Introducción a la aplicación de la hidroxietilcelulosa

Propiedades físicas y químicas de la hidroxietilcelulosa
Propiedades de apariencia Este producto es un sólido fibroso o pulverulento de color blanco a amarillo claro, no tóxico e insípido.
Punto de fusión 288-290 °C (dec.)
Densidad 0,75 g/mL a 25 °C(lit.)
Solubilidad: Soluble en agua. Insoluble en disolventes orgánicos comunes. Es soluble en agua fría y caliente, y generalmente insoluble en la mayoría de los disolventes orgánicos. Su viscosidad varía ligeramente en un rango de pH de 2 a 12, pero disminuye más allá de este rango. Tiene las funciones de espesar, suspender, aglutinar, emulsionar, dispersar y mantener la humedad. Se pueden preparar soluciones en diferentes rangos de viscosidad. Presenta una solubilidad excepcional en sales para electrolitos.

Como surfactante no iónico, la hidroxietilcelulosa tiene las siguientes propiedades además de espesar, suspender, unir, flotar, formar películas, dispersar, retener agua y proporcionar coloides protectores:
1. El HEC es soluble en agua caliente o fría, a alta temperatura o en ebullición sin precipitación, por lo que tiene una amplia gama de características de solubilidad y viscosidad, y gelificación no térmica;
2. Es no iónico y puede coexistir con una amplia gama de polímeros, surfactantes y sales solubles en agua. Es un excelente espesante coloidal para soluciones electrolíticas de alta concentración.
3. La capacidad de retención de agua es el doble que la de la metilcelulosa y tiene una mejor regulación del flujo.
4. En comparación con la metilcelulosa y la hidroxipropilmetilcelulosa reconocidas, la capacidad de dispersión de HEC es la peor, pero la capacidad coloide protectora es la más fuerte.

Requisitos técnicos y normas de calidad para la hidroxietilcelulosa
Artículos: Índice de sustitución molar (MS) 2,0-2,5 Humedad (%) ≤5 Insoluble en agua (%) ≤0,5 Valor de pH 6,0-8,5 Metal pesado (ug/g) ≤20 Cenizas (%) ≤5 Viscosidad (mpa. s) 2% Solución acuosa a 20 ℃ 5-60000 Plomo (%) ≤0,001

Usos de la hidroxietilcelulosa
【Uso 1】Se utiliza como surfactante, espesante de látex, agente protector coloidal, fluido de fracturación para exploración petrolera, dispersante de poliestireno y cloruro de polivinilo, etc.
[Uso 2] Se utiliza como espesante y reductor de pérdidas de fluidos en fluidos de perforación a base de agua y fluidos de terminación, y tiene un efecto espesante evidente en fluidos de perforación de salmuera. También se puede utilizar como reductor de pérdidas de fluidos en cementos para pozos petrolíferos. Puede reticularse con iones metálicos polivalentes para formar un gel.
[Uso 3] Este producto se utiliza como dispersante polimérico para fluidos de fracturación en gel a base de agua, poliestireno y cloruro de polivinilo en la fracturación minera. También se puede utilizar como espesante de emulsiones en la industria de la pintura, higrostato en la industria electrónica, anticoagulante de cemento y agente de retención de humedad en la industria de la construcción. Esmaltado en la industria cerámica y aglutinante de pasta dental. También se utiliza ampliamente en impresión y teñido, textiles, fabricación de papel, medicina, higiene, alimentos, cigarrillos, pesticidas y agentes extintores.
[Uso 4] Se utiliza como surfactante, agente protector coloidal, estabilizador de emulsión para cloruro de vinilo, acetato de vinilo y otras emulsiones, así como viscosificante, dispersante y estabilizador de dispersión para látex. Se utiliza ampliamente en recubrimientos, fibras, teñido, fabricación de papel, cosméticos, medicamentos, pesticidas, etc. También tiene múltiples usos en la exploración petrolera y la industria de maquinaria.
【Uso 5】La hidroxietilcelulosa tiene las funciones de actividad superficial, espesamiento, suspensión, unión, emulsionamiento, formación de películas, dispersión, retención de agua y protección en preparaciones farmacéuticas sólidas y líquidas.

Aplicaciones de la hidroxietilcelulosa
Se utiliza en revestimientos arquitectónicos, cosméticos, pastas dentales, surfactantes, espesantes de látex, agentes protectores coloidales, fluidos de fracturación de petróleo, dispersantes de poliestireno y cloruro de polivinilo, etc.

