Proses gynhyrchu a pherfformiad cellwlos hydroxyethyl (HEC)

I. Cyflwyniad

Mae hydroxyethyl cellwlos (HEC) yn bolymer an-ïonig sy'n hydoddi mewn dŵr a ddefnyddir yn helaeth mewn echdynnu olew, haenau, adeiladu, cemegau dyddiol, gwneud papur a meysydd eraill. Ceir HEC trwy addasu cellwlos yn gemegol, ac mae ei briodweddau a'i ddefnyddiau'n cael eu pennu'n bennaf gan yr amnewidion hydroxyethyl ar y moleciwlau cellwlos.

II. Proses gynhyrchu

Mae proses gynhyrchu HEC yn cynnwys y camau canlynol yn bennaf: etherification cellwlos, golchi, dadhydradu, sychu a malu. Dyma gyflwyniad manwl i bob cam:

Etherification cellwlos

Caiff cellwlos ei drin yn gyntaf ag alcali i ffurfio cellwlos alcali (Cellulos Alcali). Fel arfer, cynhelir y broses hon mewn adweithydd, gan ddefnyddio hydoddiant sodiwm hydrocsid i drin cellwlos naturiol i ffurfio cellwlos alcali. Dyma'r adwaith cemegol:

Cell-OH+NaOH→Cell-O-Na+H2OCell-OH+NaOH→Cell-O-Na+H 2O

Yna, mae cellwlos alcalïaidd yn adweithio ag ocsid ethylen i ffurfio cellwlos hydroxyethyl. Cynhelir yr adwaith o dan bwysau uchel, fel arfer 30-100°C, ac mae'r adwaith penodol fel a ganlyn:

Cell-O-Na+CH2CH2O→Cell-O-CH2CH2OHCell-O-Na+CH 2CH 2O→Cell-O-CH 2CH 2OH

Mae'r adwaith hwn yn gofyn am reolaeth fanwl gywir o dymheredd, pwysau a faint o ocsid ethylen sy'n cael ei ychwanegu i sicrhau unffurfiaeth ac ansawdd y cynnyrch.

Golchi

Mae'r HEC crai sy'n deillio o hyn fel arfer yn cynnwys alcali heb adweithio, ocsid ethylen a sgil-gynhyrchion eraill, y mae angen eu tynnu trwy olchi sawl gwaith â dŵr neu olchi â thoddyddion organig. Mae angen llawer iawn o ddŵr yn ystod y broses golchi â dŵr, ac mae angen trin a gollwng y dŵr gwastraff ar ôl golchi.

Dadhydradiad

Mae angen dadhydradu'r HEC gwlyb ar ôl golchi, fel arfer trwy hidlo gwactod neu wahanu allgyrchol i leihau'r cynnwys lleithder.

Sychu

Caiff yr HEC dadhydradedig ei sychu, fel arfer trwy sychu chwistrell neu sychu fflach. Rhaid rheoli'r tymheredd a'r amser yn llym yn ystod y broses sychu er mwyn osgoi dirywiad tymheredd uchel neu gydgrynhoi.

Malu

Mae angen malu a rhidyllu'r bloc HEC sych i sicrhau dosbarthiad maint gronynnau unffurf, ac yn y pen draw ffurfio cynnyrch powdr neu gronynnog.

III. Nodweddion perfformiad

Hydoddedd dŵr

Mae gan HEC hydoddedd dŵr da a gall doddi'n gyflym mewn dŵr oer a phoeth i ffurfio hydoddiant tryloyw neu dryloyw. Mae'r priodwedd hydoddedd hon yn ei gwneud yn cael ei ddefnyddio'n helaeth fel tewychwr a sefydlogwr mewn haenau a chynhyrchion cemegol dyddiol.

Tewychu

Mae HEC yn dangos effaith tewychu cryf mewn hydoddiant dyfrllyd, ac mae ei gludedd yn cynyddu gyda chynnydd pwysau moleciwlaidd. Mae'r eiddo tewychu hwn yn ei alluogi i chwarae rhan mewn tewychu, cadw dŵr a gwella perfformiad adeiladu mewn haenau dŵr a morterau adeiladu.

Rheoleg

Mae gan doddiant dyfrllyd HEC briodweddau rheolegol unigryw, ac mae ei gludedd yn newid gyda newid y gyfradd cneifio, gan ddangos teneuo cneifio neu ffug-blastigedd. Mae'r briodwedd rheolegol hon yn ei alluogi i addasu hylifedd a pherfformiad adeiladu mewn haenau a hylifau drilio meysydd olew.

Emwlsio ac ataliad

Mae gan HEC briodweddau emwlsio ac ataliad da, a all sefydlogi gronynnau neu ddiferion ataliedig yn y system wasgaru i atal haenu a gwaddodi. Felly, defnyddir HEC yn aml mewn cynhyrchion fel haenau emwlsio ac ataliadau cyffuriau.

Bioddiraddadwyedd

Mae HEC yn ddeilliad cellwlos naturiol gyda bioddiraddadwyedd da, dim llygredd i'r amgylchedd, ac mae'n bodloni gofynion diogelu'r amgylchedd gwyrdd.

IV. Meysydd Cais

Gorchuddion

Mewn haenau sy'n seiliedig ar ddŵr, defnyddir HEC fel tewychwr a sefydlogwr i wella hylifedd, perfformiad adeiladu a phriodweddau gwrth-sagio haenau.

Adeiladu

Mewn deunyddiau adeiladu, defnyddir HEC mewn morter a phowdr pwti sy'n seiliedig ar sment i wella perfformiad adeiladu a chadw dŵr.

Cemegau Dyddiol

Mewn glanedyddion, siampŵau a phast dannedd, defnyddir HEC fel tewychydd a sefydlogwr i wella teimlad a sefydlogrwydd y cynnyrch. 

Meysydd Olew

Mewn hylifau drilio a thorri meysydd olew, defnyddir HEC i addasu priodweddau rheoleg ac ataliad hylifau drilio a gwella effeithlonrwydd a diogelwch drilio.

Gwneud Papur

Yn y broses gwneud papur, defnyddir HEC i reoli hylifedd y mwydion a gwella unffurfiaeth a phriodweddau arwyneb papur.

Defnyddiwyd cellwlos hydroxyethyl (HEC) yn helaeth mewn llawer o feysydd diwydiannol oherwydd ei hydoddedd dŵr rhagorol, ei briodweddau tewychu, rheolegol, emwlsio ac atal, yn ogystal â bioddiraddadwyedd da. Mae ei broses gynhyrchu yn gymharol aeddfed. Trwy gamau etheriad cellwlos, golchi, dadhydradu, sychu a malu, gellir paratoi cynhyrchion HEC â pherfformiad sefydlog ac ansawdd da. Yn y dyfodol, gyda gwelliant mewn gofynion diogelu'r amgylchedd a datblygiad technoleg, bydd rhagolygon cymhwysiad HEC yn ehangach.


Amser postio: Gorff-02-2024