Agtergrond en Oorsig
Sellulose-eter is 'n wydgebruikte polimeer fyn chemiese materiaal wat van natuurlike polimeer sellulose deur chemiese behandeling gemaak word. Na die vervaardiging van sellulose nitraat en sellulose asetaat in die 19de eeu, het chemici 'n reeks sellulose derivate van baie sellulose-eters ontwikkel, en nuwe toepassingsvelde is voortdurend ontdek, wat baie industriële sektore betrek. Sellulose-eterprodukte soos natriumkarboksimetil sellulose (CMC), etiel sellulose (EG), hidroksietiel sellulose (HEC), hidroksipropiel sellulose (HPC), metielhidroksietiel sellulose (MHEC)enmetielhidroksipropiel sellulose (MHPC)en ander sellulose-eters staan bekend as "industriële mononatriumglutamaat" en word wyd gebruik in olieboorwerk, konstruksie, bedekkings, voedsel, medisyne en daaglikse chemikalieë.
Hidroksietielmetielsellulose (MHPC) is 'n reuklose, smaaklose, nie-giftige wit poeier wat in koue water opgelos kan word om 'n deursigtige viskose oplossing te vorm. Dit het die eienskappe van verdikking, binding, verspreiding, emulgering, filmvorming, suspensie, adsorpsie, jelling, oppervlakaktiewe werking, vogbehoud en beskerming van kolloïed. As gevolg van die oppervlakaktiewe funksie van die waterige oplossing, kan dit gebruik word as 'n kolloïdale beskermende middel, emulgator en dispergeermiddel. Hidroksietielmetielsellulose waterige oplossing het goeie hidrofilisiteit en is 'n doeltreffende waterretensiemiddel. Omdat hidroksietielmetielsellulose hidroksietielgroepe bevat, het dit goeie anti-skimmelvermoë, goeie viskositeitsstabiliteit en skimmelweerstand tydens langtermynberging.
Hidroksietielmetielsellulose (HEMC) word voorberei deur etileenoksiedsubstituente (MS 0.3~0.4) in metielsellulose (MC) in te voer, en die soutweerstand daarvan is beter as dié van ongemodifiseerde polimere. Die geleringstemperatuur van metielsellulose is ook hoër as dié van MC.
Struktuur
Kenmerk
Die hoofkenmerke van hidroksietielmetielsellulose (HEMC) is:
1. Oplosbaarheid: Oplosbaar in water en sommige organiese oplosmiddels. HEMC kan in koue water opgelos word. Die hoogste konsentrasie daarvan word slegs deur viskositeit bepaal. Oplosbaarheid wissel met viskositeit. Hoe laer die viskositeit, hoe groter die oplosbaarheid.
2. Soutbestandheid: HEMC-produkte is nie-ioniese sellulose-eters en is nie polielektroliete nie, dus is hulle relatief stabiel in waterige oplossings wanneer metaalsoute of organiese elektroliete bestaan, maar oormatige byvoeging van elektroliete kan jelvorming en neerslag veroorsaak.
3. Oppervlakaktiwiteit: As gevolg van die oppervlakaktiewe funksie van die waterige oplossing, kan dit as 'n kolloïdale beskermingsmiddel, emulgator en dispergeermiddel gebruik word.
4. Termiese gel: Wanneer die waterige oplossing van HEMC-produkte tot 'n sekere temperatuur verhit word, word dit ondeursigtig, jel en presipiteer, maar wanneer dit voortdurend afgekoel word, keer dit terug na die oorspronklike oplossingstoestand, en die temperatuur waarby hierdie jel en presipitasie plaasvind, hang hoofsaaklik daarvan af: smeermiddels, suspensiemiddels, beskermende kolloïede, emulgeermiddels, ens.
5. Metaboliese traagheid en lae reuk en geur: HEMC word wyd gebruik in voedsel en medisyne omdat dit nie gemetaboliseer sal word nie en lae reuk en geur het.
6. Skimmelweerstand: HEMC het relatief goeie skimmelweerstand en goeie viskositeitsstabiliteit tydens langtermynberging.
7. pH-stabiliteit: Die viskositeit van die waterige oplossing van HEMC-produkte word skaars deur suur of alkali beïnvloed, en die pH-waarde is relatief stabiel binne die reeks van 3.0 tot 11.0.
