하이드록시에틸메틸 셀룰로오스

셀룰로오스에테르는 천연고분자 셀룰로오스를 화학처리하여 만든 널리 사용되는 고분자 정밀화학소재입니다. 19세기에 질산셀룰로오스와 초산셀룰로오스가 제조된 이후, 화학자들은 많은 셀룰로오스 에테르의 일련의 셀룰로오스 유도체를 개발했으며, 많은 산업 부문과 관련된 새로운 응용 분야가 지속적으로 발견되었습니다. 나트륨 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC), 에틸 셀룰로오스(EC), 하이드록시에틸 셀룰로오스(HEC), 하이드록시프로필 셀룰로오스(HPC), 메틸 하이드록시에틸 셀룰로오스(MHEC) 및 메틸 하이드록시프로필 셀룰로오스(MHPC)와 같은 셀룰로오스 에테르 제품과 기타 셀룰로오스 에테르는 다음과 같이 알려져 있습니다. "공업용 글루타민산 나트륨"은 석유 시추, 건설, 코팅, 식품, 의약품 및 생활 화학 물질에 널리 사용되었습니다.

하이드록시에틸메틸셀룰로오스(MHEC)은 무취, 무미, 무독성의 백색 분말로 찬물에 용해되어 투명한 점성 용액을 형성할 수 있습니다. 농축, 결합, 분산, 유화, 필름 형성, 현탁, 흡착, 겔화, 표면 활성, 수분 유지 및 콜로이드 보호의 특성을 가지고 있습니다. 수용액의 표면 활성 기능으로 인해 콜로이드 보호제, 유화제 및 분산제로 사용할 수 있습니다. 하이드록시에틸 메틸셀룰로오스 수용액은 친수성이 좋고 효율적인 보수제입니다. 하이드록시에틸 메틸셀룰로오스는 하이드록시에틸 그룹을 함유하고 있기 때문에 곰팡이 방지 능력, 점도 안정성 및 장기간 보관 시 곰팡이 저항성이 좋습니다.

하이드록시에틸 메틸셀룰로오스(HEMC)는 메틸셀룰로오스(MC)에 산화에틸렌 치환체(MS 0.3~0.4)를 도입하여 제조되며, 내염성은 변형되지 않은 고분자에 비해 우수합니다. 메틸셀룰로오스의 겔화 온도도 MC보다 높습니다.

구조:

특징:

HEMC(하이드록시에틸 메틸셀룰로오스)의 주요 특징은 다음과 같습니다.

1. 용해도: 물과 일부 유기용매에 용해됩니다. HEMC는 찬물에 용해될 수 있습니다. 최고 농도는 점도에 의해서만 결정됩니다. 용해도는 점도에 따라 다릅니다. 점도가 낮을수록 용해도는 높아집니다.
2. 내염성: HEMC 제품은 비이온성 셀룰로오스 에테르이며 고분자전해질이 아니므로 금속염이나 유기전해질이 존재할 경우 수용액에서는 상대적으로 안정하지만, 전해질을 과도하게 첨가할 경우 겔화 및 침전이 발생할 수 있습니다.
3. 표면 활성: 수용액의 표면 활성 기능으로 인해 콜로이드 보호제, 유화제 및 분산제로 사용할 수 있습니다.
4. 써멀겔(Thermal gel) : HEMC 제품의 수용액을 일정 온도까지 가열하면 불투명해지고 겔화되어 침전되나, 계속 냉각시키면 원래의 용액상태로 돌아가며 이 겔화 및 침전이 일어나는 온도 주로 윤활제, 현탁 보조제, 보호 콜로이드, 유화제 등에 따라 발생합니다.
5. 대사 불활성 및 낮은 냄새와 향: HEMC는 대사되지 않고 낮은 냄새와 향을 갖기 때문에 식품 및 의약품에 널리 사용됩니다.
6. 곰팡이 저항성: HEMC는 곰팡이 저항성이 상대적으로 우수하고 장기간 보관 시 점도 안정성이 우수합니다.
7. PH 안정성: HEMC 제품 수용액의 점도는 산이나 알칼리의 영향을 거의 받지 않으며, pH 값은 3.0~11.0 범위에서 비교적 안정적입니다.

애플리케이션:

하이드록시에틸 메틸셀룰로오스는 수용액에서 표면 활성 기능으로 인해 콜로이드 보호제, 유화제 및 분산제로 사용할 수 있습니다. 그 적용예는 다음과 같습니다.

