Hidroksietil metil Celuloza

Celulozni eter je široko uporabljen polimerni fini kemični material, izdelan iz naravne polimerne celuloze s kemično obdelavo. Po izdelavi celuloznega nitrata in celuloznega acetata v 19. stoletju so kemiki razvili vrsto celuloznih derivatov številnih celuloznih etrov in nenehno so odkrivali nova področja uporabe, ki so vključevala številne industrijske sektorje. Produkti celuloznega etra, kot so natrijeva karboksimetil celuloza (CMC), etil celuloza (EC), hidroksietil celuloza (HEC), hidroksipropil celuloza (HPC), metil hidroksietil celuloza (MHEC) in metil hidroksipropil celuloza (MHPC) ter drugi celulozni etri, so znani kot "industrijski mononatrijev glutamat" in se pogosto uporablja pri vrtanju nafte, gradnji, premazih, hrani, medicini in dnevnih kemikalijah.

Hidroksietilmetilceluloza(MHEC) je netoksičen bel prah brez vonja, okusa, ki ga je mogoče raztopiti v hladni vodi, da nastane prozorna viskozna raztopina. Ima značilnosti zgoščevanja, vezave, dispergiranja, emulgiranja, tvorjenja filma, suspendiranja, adsorpcije, želiranja, površinsko aktivnega delovanja, vzdrževanja vlage in zaščite koloida. Zaradi površinsko aktivnega delovanja vodne raztopine se lahko uporablja kot koloidno zaščitno sredstvo, emulgator in dispergator. Vodna raztopina hidroksietil metilceluloze ima dobro hidrofilnost in je učinkovito sredstvo za zadrževanje vode. Ker hidroksietil metilceluloza vsebuje hidroksietilne skupine, ima dobro sposobnost proti plesni, dobro stabilnost viskoznosti in odpornost proti plesni med dolgotrajnim skladiščenjem.

Hidroksietil metilcelulozo (HEMC) pripravimo z uvedbo substituentov etilen oksida (MS 0,3~0,4) v metilcelulozo (MC), njena odpornost na sol pa je boljša kot pri nemodificiranih polimerih. Tudi temperatura geliranja metilceluloze je višja od temperature MC.

Struktura:

funkcija:

Glavne značilnosti hidroksietil metilceluloze (HEMC) so:

1. Topnost: topen v vodi in nekaterih organskih topilih. HEMC se lahko raztopi v hladni vodi. Njegovo največjo koncentracijo določa le viskoznost. Topnost se spreminja glede na viskoznost. Nižja kot je viskoznost, večja je topnost.
2. Odpornost na sol: izdelki HEMC so neionski celulozni etri in niso polielektroliti, zato so razmeroma stabilni v vodnih raztopinah, ko obstajajo kovinske soli ali organski elektroliti, vendar lahko pretirano dodajanje elektrolitov povzroči geliranje in obarjanje.
3. Površinska aktivnost: zaradi površinsko aktivnega delovanja vodne raztopine se lahko uporablja kot koloidno zaščitno sredstvo, emulgator in dispergator.
4. Termični gel: Ko vodno raztopino izdelkov HEMC segrejemo na določeno temperaturo, postane neprozorna, želira in se obori, ko pa jo nenehno ohlajamo, se vrne v prvotno stanje raztopine in temperaturo, pri kateri ta gel in precipitacija Odvisno od njih so predvsem maziva, sredstva za suspendiranje, zaščitni koloidi, emulgatorji itd.
5. Presnova je inertna in ima nizek vonj in vonj: HEMC se pogosto uporablja v hrani in medicini, ker se ne presnavlja in ima nizek vonj in vonj.
6. Odpornost proti plesni: HEMC ima relativno dobro odpornost proti plesni in dobro stabilnost viskoznosti med dolgotrajnim skladiščenjem.
7. PH stabilnost: Na viskoznost vodne raztopine izdelkov HEMC kisline ali alkalije skoraj ne vplivajo, vrednost pH pa je razmeroma stabilna v območju od 3,0 do 11,0.

