEC), l'hydroxypropylcellulose (HPC), la méthylhydroxyéthylcellulose (MHEC) et la méthylhydroxypropylcellulose (MHPC) et d'autres éthers de cellulose sont connus sous le nom de «glutamate monosodique industriel» et a été largement utilisé dans le forage pétrolier, la construction, les revêtements, l'alimentation, la médecine et les produits chimiques quotidiens.

Hydroxyéthylméthylcellulose(MHEC) est une poudre blanche inodore, insipide et non toxique qui peut être dissoute dans l'eau froide pour former une solution visqueuse transparente. Il a les caractéristiques d'épaississement, de liaison, de dispersion, d'émulsification, de formation de film, de suspension, d'adsorption, de gélification, de tensioactif, de maintien de l'humidité et de protection des colloïdes. En raison de la fonction tensioactive de la solution aqueuse, elle peut être utilisée comme agent protecteur colloïdal, émulsifiant et dispersant. La solution aqueuse d'hydroxyéthylméthylcellulose a une bonne hydrophilie et est un agent de rétention d'eau efficace. Étant donné que l'hydroxyéthylméthylcellulose contient des groupes hydroxyéthyle, elle possède une bonne capacité anti-moisissure, une bonne stabilité de la viscosité et une résistance à la moisissure pendant le stockage à long terme.

L'hydroxyéthylméthylcellulose (HEMC) est préparée en introduisant des substituants d'oxyde d'éthylène (MS 0,3 ~ 0,4) dans la méthylcellulose (MC), et sa résistance au sel est meilleure que celle des polymères non modifiés. La température de gélification de la méthylcellulose est également supérieure à celle de la MC.

Structure:

Fonctionnalité:

Les principales caractéristiques de l’hydroxyéthylméthylcellulose (HEMC) sont :

1. Solubilité : Soluble dans l’eau et certains solvants organiques. HEMC peut être dissous dans l’eau froide. Sa concentration la plus élevée est uniquement déterminée par la viscosité. La solubilité varie avec la viscosité. Plus la viscosité est faible, plus la solubilité est grande.
2. Résistance au sel : les produits HEMC sont des éthers de cellulose non ioniques et ne sont pas des polyélectrolytes. Ils sont donc relativement stables dans les solutions aqueuses lorsque des sels métalliques ou des électrolytes organiques existent, mais un ajout excessif d'électrolytes peut provoquer une gélification et une précipitation.
3. Activité de surface : En raison de la fonction tensioactive de la solution aqueuse, elle peut être utilisée comme agent protecteur colloïdal, émulsifiant et dispersant.
4. Gel thermique : lorsque la solution aqueuse de produits HEMC est chauffée à une certaine température, elle devient opaque, gélifie et précipite, mais lorsqu'elle est continuellement refroidie, elle revient à l'état de solution d'origine et à la température à laquelle ce gel et cette précipitation se produit principalement en fonction d'eux, de lubrifiants, d'agents de suspension, de colloïdes protecteurs, d'émulsifiants, etc.
5. Métabolisme inerte et faible odeur et parfum : HEMC est largement utilisé dans les aliments et les médicaments car il ne sera pas métabolisé et a une faible odeur et un faible parfum.
6. Résistance à la moisissure : HEMC a une résistance relativement bonne à la moisissure et une bonne stabilité de viscosité pendant le stockage à long terme.
7. Stabilité du pH : La viscosité de la solution aqueuse de produits HEMC est à peine affectée par l'acide ou l'alcali, et la valeur du pH est relativement stable dans la plage de 3,0 à 11,0.

Application:

L'hydroxyéthylméthylcellulose peut être utilisée comme agent protecteur colloïdal, émulsifiant et dispersant en raison de sa fonction tensioactive en solution aqueuse. Ses exemples d'application sont les suivants :

