Ka hoʻomākaukau ʻana o ka hydroxyethyl cellulose

ʻO ka Hydroxyethyl cellulose (HEC) kahi polymer non-ionic, wai-soluble i loaʻa mai ka cellulose, kahi polymer kūlohelohe i loaʻa i loko o nā paia cell o nā mea kanu. Hoʻohana nui ʻia ia i nā ʻoihana like ʻole, me nā lāʻau lapaʻau, nā mea hoʻonani, nā pena, a me nā mea hoʻopili, ma muli o kona mānoanoa maikaʻi loa, ka hana ʻana i nā kiʻiʻoniʻoni, a me nā waiwai rheological. ʻO ka hoʻomākaukau ʻana o ka hydroxyethyl cellulose e pili ana i ka etherification o ka cellulose me ka ethylene oxide ma lalo o nā kūlana alkaline. Hiki ke hoʻokaʻawale ʻia kēia kaʻina hana i kekahi mau ʻanuʻu koʻikoʻi: ka hoʻomaʻemaʻe cellulose, ka alkalization, ka etherification, ka neutralization, ka holoi ʻana, a me ka hoʻomaloʻo ʻana.

1. Hoʻomaʻemaʻe ʻana o ka Cellulose
ʻO ka hana mua i ka hoʻomākaukau ʻana o ka hydroxyethyl cellulose ʻo ia ka hoʻomaʻemaʻe ʻana o ka cellulose, i loaʻa pinepine ʻia mai ka pulp lāʻau a i ʻole nā ​​​​​​linters pulupulu. Loaʻa i ka cellulose maka nā mea haumia e like me ka lignin, hemicellulose, a me nā mea hoʻokaʻawale ʻē aʻe e pono e wehe ʻia e loaʻa ai ka cellulose maʻemaʻe kiʻekiʻe i kūpono no ka hoʻololi kemika.

Nā ʻanuʻu i komo ai:

Ka Hana ʻana i ka Mīkini: Hoʻoponopono ʻia ka cellulose maka ma ke ʻano mīkini e hōʻemi i kona nui a hoʻonui i kona ʻili, e hoʻomaʻamaʻa ana i nā hana kemika ma hope.
Lapaʻau Kemika: Lapaʻau ʻia ka cellulose me nā kemika e like me ka sodium hydroxide (NaOH) a me ka sodium sulfite (Na2SO3) e wāwahi i ka lignin a me ka hemicellulose, a ukali ʻia e ka holoi ʻana a me ka hoʻokeʻokeʻo ʻana e wehe i nā mea haumia i koe a loaʻa kahi cellulose keʻokeʻo a fibrous.

2. Hoʻohuihui ʻana
A laila hoʻokaliki ʻia ka cellulose i hoʻomaʻemaʻe ʻia e hoʻāla iā ia no ka hopena etherification. Pili kēia i ka mālama ʻana i ka cellulose me kahi hopena wai o ka sodium hydroxide.

Pane:
Kelulose+NaOH→Kelulose Alkali

Kaʻina Hana:

Hoʻokuʻu ʻia ka cellulose i loko o ka wai, a hoʻohui ʻia ka hopena sodium hydroxide. ʻO ka nui o ka NaOH maʻamau mai 10-30%, a hana ʻia ka hopena ma nā mahana ma waena o 20-40°C.
Hoʻoulu ʻia ka hui ʻana e hōʻoia i ka omo like ʻana o ka alkali, e alakaʻi ana i ka hoʻokumu ʻia ʻana o ka cellulose alkali. ʻOi aku ka pane ʻana o kēia mea waena i ka ethylene oxide, e hoʻomaʻamaʻa ana i ke kaʻina hana etherification.

3. Hoʻohuihui ʻana
ʻO ke kaʻina hana nui i ka hoʻomākaukau ʻana o ka hydroxyethyl cellulose ʻo ia ka etherification o ka alkali cellulose me ka ethylene oxide. Hoʻokomo kēia hopena i nā hui hydroxyethyl (-CH2CH2OH) i loko o ke kuamoʻo cellulose, e hoʻoheheʻe ʻia ai i ka wai.

Pane:
ʻO ka cellulose alkali + ʻEthylene oxide → Hydroxyethyl cellulose + NaOH

Kaʻina Hana:

Hoʻohui ʻia ka Ethylene oxide i ka cellulose alkali, ma ke kaʻina hana batch a i ʻole ka hoʻomau. Hana pinepine ʻia ka hopena i loko o kahi autoclave a i ʻole ka reactor pressure.
Hoʻomalu pono ʻia nā kūlana hana, me ka mahana (50-100°C) a me ke kaomi (1-5 atm), e hōʻoia i ka hoʻololi kūpono o nā hui hydroxyethyl. ʻO ke kekelē o ka hoʻololi (DS) a me ka hoʻololi molar (MS) nā palena koʻikoʻi e hoʻohuli i nā waiwai o ka huahana hope loa.

4. Hoʻopau ʻana
Ma hope o ka hopena etherification, loaʻa i ka hui ʻana ka hydroxyethyl cellulose a me ke koena sodium hydroxide. ʻO ka hana aʻe, ʻo ia ka neutralization, kahi e neutralize ʻia ai ka alkali keu me ka hoʻohana ʻana i kahi waikawa, ʻo ia hoʻi ka acetic acid (CH3COOH) a i ʻole ka hydrochloric acid (HCl).

