ヒドロキシエチルセルロースの物理的および化学的性質
外観特性:本製品は白色から淡黄色の繊維状または粉末状の固体で、無毒無味です。
融点 288~290℃(分解)
密度:25℃で0.75g/mL(文献値)
溶解性:水に可溶。一般的な有機溶媒には不溶。冷水および温水に可溶、一般的にほとんどの有機溶媒には不溶。pH値2~12の範囲では粘度がわずかに変化するが、この範囲を超えると粘度が低下する。増粘、懸濁、結合、乳化、分散、保水などの機能を有する。様々な粘度範囲の溶液を調製できる。電解質に対する塩溶解性が非常に優れている。
非イオン性界面活性剤であるヒドロキシエチルセルロースは、増粘、懸濁、結合、浮遊、皮膜形成、分散、保水性、および保護コロイドの提供に加えて、以下の特性を有しています。
1. HECは温水または冷水に溶解し、高温または沸騰しても沈殿しないため、溶解度と粘度特性の範囲が広く、非熱ゲル化性があります。
2. 非イオン性であり、幅広い種類の水溶性ポリマー、界面活性剤、塩類と共存できます。高濃度電解質溶液のコロイド増粘剤として優れています。
3. 保水能力はメチルセルロースの2倍であり、流動性も優れている。
4. メチルセルロースやヒドロキシプロピルメチルセルロースと比較すると、HECの分散能力は最も劣るが、保護コロイド能力は最も強い。
ヒドロキシエチルセルロースの技術要件および品質基準
項目:モル置換指数(MS)2.0~2.5、水分(%)≦5、水不溶性(%)≦0.5、pH値6.0~8.5、重金属(μg/g)≦20、灰分(%)≦5、粘度(mPa・s)2%20℃水溶液5~60000、鉛(%)≦0.001
ヒドロキシエチルセルロースの用途
【用途1】界面活性剤、ラテックス増粘剤、コロイド保護剤、石油探査破砕液、ポリスチレンおよびポリ塩化ビニル分散剤などとして使用されます。
【用途2】水系掘削液および仕上げ液の増粘剤および流体損失低減剤として使用され、塩水掘削液では顕著な増粘効果を発揮する。また、油井セメントの流体損失低減剤としても使用できる。多価金属イオンと架橋してゲルを形成する。
【用途3】本製品は、水系ゲル破砕液、ポリスチレン、ポリ塩化ビニルの破砕採掘におけるポリマー分散剤として使用されます。また、塗料業界では乳化剤増粘剤、電子業界では湿度調整剤、セメントの凝固防止剤、建設業界では保水剤として使用できます。セラミック業界では釉薬や歯磨き粉のバインダーとして使用されます。さらに、印刷・染色、繊維、製紙、医薬品、衛生用品、食品、タバコ、農薬、消火剤などにも幅広く使用されています。
【用途4】塩化ビニル、酢酸ビニルなどのエマルジョンの界面活性剤、コロイド保護剤、乳化安定剤として、またラテックスの増粘剤、分散剤、分散安定剤として使用されます。塗料、繊維、染色、製紙、化粧品、医薬品、農薬などに幅広く使用されています。また、石油探査や機械産業にも多くの用途があります。
【用途5】ヒドロキシエチルセルロースは、医薬品の固体および液体製剤において、表面活性、増粘、懸濁、結合、乳化、皮膜形成、分散、保水性、および保護機能を有する。
ヒドロキシエチルセルロースの応用
建築用塗料、化粧品、歯磨き粉、界面活性剤、ラテックス増粘剤、コロイド保護剤、油井破砕液、ポリスチレンおよびポリ塩化ビニル分散剤などに使用される。
ヒドロキシエチルセルロースの安全データシート(MSDS)
1. 本製品は粉塵爆発の危険性があります。大量またはバルクで取り扱う際は、粉塵の付着や空気中の浮遊を避けるよう注意し、熱、火花、炎、静電気から遠ざけてください。2. メチルセルロース粉末が目に入ったり接触したりしないように注意し、作業中はフィルターマスクと安全ゴーグルを着用してください。3. 本製品は濡れると非常に滑りやすくなるため、こぼれたメチルセルロース粉末は速やかに清掃し、滑り止め処理を行ってください。
ヒドロキシエチルセルロースの保管および輸送特性
梱包:二重構造の袋、外側は複合紙袋、内側はポリエチレンフィルム袋、1袋あたりの正味重量は20kgまたは25kg。
保管および輸送:屋内の風通しの良い乾燥した場所に保管し、湿気に注意してください。輸送中は雨や日光から保護してください。
ヒドロキシエチルセルロースの製造方法
方法1:生綿リンターまたは精製パルプを30%苛性ソーダに浸し、30分後に取り出してプレスする。アルカリと水の比率が1:2.8になるまでプレスし、粉砕装置に移して粉砕する。粉砕したアルカリ繊維を反応釜に入れる。密閉して真空引きし、窒素を充填する。釜内の空気を窒素に置き換えた後、予冷した酸化エチレン液にプレスする。25℃で2時間冷却しながら反応させ、粗ヒドロキシエチルセルロースを得る。粗生成物をアルコールで洗浄し、酢酸を加えてpH値を4~6に調整する。グリオキサールを加えて架橋および熟成させ、素早く水で洗浄し、最後に遠心分離、乾燥、粉砕して低塩ヒドロキシエチルセルロースを得る。
