Hydroxietylcellulosa (HEC) är en icke-jonisk cellulosaeter som ofta används inom konstruktion, beläggningar, petroleum, dagliga kemikalier och andra områden. Den har goda egenskaper för förtjockning, suspension, dispersion, emulgering, filmbildande, skyddande kolloid och andra egenskaper, och är ett viktigt förtjockningsmedel och stabilisator.
1. Beredning av råvaror
Huvudråvaran för hydroxietylcellulosa är naturlig cellulosa. Cellulosa utvinns vanligtvis från trä, bomull eller andra växter. Extraktionsprocessen av cellulosa är relativt enkel, men den kräver hög renhet för att säkerställa prestanda hos slutprodukten. Av denna anledning används vanligtvis kemiska eller mekaniska metoder för att förbehandla cellulosa, inklusive avfettning, avförorening, blekning och andra steg för att avlägsna föroreningar och icke-cellulosakomponenter.
2. Alkaliseringsbehandling
Alkaliseringsbehandling är ett nyckelsteg i produktionsprocessen av hydroxietylcellulosa. Syftet med detta steg är att aktivera hydroxylgruppen (-OH) på cellulosamolekylkedjan för att underlätta den efterföljande företringsreaktionen. Natriumhydroxid (NaOH)-lösning används vanligtvis som ett alkaliseringsmedel. Den specifika processen är: blanda cellulosa med natriumhydroxidlösning för att helt svälla och dispergera cellulosan under alkaliska förhållanden. Vid denna tidpunkt blir hydroxylgrupperna på cellulosamolekylerna mer aktiva, vilket förbereder för den efterföljande företringsreaktionen.
3. Företringsreaktion
Företringsreaktion är kärnsteget i produktionen av hydroxietylcellulosa. Denna process är att införa etylenoxid (även känd som etylenoxid) till cellulosan efter alkaliseringsbehandling och reagera med hydroxylgrupperna i cellulosamolekylerna för att producera hydroxietylcellulosa. Reaktionen utförs vanligtvis i en sluten reaktor, reaktionstemperaturen regleras i allmänhet till 50-100°C, och reaktionstiden sträcker sig från flera timmar till mer än tio timmar. Slutprodukten av reaktionen är en partiellt hydroxietylerad cellulosaeter.
4. Neutralisering och tvättning
Efter att företringsreaktionen är fullbordad innehåller reaktanterna vanligtvis en stor mängd oreagerad alkali och biprodukter. För att få en ren hydroxietylcellulosaprodukt måste neutralisering och tvättbehandling utföras. Vanligtvis används utspädd syra (såsom utspädd saltsyra) för att neutralisera resterande alkali i reaktionen, och sedan tvättas reaktanterna upprepade gånger med en stor mängd vatten för att avlägsna vattenlösliga föroreningar och biprodukter. Den tvättade hydroxietylcellulosan finns i form av en våt filterkaka.
5. Uttorkning och torkning
Den våta kakan efter tvätt har en hög vattenhalt och måste dehydreras och torkas för att erhålla en pulveriserad hydroxietylcellulosaprodukt. Dehydrering utförs vanligtvis genom vakuumfiltrering eller centrifugalseparation för att avlägsna det mesta av vattnet. Därefter skickas den våta kakan till torkutrustningen för torkning. Vanlig torkutrustning inkluderar trumtorkar, flashtorkar och spraytorkar. Torktemperaturen kontrolleras i allmänhet till 60-120 ℃ för att förhindra för hög temperatur från att orsaka produktdenaturering eller prestandaförsämring.
6. Slipning och siktning
Den torkade hydroxietylcellulosan är vanligtvis ett stort block- eller granulärt material. För att underlätta användningen och förbättra produktens dispergerbarhet behöver den malas och siktas. Slipning använder vanligtvis en mekanisk kvarn för att mala stora block av material till fint pulver. Silning är att separera de grova partiklarna som inte når den erforderliga partikelstorleken i det fina pulvret genom silar med olika öppningar för att säkerställa en enhetlig finhet hos slutprodukten.
7. Produktförpackning och förvaring
Hydroxietylcellulosaprodukten har efter malning och siktning en viss fluiditet och dispergerbarhet, som är lämplig för direkt applicering eller vidarebearbetning. Slutprodukten måste förpackas och lagras för att förhindra fukt, kontaminering eller oxidation under transport och lagring. Fuktsäkra och antioxiderande förpackningsmaterial som aluminiumfoliepåsar eller flerskiktskompositpåsar används vanligtvis för förpackning. Efter förpackning bör produkten förvaras i en sval och torr miljö, undvika direkt solljus och höga temperaturer och hög luftfuktighet för att säkerställa dess stabila prestanda.
Produktionsprocessen av hydroxietylcellulosa innefattar huvudsakligen beredning av råmaterial, alkaliseringsbehandling, företringsreaktion, neutralisering och tvättning, dehydrering och torkning, malning och siktning samt förpackning och lagring av slutprodukten. Varje steg har sina egna speciella processkrav och kontrollpunkter. Reaktionsförhållandena och driftsspecifikationerna måste kontrolleras strikt under produktionsprocessen för att säkerställa produktens kvalitet och stabila prestanda. Detta multifunktionella polymermaterial har ett brett spektrum av applikationer inom industriell produktion och det dagliga livet, vilket återspeglar dess oersättliga betydelse.
Posttid: 21 augusti 2024