1. 하이드록시에틸 메틸셀룰로오스가 시멘트 성능에 미치는 영향. 하이드록시에틸 메틸셀룰로오스는 무취, 무미, 무독성의 백색 분말로 냉수에 용해되어 투명한 점성 용액을 형성할 수 있습니다. 농축, 결합, 분산, 유화, 필름 형성, 현탁, 흡착, 겔화, 표면 활성, 수분 유지 및 콜로이드 보호의 특성을 가지고 있습니다. 수용액은 표면활성기능을 갖고 있어 콜로이드 보호제, 유화제, 분산제로 사용할 수 있다. 하이드록시에틸 메틸셀룰로오스 수용액은 친수성이 좋고 효율적인 보수제입니다.
2. 유연성이 높은 릴리프 페인트가 제조되었으며, 이는 중량부로 다음과 같은 원료로 구성됩니다: 탈이온수 150~200g; 순수 아크릴 에멀젼 60-70g; 중질 칼슘 550-650g; 활석 가루 70-90g; 30-40g 기본 셀룰로오스 수용액; 리그노셀룰로오스 수용액 10-20g; 4-6g 필름 형성 보조제; 1.5-2.5g 방부제 및 살균제; 1.8-2.2g 분산제; 3.5-4.5g; 에틸렌 글리콜 9-11g; 하이드록시에틸 메틸셀룰로오스 수용액은 2~4% 하이드록시에틸 메틸셀룰로오스를 물에 용해시켜 만듭니다. 리그노셀룰로오스 수용액은 리그노셀룰로오스를 1~3% 정도 물에 녹여 만든 것입니다.

준비:

하이드록시에틸메틸셀룰로오스의 제조방법은 정제된 면을 원료로 하고, 에틸렌옥사이드를 에테르화제로 사용하여 하이드록시에틸메틸셀룰로오스를 제조하는 방법이다. 히드록시에틸메틸셀룰로오스를 제조하기 위한 원료의 중량부는 용매로서 톨루엔과 이소프로판올 혼합물 700~800부, 물 30~40부, 수산화나트륨 70~80부, 정제면 80~85부, 고리 옥시에탄 20-28부, 염화메틸 80-90부, 빙초산 16-19부; 구체적인 단계는 다음과 같습니다:

첫 번째 단계는 반응 주전자에 톨루엔과 이소프로판올 혼합물, 물, 수산화나트륨을 넣고 60~80°C까지 가열하고 20~40분 동안 보온하는 단계입니다.

2단계 알칼리화 : 위의 물질을 30~50°C로 식힌 후 정제된 면을 넣고 톨루엔과 이소프로판올 혼합용매를 분무한 후 0.006Mpa로 펌핑하고 3교체에 대해 질소를 충진하고 교체 후 알칼리화를 진행하며, 알칼리화 조건은 다음과 같습니다: 알칼리화 시간은 2시간, 알칼리화 온도는 30°C ~ 50°C입니다.

세 번째 단계인 에테르화: 알칼리화가 완료된 후 반응기를 0.05~0.07MPa로 진공화하고 산화에틸렌과 염화메틸을 30~50분 동안 첨가합니다. 에테르화의 첫 번째 단계: 40-60°C, 1.0-2.0시간, 압력은 0.15~0.3Mpa 사이에서 제어됩니다. 에테르화의 두 번째 단계: 60~90℃, 2.0~2.5시간, 압력은 0.4~0.8Mpa 사이에서 조절됩니다.

네 번째 단계 중화 : 측정된 빙초산을 미리 침전조에 넣고 에테르화된 물질을 압입하여 중화시킨 후 온도를 75~80°C로 올려 침전시키면 온도는 102°C로 올라가고 pH는 값은 6입니다. 8시에 탈용매화가 완료됩니다. 탈용매화 탱크에는 역삼투 장치로 90°C ~ 100°C로 처리된 수돗물이 채워지고;

제5단계 원심세정 : 제4단계의 물질을 수평스크류 원심분리기를 통해 원심분리한 후, 분리된 물질을 미리 뜨거운 물이 채워진 세척탱크로 이송하여 물질을 세척하는 단계;

여섯 번째 단계, 원심 건조: 세척된 물질을 수평 스크류 원심분리기를 통해 건조기로 이송하고, 물질을 150~170°C에서 건조시킨 후 건조된 물질을 파쇄하여 포장한다.

기존의 셀룰로오스 에테르 제조 기술과 비교하여, 본 발명은 에틸렌옥사이드를 에테르화제로 사용하여 히드록시에틸기를 함유하여 곰팡이 방지 능력이 우수한 히드록시에틸 메틸 셀룰로오스를 제조한다. 장기간 보관시 점도 안정성과 곰팡이 저항성이 우수합니다. 다른 셀룰로오스 에테르 대신 사용할 수 있습니다.