Hana:NaOH+HCl→NaCl+H2O

Kaʻina Hana:

Hoʻohui mālie ʻia ka waikawa i ka hui ʻana o ka hopena ma lalo o nā kūlana i kāohi ʻia e pale aku i ka wela nui a pale i ka hōʻino ʻia ʻana o ka hydroxyethyl cellulose.
A laila hoʻoponopono ʻia ka hui i hoʻopau ʻia i ka pH e hōʻoia i loko o ka pae i makemake ʻia, ma kahi o ka pH kūlike ʻole (6-8).
5. Ka holoi ʻana
Ma hope o ka hoʻopau ʻana, pono e holoi ʻia ka huahana e wehe i nā paʻakai a me nā huahana ʻē aʻe. He mea koʻikoʻi kēia kaʻina hana no ka loaʻa ʻana o ka hydroxyethyl cellulose maʻemaʻe.

Kaʻina Hana:

Hoʻokahe ʻia ka hui ʻana o ka hopena me ka wai, a hoʻokaʻawale ʻia ka hydroxyethyl cellulose ma o ka kānana a i ʻole centrifugation.
Holoi pinepine ʻia ka hydroxyethyl cellulose i hoʻokaʻawale ʻia me ka wai deionized e wehe i nā paʻakai a me nā haumia i koe. Hoʻomau ke kaʻina holoi a hiki i ka wai holoi i kahi conductivity i kuhikuhi ʻia, e hōʻike ana i ka wehe ʻana o nā haumia hiki ke hoʻoheheʻe ʻia.
6. Hoʻomaloʻo
ʻO ka hana hope loa i ka hoʻomākaukau ʻana o ka hydroxyethyl cellulose ka hoʻomaloʻo ʻana. Hoʻopau kēia hana i ka wai keu, e loaʻa ai kahi huahana pauka maloʻo i kūpono no nā ʻano hana like ʻole.

Kaʻina Hana:

Hohola ʻia ka hydroxyethyl cellulose i holoi ʻia ma luna o nā pā maloʻo a i ʻole e lawe ʻia ma o kahi tunnel maloʻo. Hoʻomalu pono ʻia ka mahana maloʻo e pale aku i ka hōʻino wela, maʻamau mai 50-80°C.
ʻOkoʻa, hiki ke hoʻohana ʻia ka hoʻomaloʻo ʻana i ka pīpī no ka hoʻomaloʻo wikiwiki a me ka maikaʻi. I ka hoʻomaloʻo ʻana i ka pīpī, ua hoʻohuihui ʻia ka wai hydroxyethyl cellulose i loko o nā kulu liʻiliʻi a hoʻomaloʻo ʻia i loko o ke kahawai ea wela, e hopena ana i kahi pauka liʻiliʻi.
A laila wili ʻia ka huahana maloʻo i ka nui o nā ʻāpana i makemake ʻia a hoʻopaʻa ʻia no ka mālama ʻana a me ka hāʻawi ʻana.
Ka Mana Hoʻomalu a me nā Noi
Ma ke kaʻina hana hoʻomākaukau a pau, ua hoʻokō ʻia nā hana hoʻomalu maikaʻi koʻikoʻi e hōʻoia i ke kūlike a me ka maikaʻi o ka hydroxyethyl cellulose. Hoʻopaʻa mau ʻia nā mea nui e like me ka viscosity, ke kekelē o ka hoʻololi ʻana, ka nui o ka makū, a me ka nui o nā ʻāpana.

Nā noi:

Nā lāʻau lapaʻau: Hoʻohana ʻia ma ke ʻano he mea hoʻomānoanoa, mea hoʻopaʻa, a me ka mea hoʻopaʻa i nā ʻano hana e like me nā papa, nā hoʻokuʻu, a me nā ʻaila.
Nā mea hoʻonani: Hāʻawi i ka mānoanoa a me ke ʻano i nā huahana e like me nā kirīmi, nā lotion, a me nā shampoos.
Nā Pena a me nā Uhi: Hana ma ke ʻano he mea hoʻomānoanoa a me ka hoʻololi rheology, e hoʻomaikaʻi ana i nā waiwai hoʻopili a me ke kūpaʻa o nā pena.
ʻOihana Meaʻai: Hana ma ke ʻano he mea hoʻomānoanoa, mea hoʻopaʻa, a me ka emulsifier i nā huahana meaʻai like ʻole.

ʻO ka hoʻomākaukau ʻana o ka hydroxyethyl cellulose e pili ana i kahi moʻo o nā kaʻina hana kemika a me nā mīkini i wehewehe pono ʻia e pili ana i ka hoʻololi ʻana i ka cellulose e hoʻolauna i nā hui hydroxyethyl. ʻO kēlā me kēia ʻanuʻu, mai ka hoʻomaʻemaʻe cellulose a i ka hoʻomaloʻo ʻana, he mea koʻikoʻi ia i ka hoʻoholo ʻana i ka maikaʻi a me ka hana o ka huahana hope loa. ʻO nā waiwai versatile o Hydroxyethyl cellulose e lilo ia i mea waiwai nui i nā ʻoihana he nui, e hōʻike ana i ke koʻikoʻi o nā hana hana pololei e hoʻokō i nā koi kikoʻī o nā noi like ʻole.