हाइड्रोक्सीएथाइल मिथाइल सेल्यूलोज

सेलूलोज़ ईथर एक व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला पॉलिमर ठीक रासायनिक पदार्थ है जो रासायनिक उपचार के माध्यम से प्राकृतिक पॉलिमर सेलूलोज़ से बनाया गया है। 19वीं शताब्दी में सेलूलोज़ नाइट्रेट और सेलूलोज़ एसीटेट के निर्माण के बाद, रसायनज्ञों ने कई सेलूलोज़ ईथर के सेलूलोज़ डेरिवेटिव की एक श्रृंखला विकसित की है, और लगातार नए अनुप्रयोग क्षेत्रों की खोज की गई है, जिसमें कई औद्योगिक क्षेत्र शामिल हैं। सेल्युलोज ईथर उत्पाद जैसे सोडियम कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज (सीएमसी), एथिल सेलुलोज (ईसी), हाइड्रॉक्सीएथाइल सेलुलोज (एचईसी), हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल सेलुलोज (एचपीसी), मिथाइल हाइड्रॉक्सीएथाइल सेलुलोज (एमएचईसी) और मिथाइल हाइड्रॉक्सीप्रोपाइल सेलुलोज (एमएचपीसी) और अन्य सेल्यूलोज ईथर को कहा जाता है। "औद्योगिक मोनोसोडियम ग्लूटामेट" और इसका व्यापक रूप से तेल ड्रिलिंग, निर्माण, कोटिंग्स, भोजन, दवा और दैनिक रसायनों में उपयोग किया जाता है।

हाइड्रोक्सीएथाइलमिथाइलसेलुलोज(एमएचईसी) एक गंधहीन, स्वादहीन, गैर विषैला सफेद पाउडर है जिसे पारदर्शी चिपचिपा घोल बनाने के लिए ठंडे पानी में घोला जा सकता है। इसमें गाढ़ा करने, बांधने, फैलाने, पायसीकारी करने, फिल्म बनाने, निलंबित करने, सोखने, जेल बनाने, सतह को सक्रिय करने, नमी बनाए रखने और कोलाइड की रक्षा करने की विशेषताएं हैं। जलीय घोल के सतही सक्रिय कार्य के कारण, इसका उपयोग कोलाइडल सुरक्षात्मक एजेंट, इमल्सीफायर और फैलाने वाले के रूप में किया जा सकता है। हाइड्रोक्सीएथाइल मिथाइलसेलुलोज जलीय घोल में अच्छी हाइड्रोफिलिसिटी होती है और यह एक कुशल जल प्रतिधारण एजेंट है। क्योंकि हाइड्रॉक्सीएथाइल मिथाइलसेलुलोज में हाइड्रॉक्सीएथाइल समूह होते हैं, इसमें लंबी अवधि के भंडारण के दौरान अच्छी फफूंदीरोधी क्षमता, अच्छी चिपचिपाहट स्थिरता और फफूंदी प्रतिरोध होता है।

हाइड्रॉक्सीएथाइल मिथाइलसेलुलोज (एचईएमसी) को मिथाइलसेलुलोज (एमसी) में एथिलीन ऑक्साइड के प्रतिस्थापन (एमएस 0.3 ~ 0.4) को शामिल करके तैयार किया जाता है, और इसका नमक प्रतिरोध असंशोधित पॉलिमर की तुलना में बेहतर है। मिथाइलसेलुलोज का जमाव तापमान भी एमसी की तुलना में अधिक है।

संरचना:

विशेषता:

हाइड्रोक्सीएथाइल मिथाइलसेलुलोज (एचईएमसी) की मुख्य विशेषताएं हैं:

1. घुलनशीलता: पानी और कुछ कार्बनिक सॉल्वैंट्स में घुलनशील। एचईएमसी को ठंडे पानी में घोला जा सकता है। इसकी उच्चतम सांद्रता केवल श्यानता से निर्धारित होती है। घुलनशीलता श्यानता के साथ बदलती रहती है। श्यानता जितनी कम होगी, घुलनशीलता उतनी ही अधिक होगी।
2. नमक प्रतिरोध: एचईएमसी उत्पाद गैर-आयनिक सेलूलोज़ ईथर हैं और पॉलीइलेक्ट्रोलाइट्स नहीं हैं, इसलिए जब धातु के लवण या कार्बनिक इलेक्ट्रोलाइट्स मौजूद होते हैं तो वे जलीय घोल में अपेक्षाकृत स्थिर होते हैं, लेकिन इलेक्ट्रोलाइट्स के अत्यधिक जोड़ से जमाव और वर्षा हो सकती है।
3. सतह गतिविधि: जलीय घोल के सतह सक्रिय कार्य के कारण, इसका उपयोग कोलाइडल सुरक्षात्मक एजेंट, पायसीकारकों और फैलाने वाले के रूप में किया जा सकता है।
4. थर्मल जेल: जब एचईएमसी उत्पादों के जलीय घोल को एक निश्चित तापमान तक गर्म किया जाता है, तो यह अपारदर्शी, जैल और अवक्षेपित हो जाता है, लेकिन जब इसे लगातार ठंडा किया जाता है, तो यह मूल घोल की स्थिति में लौट आता है, और जिस तापमान पर यह जेल और अवक्षेपण होता है होता है मुख्य रूप से स्नेहक, निलंबित सहायक, सुरक्षात्मक कोलाइड, पायसीकारी आदि उन पर निर्भर करता है।
5. चयापचय निष्क्रिय और कम गंध और सुगंध: एचईएमसी का व्यापक रूप से भोजन और चिकित्सा में उपयोग किया जाता है क्योंकि इसका चयापचय नहीं होता है और इसमें कम गंध और सुगंध होती है।
6. फफूंदी प्रतिरोध: लंबी अवधि के भंडारण के दौरान एचईएमसी में अपेक्षाकृत अच्छा फफूंदी प्रतिरोध और अच्छी चिपचिपाहट स्थिरता होती है।
7. पीएच स्थिरता: एचईएमसी उत्पादों के जलीय घोल की चिपचिपाहट एसिड या क्षार से शायद ही प्रभावित होती है, और पीएच मान 3.0 से 11.0 की सीमा के भीतर अपेक्षाकृत स्थिर होता है।

आवेदन पत्र:

जलीय घोल में सतह-सक्रिय कार्य के कारण हाइड्रोक्सीएथाइल मिथाइलसेलुलोज का उपयोग कोलाइडल सुरक्षात्मक एजेंट, इमल्सीफायर और फैलाने वाले के रूप में किया जा सकता है। इसके अनुप्रयोग उदाहरण इस प्रकार हैं:

1. सीमेंट के प्रदर्शन पर हाइड्रॉक्सीएथाइल मिथाइलसेलुलोज का प्रभाव। हाइड्रोक्सीएथाइल मिथाइलसेलुलोज एक गंधहीन, स्वादहीन, गैर विषैला सफेद पाउडर है जिसे पारदर्शी चिपचिपा घोल बनाने के लिए ठंडे पानी में घोला जा सकता है। इसमें गाढ़ा करने, बांधने, फैलाने, पायसीकारी करने, फिल्म बनाने, निलंबित करने, सोखने, जेल बनाने, सतह को सक्रिय करने, नमी बनाए रखने और कोलाइड की रक्षा करने की विशेषताएं हैं। चूंकि जलीय घोल की सतह सक्रिय रूप से कार्य करती है, इसलिए इसका उपयोग कोलाइडल सुरक्षात्मक एजेंट, इमल्सीफायर और फैलाने वाले के रूप में किया जा सकता है। हाइड्रोक्सीएथाइल मिथाइलसेलुलोज जलीय घोल में अच्छी हाइड्रोफिलिसिटी होती है और यह एक कुशल जल प्रतिधारण एजेंट है।
2. उच्च लचीलेपन वाला एक राहत पेंट तैयार किया जाता है, जो वजन के अनुसार भागों में निम्नलिखित कच्चे माल से बना होता है: 150-200 ग्राम विआयनीकृत पानी; 60-70 ग्राम शुद्ध ऐक्रेलिक इमल्शन; 550-650 ग्राम भारी कैल्शियम; 70-90 ग्राम टैल्कम पाउडर; 30-40 ग्राम बेस सेलूलोज़ जलीय घोल; 10-20 ग्राम लिग्नोसेल्यूलोज जलीय घोल; 4-6 ग्राम फिल्म बनाने वाली सहायता; 1.5-2.5 ग्राम एंटीसेप्टिक और जीवाणुनाशक; 1.8-2.2 ग्राम फैलाव; 3.5-4.5 ग्राम; एथिलीन ग्लाइकॉल 9-11 ग्राम; हाइड्रॉक्सीएथाइल मिथाइलसेलुलोज जलीय घोल 2-4% हाइड्रॉक्सीएथाइल मिथाइलसेलुलोज को पानी में घोलकर बनाया जाता है; लिग्नोसेल्युलोज जलीय घोल 1-3% से बना होता है लिग्नोसेल्युलोज को पानी में घोलकर बनाया जाता है।

तैयारी:

