Trộn hydroxyethyl cellulose (HEC) là công việc đòi hỏi sự kiểm soát chính xác và kỹ thuật thành thạo. HEC là vật liệu polymer hòa tan trong nước được sử dụng rộng rãi trong xây dựng, sơn, dược phẩm, hóa chất hàng ngày và các ngành công nghiệp khác, với chức năng làm đặc, huyền phù, liên kết, nhũ hóa, tạo màng, keo bảo vệ và các chức năng khác.
1. Chọn môi trường hòa tan thích hợp
HEC thường hòa tan trong nước lạnh, nhưng cũng có thể hòa tan trong các dung môi hữu cơ như hỗn hợp ethanol và nước, ethylene glycol, v.v. Khi hòa tan phải đảm bảo độ tinh khiết của môi trường, đặc biệt khi cần dung dịch trong suốt hoặc khi cần được sử dụng trong các ứng dụng có yêu cầu cao. Chất lượng nước không được có tạp chất, tránh dùng nước cứng để tránh ảnh hưởng đến độ hòa tan và chất lượng dung dịch.
2. Kiểm soát nhiệt độ nước
Nhiệt độ nước có ảnh hưởng lớn đến độ hòa tan HEC. Nói chung, nhiệt độ nước nên được giữ ở mức từ 20°C đến 25°C. Nếu nhiệt độ nước quá cao, HEC dễ kết tụ và tạo thành khối gel khó hòa tan; nếu nhiệt độ nước quá thấp, tốc độ hòa tan sẽ chậm lại, ảnh hưởng đến hiệu quả trộn. Vì vậy, hãy đảm bảo nhiệt độ nước nằm trong khoảng thích hợp trước khi trộn.
3. Lựa chọn thiết bị trộn
Việc lựa chọn thiết bị trộn phụ thuộc vào yêu cầu ứng dụng cụ thể và quy mô sản xuất. Đối với các hoạt động ở quy mô nhỏ hoặc trong phòng thí nghiệm, có thể sử dụng máy xay sinh tố hoặc máy xay cầm tay. Để sản xuất quy mô lớn, cần có máy trộn hoặc máy phân tán cắt tốc độ cao để đảm bảo trộn đồng đều và tránh hình thành khối gel. Tốc độ khuấy của thiết bị phải vừa phải. Quá nhanh sẽ khiến không khí lọt vào dung dịch và tạo ra bong bóng; quá chậm có thể không phân tán HEC một cách hiệu quả.
4. Phương pháp cộng HEC
Để tránh sự hình thành các cụm gel trong quá trình hòa tan HEC, HEC thường được thêm dần dần khi khuấy. Các bước cụ thể như sau:
Khuấy ban đầu: Trong môi trường hòa tan đã chuẩn bị sẵn, khởi động máy khuấy và khuấy ở tốc độ trung bình để tạo thành xoáy ổn định trong chất lỏng.
Bổ sung dần dần: Rắc từ từ và đều bột HEC vào xoáy, tránh thêm quá nhiều cùng một lúc để tránh bị vón cục. Nếu có thể, hãy sử dụng rây hoặc phễu để kiểm soát tốc độ bổ sung.
Khuấy liên tục: Sau khi thêm đầy đủ HEC, tiếp tục khuấy trong một khoảng thời gian, thường là 30 phút đến 1 giờ, cho đến khi dung dịch hoàn toàn trong suốt và không còn các hạt không hòa tan.
5. Kiểm soát thời gian giải thể
Thời gian hòa tan phụ thuộc vào độ nhớt của HEC, nhiệt độ của môi trường hòa tan và điều kiện khuấy. HEC có cấp độ nhớt cao đòi hỏi thời gian hòa tan lâu hơn. Thông thường, phải mất từ 1 đến 2 giờ để HEC hòa tan hoàn toàn. Nếu sử dụng thiết bị cắt cao, thời gian hòa tan có thể được rút ngắn, nhưng nên tránh khuấy quá mức để tránh làm hỏng cấu trúc phân tử của HEC.
6. Bổ sung các thành phần khác
Trong quá trình hòa tan HEC, có thể cần thêm các thành phần khác như chất bảo quản, chất điều chỉnh độ pH hoặc các chất phụ gia chức năng khác. Những thành phần này nên được thêm dần dần sau khi HEC hòa tan hoàn toàn và phải tiếp tục khuấy để đảm bảo phân bố đồng đều.
7. Bảo quản dung dịch
Sau khi trộn, dung dịch HEC phải được bảo quản trong thùng kín để tránh bay hơi nước và nhiễm vi sinh vật. Môi trường bảo quản phải được giữ sạch sẽ, khô ráo và tránh ánh nắng trực tiếp. Giá trị pH của dung dịch cần được điều chỉnh ở khoảng thích hợp (thường là 6-8) để kéo dài thời gian bảo quản.
8. Kiểm tra chất lượng
Sau khi trộn, nên tiến hành kiểm tra chất lượng dung dịch, chủ yếu kiểm tra các thông số như độ nhớt, độ trong suốt và giá trị pH của dung dịch để đảm bảo đáp ứng yêu cầu mong đợi. Nếu cần thiết, thử nghiệm vi sinh cũng có thể được thực hiện để đảm bảo vệ sinh của dung dịch.
Hydroxyethyl cellulose có thể được trộn một cách hiệu quả để thu được các giải pháp HEC chất lượng cao nhằm đáp ứng nhu cầu của các lĩnh vực ứng dụng khác nhau. Trong quá trình vận hành, mỗi liên kết đều được kiểm soát chặt chẽ để tránh hoạt động sai và đảm bảo quá trình trộn trơn tru cũng như chất lượng của sản phẩm cuối cùng.
Thời gian đăng: 21-08-2024