Uporaba:

Hidroksietil metilceluloza se lahko uporablja kot koloidno zaščitno sredstvo, emulgator in dispergator zaradi svoje površinsko aktivne funkcije v vodni raztopini. Primeri njegove uporabe so naslednji:

1. Vpliv hidroksietil metilceluloze na učinkovitost cementa. Hidroksietil metilceluloza je netoksičen bel prah brez vonja, okusa, ki ga je mogoče raztopiti v hladni vodi, da nastane prozorna viskozna raztopina. Ima značilnosti zgoščevanja, vezave, dispergiranja, emulgiranja, tvorjenja filma, suspendiranja, adsorpcije, želiranja, površinsko aktivnega delovanja, vzdrževanja vlage in zaščite koloida. Ker ima vodna raztopina površinsko aktivno funkcijo, se lahko uporablja kot koloidno zaščitno sredstvo, emulgator in dispergator. Vodna raztopina hidroksietil metilceluloze ima dobro hidrofilnost in je učinkovito sredstvo za zadrževanje vode.
2. Pripravljena je reliefna barva z visoko fleksibilnostjo, ki je izdelana iz naslednjih surovin v masnih delih: 150-200 g deionizirane vode; 60-70 g čiste akrilne emulzije; 550-650 g težkega kalcija; 70-90 g smukca; 30-40 g osnovne celulozne vodne raztopine; 10-20 g lignocelulozne vodne raztopine; 4-6g pomoč pri tvorjenju filma; 1,5-2,5 g antiseptika in baktericida; 1,8-2,2 g dispergenta; 3,5-4,5 g; Etilen glikol 9-11 g; Vodno raztopino hidroksietil metilceluloze pripravimo z raztapljanjem 2-4 % hidroksietil metilceluloze v vodi; Vodna raztopina lignoceluloze je narejena iz 1-3 % Lignocelulozo pripravimo z raztapljanjem v vodi.

Priprava:

Metoda priprave hidroksietil metilceluloze, metoda je uporaba rafiniranega bombaža kot surovine in etilen oksida kot sredstva za eterifikacijo za pripravo hidroksietil metilceluloze. Masni deli surovin za pripravo hidroksietil metil celuloze so naslednji: 700-800 delov mešanice toluena in izopropanola kot topila, 30-40 delov vode, 70-80 delov natrijevega hidroksida, 80-85 delov rafiniranega bombaža, obroč 20-28 delov oksietana, 80-90 delov metilklorida, 16-19 delov ledocetne kisline; posebni koraki so:

Prvi korak, v reakcijski kotliček, dodajte mešanico toluena in izopropanola, vodo in natrijev hidroksid, segrejte na 60-80 ° C, hranite na toplem 20-40 minut;

Drugi korak, alkalizacija: ohladite zgornje materiale na 30-50 °C, dodajte rafiniran bombaž, razpršite topilo mešanice toluena in izopropanola, načrpajte na 0,006Mpa, napolnite dušik za 3 zamenjave in po zamenjavi izvedite alkalinizacijo, pogoji alkalizacije so: čas alkalizacije je 2 uri, temperatura alkalizacije pa je 30°C do 50°C;

Tretji korak, eterifikacija: po končani alkalizaciji se reaktor izprazni na 0,05-0,07 MPa in dodajata etilen oksid in metil klorid za 30-50 minut; prva stopnja eterifikacije: 40-60°C, 1,0-2,0 ure, tlak je nadzorovan med 0,15 in 0,3Mpa; druga stopnja eterifikacije: 60～90℃, 2,0～2,5 ure, tlak je nadzorovan med 0,4 in 0,8Mpa;

Četrti korak, nevtralizacija: vnaprej dodajte izmerjeno ledocetno kislino v obarjevalni kotel, pritisnite v eterificiran material za nevtralizacijo, dvignite temperaturo na 75-80 °C za obarjanje, temperatura se dvigne na 102 °C in pH vrednost je 6. Ob 8. uri je desolventizacija končana; desolventizacijski rezervoar je napolnjen z vodo iz pipe, obdelano z napravo za reverzno osmozo pri 90 °C do 100 °C;

Peti korak, centrifugalno pranje: material v četrtem koraku se centrifugira skozi vodoravno vijačno centrifugo in ločeni material se prenese v pralno posodo, ki je vnaprej napolnjena z vročo vodo za pranje materiala;

Šesti korak, centrifugalno sušenje: opran material se prenaša v sušilnik skozi vodoravno vijačno centrifugo, material se suši pri 150-170 °C, posušen material pa se zdrobi in pakira.

V primerjavi z obstoječo proizvodno tehnologijo celuloznega etra pričujoči izum uporablja etilen oksid kot sredstvo za eterifikacijo za pripravo hidroksietil metil celuloze, ki ima dobro sposobnost proti plesni zaradi vsebnosti hidroksietilnih skupin. Ima dobro stabilnost viskoznosti in odpornost proti plesni med dolgotrajnim skladiščenjem. Lahko se uporablja namesto drugih celuloznih etrov.