1. Effet de l'hydroxyéthylméthylcellulose sur les performances du ciment. L'hydroxyéthylméthylcellulose est une poudre blanche inodore, insipide et non toxique qui peut être dissoute dans l'eau froide pour former une solution visqueuse transparente. Il a les caractéristiques d'épaississement, de liaison, de dispersion, d'émulsification, de formation de film, de suspension, d'adsorption, de gélification, de tensioactif, de maintien de l'humidité et de protection des colloïdes. Étant donné que la solution aqueuse a une fonction active en surface, elle peut être utilisée comme agent protecteur colloïdal, émulsifiant et dispersant. La solution aqueuse d'hydroxyéthylméthylcellulose a une bonne hydrophilie et est un agent de rétention d'eau efficace.
2. On prépare une peinture en relief à haute flexibilité, composée des matières premières suivantes en parties en poids : 150-200 g d'eau déionisée ; 60-70 g d'émulsion acrylique pure ; 550-650 g de calcium lourd ; 70 à 90 g de talc ; 30 à 40 g de solution aqueuse de cellulose de base ; 10 à 20 g de solution aqueuse de lignocellulose ; 4 à 6 g d'aide filmogène ; 1,5 à 2,5 g d'antiseptique et bactéricide ; 1,8 à 2,2 g de dispersant ; 3,5-4,5 g ; Éthylène glycol 9-11g ; La solution aqueuse d'hydroxyéthylméthylcellulose est préparée en dissolvant 2 à 4 % d'hydroxyéthylméthylcellulose dans l'eau ; La solution aqueuse de lignocellulose est composée de 1 à 3 % de lignocellulose obtenue par dissolution dans l'eau.

Préparation:

Méthode de préparation de l'hydroxyéthylméthylcellulose, la méthode consiste à utiliser du coton raffiné comme matière première et de l'oxyde d'éthylène comme agent d'éthérification pour préparer l'hydroxyéthylméthylcellulose. Les parties en poids des matières premières pour la préparation de l'hydroxyéthylméthylcellulose sont les suivantes : 700 à 800 parties de mélange de toluène et d'isopropanol comme solvant, 30 à 40 parties d'eau, 70 à 80 parties d'hydroxyde de sodium, 80 à 85 parties de coton raffiné, anneau 20 à 28 parties d'oxyéthane, 80 à 90 parties de chlorure de méthyle, 16 à 19 parties d'acide acétique glacial ; les étapes spécifiques sont les suivantes :

La première étape, dans la bouilloire de réaction, ajoutez le mélange de toluène et d'isopropanol, de l'eau et de l'hydroxyde de sodium, chauffez jusqu'à 60-80°C, maintenez au chaud pendant 20-40 minutes ;

La deuxième étape, l'alcalinisation : refroidir les matériaux ci-dessus à 30-50°C, ajouter du coton raffiné, pulvériser le solvant du mélange de toluène et d'isopropanol, le pomper à 0,006 Mpa, remplir d'azote pour 3 remplacements et effectuer après le remplacement l'alcalinisation, le les conditions d'alcalinisation sont les suivantes : le temps d'alcalinisation est de 2 heures et la température d'alcalinisation est de 30 °C à 50 °C ;

La troisième étape, l'éthérification : une fois l'alcalinisation terminée, le réacteur est mis sous vide à 0,05-0,07 MPa, et de l'oxyde d'éthylène et du chlorure de méthyle sont ajoutés pendant 30 à 50 minutes ; la première étape d'éthérification : 40-60°C, 1,0-2,0 heures, la pression est contrôlée entre 0,15 et 0,3 Mpa ; la deuxième étape d'éthérification : 60～90℃, 2,0～2,5 heures, la pression est contrôlée entre 0,4 et 0,8 Mpa ;

La quatrième étape, la neutralisation : ajoutez à l'avance l'acide acétique glacial mesuré à la bouilloire de précipitation, pressez-la dans le matériau éthérifié pour la neutralisation, augmentez la température à 75-80°C pour la précipitation, la température monte à 102°C et le pH la valeur est 6. A 8 heures, la désolvantisation est terminée ; le bac de désolvantisation est rempli d'eau du robinet traitée par un appareil d'osmose inverse à 90°C à 100°C ;

La cinquième étape, lavage centrifuge : le matériau de la quatrième étape est centrifugé à travers une centrifugeuse à vis horizontale et le matériau séparé est transféré dans un réservoir de lavage rempli d'eau chaude à l'avance pour le lavage du matériau ;

La sixième étape, séchage centrifuge : le matériau lavé est transporté dans le séchoir à travers une centrifugeuse à vis horizontale, et le matériau est séché à 150-170°C, et le matériau séché est broyé et emballé.

Par rapport à la technologie de production d'éther de cellulose existante, la présente invention utilise de l'oxyde d'éthylène comme agent d'éthérification pour préparer de l'hydroxyéthylméthylcellulose, qui présente une bonne capacité anti-moisissure en raison de la présence de groupes hydroxyéthyle. Il a une bonne stabilité de viscosité et une bonne résistance à la moisissure pendant le stockage à long terme. Il peut être utilisé à la place d’autres éthers de cellulose.