Hidroxietil metil Celuloză

Eterul de celuloză este un material chimic fin polimer utilizat pe scară largă, realizat din celuloză polimerică naturală prin tratament chimic. După fabricarea azotatului de celuloză și a acetatului de celuloză în secolul al XIX-lea, chimiștii au dezvoltat o serie de derivați de celuloză ai multor eteri de celuloză, iar noi domenii de aplicare au fost descoperite în mod continuu, implicând multe sectoare industriale. Produsele eterului de celuloză, cum ar fi carboximetil celuloza de sodiu (CMC), etil celuloza (EC), hidroxietil celuloza (HEC), hidroxipropil celuloza (HPC), metil hidroxietil celuloza (MHEC) și metil hidroxipropil celuloza (MHPC) și alți eteri de celuloză sunt cunoscuți ca „glutamat monosodic industrial” și au fost utilizate pe scară largă în foraj petrolier, construcții, acoperiri, alimente, medicamente și substanțe chimice de zi cu zi.

Hidroxietilmetilceluloza(MHEC) este o pulbere albă inodoră, fără gust, netoxică, care poate fi dizolvată în apă rece pentru a forma o soluție vâscoasă transparentă. Are caracteristicile de îngroșare, legare, dispersie, emulsionare, formare de peliculă, suspendare, adsorbție, gelificare, tensioactivă, menținere a umidității și protejare a coloidului. Datorită funcției de suprafață activă a soluției apoase, aceasta poate fi utilizată ca agent de protecție coloidal, emulgator și dispersant. Soluția apoasă de hidroxietil metilceluloză are o hidrofilitate bună și este un agent eficient de reținere a apei. Deoarece hidroxietil metilceluloza conține grupări hidroxietil, are o bună capacitate anti-mucegai, o bună stabilitate la vâscozitate și rezistență la mucegai în timpul depozitării pe termen lung.

Hidroxietil metilceluloza (HEMC) este preparată prin introducerea de substituenți oxid de etilenă (MS 0,3~0,4) în metilceluloză (MC), iar rezistența sa la sare este mai bună decât cea a polimerilor nemodificați. Temperatura de gelificare a metilcelulozei este, de asemenea, mai mare decât cea a MC.

Structura:

Caracteristica:

Principalele caracteristici ale hidroxietil metilcelulozei (HEMC) sunt:

1. Solubilitate: Solubil în apă și unii solvenți organici. HEMC poate fi dizolvat în apă rece. Concentrația sa cea mai mare este determinată doar de vâscozitate. Solubilitatea variază în funcție de vâscozitate. Cu cât vâscozitatea este mai mică, cu atât solubilitatea este mai mare.
2. Rezistență la sare: produsele HEMC sunt eteri de celuloză neionici și nu sunt polielectroliți, deci sunt relativ stabili în soluții apoase atunci când există săruri metalice sau electroliți organici, dar adăugarea excesivă de electroliți poate provoca gelificare și precipitare.
3. Activitate de suprafață: Datorită funcției active de suprafață a soluției apoase, aceasta poate fi utilizată ca agent de protecție coloidal, emulgator și dispersant.
4. Gel termic: Când soluția apoasă de produse HEMC este încălzită la o anumită temperatură, devine opac, gelifică și precipită, dar când este răcită continuu, revine la starea de soluție inițială și la temperatura la care acest gel și precipitare. apare în principal în funcție de ei lubrifianți, adjuvanți de suspendare, coloizi de protecție, emulgatori etc.
5. Metabolism inert și miros și parfum scăzut: HEMC este utilizat pe scară largă în alimente și medicină, deoarece nu va fi metabolizat și are miros și parfum scăzut.
6. Rezistență la mucegai: HEMC are o rezistență relativ bună la mucegai și o bună stabilitate la vâscozitate în timpul depozitării pe termen lung.
7. Stabilitatea PH: Vâscozitatea soluției apoase de produse HEMC este greu afectată de acid sau alcali, iar valoarea pH-ului este relativ stabilă în intervalul de la 3,0 la 11,0.