方法2:アルカリセルロースは天然ポリマーであり、各繊維の基環には3つのヒドロキシル基が含まれており、最も活性なヒドロキシル基が反応してヒドロキシエチルセルロースを形成します。生の綿リンターまたは精製パルプを30%の液体苛性ソーダに浸し、30分後に取り出して圧搾します。アルカリ水の比率が1:2.8になるまで圧搾し、粉砕します。粉砕したアルカリセルロースを反応釜に入れ、密封し、真空引きし、窒素を充填し、真空引きと窒素充填を繰り返して釜内の空気を完全に置換します。予冷したエチレンオキシド液に圧搾し、反応釜のジャケットに冷却水を入れ、約25℃で2時間反応を制御して粗ヒドロキシエチルセルロースを得ます。粗生成物をアルコールで洗浄し、酢酸を加えてpH4~6に中和し、グリオキサールで架橋して熟成させます。次に、水で洗浄し、遠心分離によって脱水し、乾燥させて粉砕してヒドロキシエチルセルロースを得る。 原料消費量(kg/t)綿リンターまたは低パルプ 730-780 液体苛性ソーダ(30%) 2400 エチレンオキシド 900 アルコール(95%) 4500 酢酸 240 グリオキサール(40%) 100-300
ヒドロキシエチルセルロースは、白色または黄みがかった無臭、無味で流動性の高い粉末であり、冷水および温水に溶解するが、一般的にほとんどの有機溶媒には溶解しない。
ヒドロキシエチルセルロース(HEC)は、白色または淡黄色の無臭で無毒の繊維状または粉末状の固体で、アルカリセルロースとエチレンオキシド(またはクロロヒドリン)のエーテル化反応によって製造されます。非イオン性の可溶性セルロースエーテルです。HECは、増粘、懸濁、分散、乳化、結合、皮膜形成、防湿、保護コロイドの提供などの優れた特性を持つため、石油探査、塗料、建設、医薬品、食品、繊維、紙、ポリマー重合などの分野で広く使用されています。40メッシュふるい分け率 ≥ 99%、軟化温度:135~140℃、見かけ密度:0.35~0.61g/ml、分解温度:205~210℃、燃焼速度:遅い、平衡温度:23℃、相対湿度6%で50%、相対湿度84%で29%。
ヒドロキシエチルセルロースの使い方
製造時に直接追加
1. 高せん断ミキサーを備えた大きなバケツにきれいな水を加える。
ヒドロキシエチルセルロース
2. 低速で連続的に撹拌を開始し、ヒドロキシエチルセルロースを溶液中に均一にゆっくりとふるい入れる。
3. すべての粒子が浸るまでかき混ぜ続けます。
4. 次に、避雷剤、顔料、分散助剤、アンモニア水などの基本的な添加剤を加える。
5. 処方中の他の成分を加える前に、ヒドロキシエチルセルロースが完全に溶解するまで(溶液の粘度が著しく増加するまで)かき混ぜ、最終製品になるまで粉砕します。
母液付き
この方法は、まず高濃度の母液を調製し、それをラテックス塗料に加えるというものです。この方法の利点は、柔軟性が高く、完成した塗料に直接加えることができる点ですが、適切に保管する必要があります。手順は方法1のステップ1~4と似ていますが、粘性のある溶液に完全に溶解するまで攪拌する必要がない点が異なります。
季節現象のための粥
有機溶媒はヒドロキシエチルセルロースの溶解性が低いため、これらの有機溶媒を用いて粥を調製することができます。最も一般的に使用される有機溶媒は、塗料配合におけるエチレングリコール、プロピレングリコールなどの有機液体、および皮膜形成剤(エチレングリコールまたはジエチレングリコールブチルアセテートなど)です。氷水も溶解性が低いため、氷水は有機液体と併用して粥を調製することがよくあります。粥中のヒドロキシエチルセルロースは塗料に直接添加することができ、粥中ではヒドロキシエチルセルロースは分散・膨潤しています。塗料に添加するとすぐに溶解し、増粘剤として作用します。添加後は、ヒドロキシエチルセルロースが完全に溶解して均一になるまで攪拌を続けます。一般的に、粥はヒドロキシエチルセルロース1部に対して有機溶媒または氷水6部を混合して作られます。約6~30分後、ヒドロキシエチルセルロースは加水分解されて明らかに膨潤します。夏場は一般的に水温が高すぎるため、お粥を作るのには適していません。
ヒドロキシエチルセルロースに関する注意事項
表面処理されたヒドロキシエチルセルロースは粉末またはセルロース固体であるため、以下の点に注意すれば取り扱いやすく、水に溶解しやすい。
1. ヒドロキシエチルセルロースを加える前と後は、溶液が完全に透明になるまで絶えず撹拌しなければならない。
2. 混合タンクにはゆっくりとふるいにかけて投入する必要があり、大量のヒドロキシエチルセルロースや塊状になったヒドロキシエチルセルロースを直接混合タンクに投入してはならない。3. 水温と水中のpH値はヒドロキシエチルセルロースの溶解に明らかな関係があるため、特に注意する必要がある。
4. ヒドロキシエチルセルロース粉末が水で温められる前に、混合物にアルカリ性物質を加えないでください。温めた後にpH値を上げると溶解が促進されます。
5. 可能な限り、できるだけ早く抗真菌剤を投与してください。
6. 高粘度ヒドロキシエチルセルロースを使用する場合、母液の濃度は2.5~3%を超えないようにしてください。濃度が高すぎると、母液の取り扱いが困難になります。後処理されたヒドロキシエチルセルロースは、一般的に塊や球状になりにくく、水を加えても不溶性の球状コロイドを形成しません。
一般的に、乳剤、ゼリー、軟膏、ローション、洗眼剤、坐剤、錠剤の調製における増粘剤、保護剤、接着剤、安定剤、添加剤として使用され、また親水性ゲルや骨格材料としても使用されます。1. 骨格型徐放性製剤の調製。食品の安定剤としても使用できます。
投稿日時:2023年2月2日