हाइड्रोक्सीएथाइल मिथाइलसेलुलोज की एक तैयारी विधि, विधि हाइड्रोक्सीएथाइल मिथाइलसेलुलोज को तैयार करने के लिए कच्चे माल के रूप में परिष्कृत कपास और ईथरीकरण एजेंट के रूप में एथिलीन ऑक्साइड का उपयोग करना है। हाइड्रॉक्सीएथाइल मिथाइल सेलुलोज तैयार करने के लिए कच्चे माल के वजन वाले भाग इस प्रकार हैं: विलायक के रूप में टोल्यूनि और आइसोप्रोपेनॉल मिश्रण के 700-800 भाग, पानी के 30-40 भाग, सोडियम हाइड्रॉक्साइड के 70-80 भाग, परिष्कृत कपास के 80-85 भाग, ऑक्सीथेन के 20-28 भाग, मिथाइल क्लोराइड के 80-90 भाग, ग्लेशियल एसिटिक एसिड के 16-19 भाग; विशिष्ट चरण हैं:

पहला कदम, प्रतिक्रिया केतली में, टोल्यूनि और आइसोप्रोपेनॉल मिश्रण, पानी और सोडियम हाइड्रॉक्साइड डालें, 60-80 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करें, 20-40 मिनट तक गर्म रखें;

दूसरा चरण, क्षारीकरण: उपरोक्त सामग्रियों को 30-50 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा करें, परिष्कृत कपास डालें, टोल्यूनि और आइसोप्रोपेनॉल मिश्रण विलायक का छिड़काव करें, इसे 0.006 एमपीए तक पंप करें, 3 प्रतिस्थापनों के लिए नाइट्रोजन भरें, और प्रतिस्थापन के बाद क्षारीकरण करें। क्षारीकरण की स्थितियाँ हैं: क्षारीकरण का समय 2 घंटे है, और क्षारीकरण तापमान 30°C से 50°C है;

तीसरा चरण, ईथरीकरण: क्षारीकरण पूरा होने के बाद, रिएक्टर को 0.05-0.07MPa तक खाली कर दिया जाता है, और एथिलीन ऑक्साइड और मिथाइल क्लोराइड को 30-50 मिनट के लिए जोड़ा जाता है; ईथरीकरण का पहला चरण: 40-60 डिग्री सेल्सियस, 1.0-2.0 घंटे, दबाव 0.15 और 0.3 एमपीए के बीच नियंत्रित किया जाता है; ईथरीकरण का दूसरा चरण: 60 ~ 90 ℃, 2.0 ~ 2.5 घंटे, दबाव 0.4 और 0.8 एमपीए के बीच नियंत्रित किया जाता है;

चौथा चरण, उदासीनीकरण: अवक्षेपण केतली में पहले से मापा गया ग्लेशियल एसिटिक एसिड डालें, उदासीनीकरण के लिए ईथरीकृत सामग्री में दबाएं, अवक्षेपण के लिए तापमान को 75-80°C तक बढ़ाएं, तापमान 102°C तक बढ़ जाता है, और pH मान 6 है 8 बजे, विघटन पूरा हो गया है; डीसॉल्वेंटाइजेशन टैंक 90 डिग्री सेल्सियस से 100 डिग्री सेल्सियस पर रिवर्स ऑस्मोसिस डिवाइस द्वारा उपचारित नल के पानी से भरा होता है;

पांचवां चरण, केन्द्रापसारक धुलाई: चौथे चरण में सामग्री को एक क्षैतिज पेंच अपकेंद्रित्र के माध्यम से सेंट्रीफ्यूज किया जाता है, और अलग की गई सामग्री को सामग्री की धुलाई के लिए पहले से गर्म पानी से भरे वॉशिंग टैंक में स्थानांतरित किया जाता है;

छठा चरण, केन्द्रापसारक सुखाने: धुली हुई सामग्री को क्षैतिज पेंच अपकेंद्रित्र के माध्यम से ड्रायर में पहुंचाया जाता है, और सामग्री को 150-170 डिग्री सेल्सियस पर सुखाया जाता है, और सूखी सामग्री को कुचल दिया जाता है और पैक किया जाता है।

मौजूदा सेल्युलोज ईथर उत्पादन तकनीक की तुलना में, वर्तमान आविष्कार हाइड्रॉक्सीएथाइल मिथाइल सेलुलोज तैयार करने के लिए ईथरिफिकेशन एजेंट के रूप में एथिलीन ऑक्साइड का उपयोग करता है, जिसमें हाइड्रॉक्सीएथाइल समूह होने के कारण अच्छी एंटी-मोल्ड क्षमता होती है। लंबी अवधि के भंडारण के दौरान इसमें अच्छी चिपचिपाहट स्थिरता और फफूंदी प्रतिरोध होता है। इसका उपयोग अन्य सेलूलोज़ ईथर के स्थान पर किया जा सकता है।