Toepassing
Hidroksietielmetielsellulose kan as 'n kolloïdale beskermingsmiddel, emulgator en dispergeermiddel gebruik word as gevolg van sy oppervlakaktiewe funksie in waterige oplossing. Die toepassingsvoorbeelde daarvan is soos volg:
1. Effek van hidroksietielmetielsellulose op sementprestasie. Hidroksietielmetielsellulose is 'n reuklose, smaaklose, nie-giftige wit poeier wat in koue water opgelos kan word om 'n deursigtige viskose oplossing te vorm. Dit het die eienskappe van verdikking, binding, verspreiding, emulgering, filmvorming, suspensie, adsorpsie, jelling, oppervlakaktiewe werking, vogbehoud en beskerming van kolloïed. Aangesien die waterige oplossing 'n oppervlakaktiewe funksie het, kan dit as 'n kolloïdale beskermingsmiddel, emulgator en dispergeermiddel gebruik word. Hidroksietielmetielsellulose waterige oplossing het goeie hidrofilisiteit en is 'n doeltreffende waterretensiemiddel.
2. 'n Hoogs buigsame reliëfverf word voorberei, wat van die volgende grondstowwe in gewigsdele gemaak word: 150-200 g gedeïoniseerde water; 60-70 g suiwer akrielemulsie; 550-650 g swaar kalsium; 70-90 g talkpoeier; Basis sellulose waterige oplossing 30-40 g; lignocellulose waterige oplossing 10-20 g; filmvormende hulpmiddel 4-6 g; antiseptiese en swamdoder 1.5-2.5 g; dispergeermiddel 1.8-2.2 g; benattingsmiddel 1.8-2.2 g; 3.5-4.5 g; Etileenglikol 9-11 g; Die hidroksietielmetielsellulose waterige oplossing word gemaak deur 2-4% hidroksietielmetielsellulose in water op te los; Die lignocellulose waterige oplossing word gemaak van 1-3%. Lignocellulose word gemaak deur dit in water op te los.
Voorbereiding
'n Voorbereidingsmetode vir hidroksietielmetielsellulose, die metode is dat verfynde katoen as grondstof gebruik word, en etileenoksied as 'n eterifikasiemiddel om hidroksietielmetielsellulose voor te berei. Die gewigsdele van die grondstowwe vir die voorbereiding van hidroksietielmetielsellulose is soos volg: 700-800 dele tolueen-isopropanolmengsel as oplosmiddel, 30-40 dele water, 70-80 dele natriumhidroksied, 80-85 dele verfynde katoen, 20-28 dele oksietaan, 80-90 dele metielchloried, 16-19 dele ysasynsuur; die spesifieke stappe is:
Die eerste stap, in die reaksieketel, voeg tolueen- en isopropanolmengsel, water en natriumhidroksied by, verhit tot 60-80 °C, hou warm vir 20-40 minute;
Die tweede stap, alkalisering: koel die bogenoemde materiale af tot 30-50°C, voeg verfynde katoen by, spuit die tolueen- en isopropanolmengseloplosmiddel, vakuumiseer tot 0.006Mpa, vul stikstof vir 3 vervangings, en voer na die vervanging alkalisering uit, die alkaliseringstoestande is: die alkaliseringstyd is 2 uur, en die alkaliseringstemperatuur is 30°C tot 50°C;
Die derde stap, eterifikasie: nadat die alkalisering voltooi is, word die reaktor tot 0.05-0.07 MPa geëvakueer, en etileenoksied en metielchloried word vir 30-50 minute bygevoeg; die eerste stadium van eterifikasie: 40-60°C, 1.0-2.0 uur, die druk word tussen 0.15 en 0.3 MPa beheer; die tweede stadium van eterifikasie: 60～90 ℃, 2.0～2.5 uur, die druk word tussen 0.4 en 0.8 MPa beheer;
Die vierde stap, neutralisasie: voeg die gemete ysasynsuur vooraf by die neerslagketel, druk dit in die geëterifiseerde materiaal vir neutralisasie, verhoog die temperatuur tot 75-80°C vir neerslag, die temperatuur styg tot 102°C, en die pH-waarde word as 6 waargeneem. Om 8 uur is die desolventisering voltooi; die desolventiseringstenk word gevul met kraanwater wat deur 'n omgekeerde osmose-toestel by 90°C tot 100°C behandel is;
Die vyfde stap, sentrifugale was: die materiaal in die vierde stap word deur 'n horisontale skroefsentrifuge gesentrifugeer, en die geskeide materiaal word vooraf na 'n wastenk gevul met warm water oorgedra vir die was van die materiaal;
Die sesde stap, sentrifugale droging: die gewasde materiaal word deur 'n horisontale skroefsentrifuge na die droër vervoer, en die materiaal word by 150-170°C gedroog, en die gedroogde materiaal word vergruis en verpak.
In vergelyking met die bestaande sellulose-eterproduksietegnologie, gebruik die huidige uitvinding etileenoksied as 'n eterifikasiemiddel om hidroksietielmetielsellulose voor te berei, wat goeie skimmelweerstand het as gevolg van die hidroksietielgroepe. Dit het goeie viskositeitsstabiliteit en skimmelweerstand tydens langtermynberging. Dit kan in plaas van ander sellulose-eters gebruik word.
Plasingstyd: 25 Apr-2024