Hoja de datos de seguridad del material (MSDS) de hidroxietilcelulosa
1. El producto presenta riesgo de explosión por polvo. Al manipularlo en grandes cantidades o a granel, evite la acumulación y suspensión de polvo en el aire, y manténgalo alejado del calor, chispas, llamas y electricidad estática. 2. Evite el contacto con los ojos con polvo de metilcelulosa y use mascarillas con filtro y gafas de seguridad durante su uso. 3. El producto es muy resbaladizo cuando está húmedo, por lo que el polvo de metilcelulosa derramado debe limpiarse a tiempo y aplicarse un tratamiento antideslizante.

Características de almacenamiento y transporte de la hidroxietilcelulosa
Embalaje: bolsas de doble capa, bolsa exterior de papel compuesto, bolsa interior de película de polietileno, peso neto 20 kg o 25 kg por bolsa.
Almacenamiento y transporte: Almacenar en un lugar interior seco y ventilado, prestando atención a la humedad. Proteger de la lluvia y el sol durante el transporte.

Método de preparación de hidroxietilcelulosa
Método 1: Remoje la fibra de algodón crudo o la pulpa refinada en lejía al 30%, sáquela después de media hora y presione. Presione hasta que la proporción de contenido de álcali-agua alcance 1:2.8 y muévala a un dispositivo de trituración para triturarla. Coloque la fibra alcalina triturada en el recipiente de reacción. Se sella y se vacía, y se llena con nitrógeno. Después de reemplazar el aire en el recipiente con nitrógeno, presione en el líquido de óxido de etileno preenfriado. Reaccione bajo enfriamiento a 25 °C durante 2 h para obtener hidroxietilcelulosa cruda. Lave el producto crudo con alcohol y ajuste el valor de pH a 4-6 agregando ácido acético. Agregue glioxal para la reticulación y el envejecimiento, lave rápidamente con agua y finalmente centrifugue, seque y muela para obtener hidroxietilcelulosa baja en sal.
Método 2: La celulosa alcalina es un polímero natural. Cada anillo base de la fibra contiene tres grupos hidroxilo, y el grupo hidroxilo más activo reacciona para formar hidroxietilcelulosa. Remoje la borra de algodón crudo o la pulpa refinada en sosa cáustica líquida al 30 %, sáquela y presiónela después de media hora. Exprima hasta que la proporción de agua alcalina alcance 1:2.8 y luego triture. Coloque la celulosa alcalina pulverizada en el recipiente de reacción, séllelo, aspire, llénelo con nitrógeno y repita el proceso de aspire y llene con nitrógeno para reemplazar completamente el aire en el recipiente. Presione en el líquido de óxido de etileno preenfriado, agregue agua de refrigeración a la camisa del recipiente de reacción y controle la reacción a aproximadamente 25 °C durante 2 horas para obtener hidroxietilcelulosa cruda. El producto crudo se lava con alcohol, se neutraliza a pH 4-6 mediante la adición de ácido acético y se reticula con glioxal para su envejecimiento. Posteriormente, se lava con agua, se deshidrata por centrifugación, se seca y se pulveriza para obtener hidroxietilcelulosa. Consumo de materia prima (kg/t): linters de algodón o pulpa de baja densidad: 730-780; sosa cáustica líquida (30%): 2400; óxido de etileno: 900; alcohol (95%): 4500; ácido acético: 240; glioxal (40%): 100-300.
La hidroxietilcelulosa es un polvo blanco o amarillento, inodoro, insípido y de fácil flujo, soluble en agua fría y agua caliente, generalmente insoluble en la mayoría de los disolventes orgánicos.
La hidroxietilcelulosa (HEC) es un sólido fibroso o pulverulento, inodoro, no tóxico y de color blanco o amarillo claro, que se prepara mediante la reacción de eterificación de celulosa alcalina y óxido de etileno (o clorhidrina). Éteres de celulosa solubles no iónicos. Debido a sus buenas propiedades de espesamiento, suspensión, dispersión, emulsión, unión, formación de películas, protección contra la humedad y provisión de coloide protector, la HEC se ha utilizado ampliamente en la exploración petrolera, recubrimientos, construcción, medicina, alimentos, textiles, papel y polimerización de polímeros, entre otros campos. Tasa de tamizado de malla 40 ≥ 99%; temperatura de reblandecimiento: 135-140 °C; densidad aparente: 0,35-0,61 g/ml; temperatura de descomposición: 205-210 °C; velocidad de combustión lenta; temperatura de equilibrio: 23 °C; 50% 6% a HR, 29% a 84% HR.

