Hydroxyetyl ​​Metyl Cellulose

Cellulose ether là một vật liệu hóa học mịn polymer được sử dụng rộng rãi được làm từ cellulose polymer tự nhiên thông qua xử lý hóa học. Sau khi sản xuất cellulose nitrat và cellulose acetate vào thế kỷ 19, các nhà hóa học đã phát triển một loạt dẫn xuất cellulose của nhiều ete xenlulo và các lĩnh vực ứng dụng mới liên tục được phát hiện, liên quan đến nhiều ngành công nghiệp. Các sản phẩm ete cellulose như natri carboxymethyl cellulose (CMC), ethyl cellulose (EC), hydroxyethyl cellulose (HEC), hydroxypropyl cellulose (HPC), methyl hydroxyethyl cellulose (MHEC) và methyl hydroxypropyl cellulose (MHPC) và các ete cellulose khác được gọi là “bột ngọt công nghiệp” và đã được sử dụng rộng rãi trong khoan dầu, xây dựng, sơn, thực phẩm, y học và hóa chất hàng ngày.

Hydroxyetylmetylcellulose(MHEC) là chất bột màu trắng không mùi, không vị, không độc hại, có thể hòa tan trong nước lạnh tạo thành dung dịch nhớt trong suốt. Nó có các đặc tính làm dày, liên kết, phân tán, nhũ hóa, tạo màng, đình chỉ, hấp phụ, tạo gel, hoạt động bề mặt, duy trì độ ẩm và bảo vệ chất keo. Do chức năng hoạt động bề mặt của dung dịch nước, nó có thể được sử dụng làm chất bảo vệ dạng keo, chất nhũ hóa và chất phân tán. Dung dịch nước hydroxyethyl methylcellulose có tính ưa nước tốt và là chất giữ nước hiệu quả. Bởi vì hydroxyethyl methylcellulose có chứa các nhóm hydroxyethyl nên nó có khả năng chống nấm mốc tốt, độ ổn định độ nhớt tốt và khả năng chống nấm mốc trong quá trình bảo quản lâu dài.

Hydroxyethyl methylcellulose (HEMC) được điều chế bằng cách đưa các nhóm thế ethylene oxit (MS 0,3 ~ 0,4) vào methylcellulose (MC), và khả năng kháng muối của nó tốt hơn so với các polyme không biến tính. Nhiệt độ gel hóa của methylcellulose cũng cao hơn MC.

Kết cấu:

Tính năng:

Các đặc điểm chính của hydroxyethyl methylcellulose (HEMC) là:

1. Độ hòa tan: Hòa tan trong nước và một số dung môi hữu cơ. HEMC có thể hòa tan trong nước lạnh. Nồng độ cao nhất của nó chỉ được xác định bởi độ nhớt. Độ hòa tan thay đổi theo độ nhớt. Độ nhớt càng thấp thì độ hòa tan càng lớn.
2. Khả năng kháng muối: Các sản phẩm HEMC là ete cellulose không ion và không phải là chất đa điện phân nên tương đối ổn định trong dung dịch nước khi tồn tại muối kim loại hoặc chất điện phân hữu cơ, nhưng việc bổ sung quá nhiều chất điện giải có thể gây ra hiện tượng keo hóa và kết tủa.
3. Hoạt động bề mặt: Do chức năng hoạt động bề mặt của dung dịch nước, nó có thể được sử dụng làm chất bảo vệ dạng keo, chất nhũ hóa và chất phân tán.
4. Gel nhiệt: Khi dung dịch nước của các sản phẩm HEMC được đun nóng đến một nhiệt độ nhất định, nó trở nên đục, tạo gel và kết tủa, nhưng khi được làm lạnh liên tục, nó sẽ trở về trạng thái dung dịch ban đầu và nhiệt độ mà gel và kết tủa này xảy ra chủ yếu Tùy thuộc vào chúng, chất bôi trơn, chất hỗ trợ huyền phù, chất keo bảo vệ, chất nhũ hóa, v.v.
5. Chuyển hóa trơ, ít mùi và hương thơm: HEMC được sử dụng rộng rãi trong thực phẩm và y học vì nó sẽ không bị chuyển hóa và có ít mùi và hương thơm.
6. Khả năng chống nấm mốc: HEMC có khả năng chống nấm mốc tương đối tốt và độ ổn định độ nhớt tốt trong quá trình bảo quản lâu dài.
7. Độ ổn định PH: Độ nhớt của dung dịch nước của sản phẩm HEMC hầu như không bị ảnh hưởng bởi axit hoặc kiềm và giá trị pH tương đối ổn định trong khoảng từ 3,0 đến 11,0.