Aplicație:

Hidroxietil metilceluloza poate fi utilizată ca agent de protecție coloidal, emulgator și dispersant datorită funcției sale tensioactive în soluție apoasă. Exemplele sale de aplicare sunt următoarele:

1. Efectul hidroxietil metilcelulozei asupra performanței cimentului. Hidroxietil metilceluloza este o pulbere albă inodoră, fără gust, netoxică, care poate fi dizolvată în apă rece pentru a forma o soluție vâscoasă transparentă. Are caracteristicile de îngroșare, legare, dispersie, emulsionare, formare de peliculă, suspendare, adsorbție, gelificare, tensioactivă, menținere a umidității și protejare a coloidului. Deoarece soluția apoasă are o funcție activă de suprafață, poate fi utilizată ca agent de protecție coloidal, emulgator și dispersant. Soluția apoasă de hidroxietil metilceluloză are o hidrofilitate bună și este un agent eficient de reținere a apei.
2. Se prepară o vopsea în relief cu flexibilitate ridicată, care este realizată din următoarele materii prime în părți din greutate: 150-200 g apă deionizată; 60-70 g emulsie acrilică pură; 550-650 g de calciu greu; 70-90 g pudră de talc; 30-40g soluție apoasă de celuloză de bază; 10-20g soluție apoasă de lignoceluloză; 4-6g ajutor pentru formarea peliculei; 1,5-2,5g antiseptic și bactericid; 1,8-2,2 g dispersant; 3,5-4,5g; Etilen glicol 9-11 g; Soluția apoasă de hidroxietil metilceluloză se face prin dizolvarea a 2-4% hidroxietil metilceluloză în apă; Soluția apoasă de lignoceluloză este formată din 1-3% Lignoceluloză se face prin dizolvare în apă.

Preparare:

O metodă de preparare a hidroxietil metilcelulozei, metoda constă în utilizarea bumbacului rafinat ca materie primă și oxid de etilenă ca agent de eterificare pentru a prepara hidroxietil metilceluloză. Părțile de greutate ale materiilor prime pentru prepararea hidroxietil metil celulozei sunt următoarele: 700-800 părți amestec de toluen și izopropanol ca solvent, 30-40 părți apă, 70-80 părți hidroxid de sodiu, 80-85 părți bumbac rafinat, inel 20-28 părți oxietan, 80-90 părți clorură de metil, 16-19 părți acid acetic glacial; pașii specifici sunt:

Prima etapă, în ibricul de reacție, adăugați toluen și amestec de izopropanol, apă și hidroxid de sodiu, încălziți până la 60-80 ° C, țineți cald timp de 20-40 de minute;

Al doilea pas, alcalinizarea: răciți materialele de mai sus la 30-50°C, adăugați bumbac rafinat, pulverizați solventul amestecului de toluen și izopropanol, pompați-l la 0,006Mpa, umpleți cu azot pentru 3 înlocuiri și efectuați după înlocuire Alcalinizarea, Condițiile de alcalinizare sunt: ​​timpul de alcalinizare este de 2 ore, iar temperatura de alcalinizare este de 30°C până la 50°C;

A treia etapă, eterificarea: după terminarea alcalinizării, reactorul este evacuat la 0,05-0,07 MPa și se adaugă oxid de etilenă și clorură de metil timp de 30-50 de minute; prima etapă de eterificare: 40-60°C, 1,0-2,0 ore, presiunea este controlată între 0,15 și 0,3Mpa; a doua etapă de eterificare: 60~90℃, 2,0~2,5 ore, presiunea este controlată între 0,4 și 0,8Mpa;

Al patrulea pas, neutralizarea: Adăugați în avans acidul acetic glacial măsurat în ibricul de precipitare, apăsați în materialul eterificat pentru neutralizare, ridicați temperatura la 75-80°C pentru precipitare, temperatura crește la 102°C și pH-ul valoarea este 6 La ora 8 se incheie desolventizarea; rezervorul de desolvent este umplut cu apă de la robinet tratată cu un dispozitiv de osmoză inversă la 90 ° C până la 100 ° C;

A cincea etapă, spălarea centrifugă: materialul din a patra etapă este centrifugat printr-o centrifugă orizontală cu șurub, iar materialul separat este transferat într-un rezervor de spălare umplut cu apă fierbinte în prealabil pentru spălarea materialului;

A șasea etapă, uscare centrifugă: materialul spălat este transportat în uscător printr-o centrifugă cu șurub orizontal, iar materialul este uscat la 150-170°C, iar materialul uscat este zdrobit și ambalat.

Comparativ cu tehnologia existentă de producere a eterului de celuloză, prezenta invenție folosește oxidul de etilenă ca agent de eterificare pentru a prepara hidroxietil metil celuloză, care are o bună capacitate anti-mucegai datorită conținutului de grupări hidroxietil. Are stabilitate bună la vâscozitate și rezistență la mucegai în timpul depozitării pe termen lung. Poate fi folosit în locul altor eteri de celuloză.