Cómo utilizar la hidroxietilcelulosa
añadido directamente en el momento de la producción
1. Agregue agua limpia a un balde grande equipado con un mezclador de alto cizallamiento.
hidroxietilcelulosa
2. Comience a remover continuamente a baja velocidad y tamice lentamente la hidroxietilcelulosa en la solución de manera uniforme.
3. Continúe revolviendo hasta que todas las partículas estén empapadas.
4. A continuación, agregue el agente de protección contra rayos, aditivos básicos como pigmentos, agentes de dispersión y agua amoniacal.
5. Revuelva hasta que toda la hidroxietilcelulosa se haya disuelto completamente (la viscosidad de la solución aumenta significativamente) antes de agregar otros componentes en la fórmula y muela hasta obtener el producto terminado.
Equipado con licor madre
Este método consiste en preparar primero el licor madre con mayor concentración y luego añadirlo a la pintura de látex. La ventaja de este método es su mayor flexibilidad y su posibilidad de añadirlo directamente a la pintura terminada, aunque debe almacenarse adecuadamente. Los pasos son similares a los del Método 1, con la diferencia de que no es necesario remover hasta que se disuelva completamente en una solución viscosa.
Gachas para la fenología
Dado que los disolventes orgánicos son deficientes para la hidroxietilcelulosa, estos disolventes orgánicos pueden utilizarse para preparar la papilla. Los disolventes orgánicos más utilizados son líquidos orgánicos como el etilenglicol, el propilenglicol y formadores de película (como el etilenglicol o el acetato de butilo de dietilenglicol) en formulaciones de pintura. El agua helada también es deficiente, por lo que a menudo se utiliza junto con líquidos orgánicos para preparar la papilla. La hidroxietilcelulosa de la papilla se puede añadir directamente a la pintura, una vez que se ha dividido y se ha hinchado en ella. Al añadirse a la pintura, se disuelve inmediatamente y actúa como espesante. Tras añadirla, siga removiendo hasta que la hidroxietilcelulosa se disuelva por completo y se homogeneice. Generalmente, la papilla se prepara mezclando seis partes de disolvente orgánico o agua helada con una parte de hidroxietilcelulosa. Después de unos 6-30 minutos, la hidroxietilcelulosa se habrá hidrolizado y se habrá hinchado notablemente. En verano, la temperatura del agua suele ser demasiado alta, por lo que no es adecuado utilizar papilla.

Precauciones para la hidroxietilcelulosa
Dado que la hidroxietilcelulosa tratada superficialmente es polvo o sólido de celulosa, es fácil manipularla y disolverla en agua siempre que se presten atención a los siguientes elementos.
1. Antes y después de añadir la hidroxietilcelulosa, se debe remover continuamente hasta que la solución esté completamente transparente y clara.
2. Debe tamizarse lentamente en el tanque de mezcla. No agregue directamente una gran cantidad de hidroxietilcelulosa o hidroxietilcelulosa que haya formado grumos o bolas. 3. La temperatura y el pH del agua tienen una relación obvia con la disolución de la hidroxietilcelulosa, por lo que se debe prestar especial atención.
4. No agregue sustancias alcalinas a la mezcla antes de que el polvo de hidroxietilcelulosa se caliente en agua. Aumentar el pH después del calentamiento facilitará su disolución.
5. En la medida de lo posible, agregue el agente antifúngico lo antes posible.
6. Al utilizar hidroxietilcelulosa de alta viscosidad, la concentración de las aguas madres no debe superar el 2,5-3 %, ya que, de lo contrario, su manipulación será difícil. La hidroxietilcelulosa postratada generalmente no forma grumos ni esferas con facilidad, ni coloides esféricos insolubles tras la adición de agua.
Se utiliza generalmente como espesante, protector, adhesivo, estabilizador y aditivo para la preparación de emulsiones, jaleas, ungüentos, lociones, limpiadores oculares, supositorios y comprimidos, y también como gel hidrofílico y material de esqueleto. 1. Preparación de preparaciones de liberación sostenida de tipo esqueleto. También se puede utilizar como estabilizador en alimentos.


Hora de publicación: 02-feb-2023