Ứng dụng:

Hydroxyethyl methylcellulose có thể được sử dụng làm chất bảo vệ dạng keo, chất nhũ hóa và chất phân tán do chức năng hoạt động bề mặt của nó trong dung dịch nước. Ví dụ ứng dụng của nó như sau:

1. Ảnh hưởng của hydroxyethyl methylcellulose đến hiệu suất xi măng. Hydroxyethyl methylcellulose là một loại bột màu trắng không mùi, không vị, không độc hại, có thể hòa tan trong nước lạnh tạo thành dung dịch nhớt trong suốt. Nó có các đặc tính làm dày, liên kết, phân tán, nhũ hóa, tạo màng, đình chỉ, hấp phụ, tạo gel, hoạt động bề mặt, duy trì độ ẩm và bảo vệ chất keo. Vì dung dịch nước có chức năng tích cực bề mặt nên nó có thể được sử dụng làm chất bảo vệ dạng keo, chất nhũ hóa và chất phân tán. Dung dịch nước hydroxyethyl methylcellulose có tính ưa nước tốt và là chất giữ nước hiệu quả.
2. Một loại sơn phù điêu có tính linh hoạt cao đã được chuẩn bị, được làm từ các nguyên liệu thô sau đây theo trọng lượng: 150-200 g nước khử ion; 60-70 g nhũ tương acrylic nguyên chất; 550-650 g canxi nặng; 70-90 g bột talc; 30-40g dung dịch nước cellulose cơ bản; 10-20g dung dịch nước lignocellulose; chất trợ tạo màng 4-6g; 1,5-2,5g thuốc sát trùng, diệt khuẩn; chất phân tán 1,8-2,2g; 3,5-4,5g; Ethylene glycol 9-11g; Dung dịch nước hydroxyethyl methylcellulose được tạo ra bằng cách hòa tan 2-4% hydroxyethyl methylcellulose trong nước; Dung dịch nước lignocellulose được tạo thành từ 1-3% Lignocellulose được tạo ra bằng cách hòa tan trong nước.

Sự chuẩn bị:

Một phương pháp điều chế hydroxyethyl methylcellulose, phương pháp này là sử dụng bông tinh chế làm nguyên liệu thô và ethylene oxit làm chất ether hóa để điều chế hydroxyethyl methylcellulose. Phần trọng lượng của nguyên liệu thô để điều chế hydroxyethyl methyl cellulose như sau: 700-800 phần hỗn hợp toluene và isopropanol làm dung môi, 30-40 phần nước, 70-80 phần natri hydroxit, 80-85 phần bông tinh chế, vòng 20-28 phần oxyethane, 80-90 phần metyl clorua, 16-19 phần axit axetic băng; các bước cụ thể là:

Bước đầu tiên, trong ấm phản ứng, thêm hỗn hợp toluene và isopropanol, nước và natri hydroxit, đun nóng đến 60-80 ° C, giữ ấm trong 20-40 phút;

Bước thứ hai, kiềm hóa: làm nguội các vật liệu trên đến 30-50 ° C, thêm bông tinh chế, phun dung môi hỗn hợp toluene và isopropanol, bơm đến 0,006Mpa, đổ đầy nitơ cho 3 lần thay thế và tiến hành sau khi thay thế. điều kiện kiềm hóa là: thời gian kiềm hóa là 2 giờ và nhiệt độ kiềm hóa là 30°C đến 50°C;

Bước thứ ba, ether hóa: sau khi quá trình kiềm hóa hoàn tất, lò phản ứng được chân không đến 0,05-0,07MPa, và thêm ethylene oxit và methyl clorua trong 30-50 phút; giai đoạn đầu tiên của quá trình ether hóa: 40-60°C, 1,0-2,0 giờ, áp suất được kiểm soát trong khoảng 0,15 đến 0,3Mpa; giai đoạn ether hóa thứ hai: 60 ～ 90oC, 2,0 ～ 2,5 giờ, áp suất được kiểm soát trong khoảng 0,4 đến 0,8Mpa;

Bước thứ tư, trung hòa: Thêm axit axetic băng đo được vào ấm kết tủa, ấn vào vật liệu ete hóa để trung hòa, tăng nhiệt độ lên 75-80 ° C để kết tủa, nhiệt độ tăng lên 102 ° C và độ pH giá trị là 6 Lúc 8 giờ, quá trình khử dung môi hoàn tất; bể khử dung môi chứa đầy nước máy được xử lý bằng thiết bị thẩm thấu ngược ở nhiệt độ 90 ° C đến 100 ° C;

Bước thứ năm, rửa ly tâm: vật liệu ở bước thứ tư được ly tâm qua máy ly tâm trục vít nằm ngang và vật liệu tách ra được chuyển đến bể rửa chứa đầy nước nóng trước để rửa vật liệu;

Bước thứ sáu, sấy ly tâm: vật liệu đã rửa được chuyển vào máy sấy thông qua máy ly tâm trục vít nằm ngang, vật liệu được sấy khô ở nhiệt độ 150-170°C, vật liệu khô được nghiền nát và đóng gói.

So với công nghệ sản xuất ete xenluloza hiện có, sáng chế sử dụng etylen oxit làm tác nhân ete hóa để điều chế hydroxyetyl ​​metyl xenluloza, chất này có khả năng chống nấm mốc tốt do có chứa các nhóm hydroxyetyl. Nó có độ ổn định độ nhớt tốt và khả năng chống nấm mốc trong quá trình bảo quản lâu dài. Nó có thể được sử dụng thay thế cho các ete cellulose khác.