Гидроксиэтил целлюлоз (HEC)-ийн үйлдвэрлэлийн процесс ба гүйцэтгэл

I. Оршил

Гидроксиэтил целлюлоз (HEC) нь газрын тос олборлох, бүрэх, барилга байгууламж, өдөр тутмын химийн бодис, цаас үйлдвэрлэл болон бусад салбарт өргөн хэрэглэгддэг ион бус усанд уусдаг полимер юм. HEC-ийг целлюлозын химийн өөрчлөлтөөр гаргаж авдаг бөгөөд түүний шинж чанар, хэрэглээг голчлон целлюлозын молекулууд дээрх гидроксиэтил орлуулагчаар тодорхойлдог.

II. Үйлдвэрлэлийн үйл явц

HEC үйлдвэрлэлийн процесс нь голчлон дараах алхмуудыг агуулна: целлюлозын эфиржилт, угаах, усгүйжүүлэх, хатаах, нунтаглах. Дараах алхам бүрийн дэлгэрэнгүй танилцуулга:

Целлюлозын эфиржилт

Целлюлозыг эхлээд шүлтээр боловсруулж шүлтлэг целлюлоз (Cellulose Alkali) үүсгэдэг. Энэ процессыг ихэвчлэн реакторт натрийн гидроксидын уусмал ашиглан байгалийн целлюлозыг боловсруулж шүлтлэг целлюлоз үүсгэдэг. Химийн урвал дараах байдалтай байна.

Cell-OH+NaOH→Cell-O-Na+H2OCcell-OH+NaOH→Cell-O-Na+H 2O

Дараа нь шүлтийн целлюлоз нь этилен оксидтой урвалд орж гидроксиэтил целлюлоз үүсгэдэг. Урвалыг ихэвчлэн 30-100°C өндөр даралтын дор явуулдаг бөгөөд тодорхой урвал нь дараах байдалтай байна.

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

Энэ урвал нь бүтээгдэхүүний жигд байдал, чанарыг хангахын тулд температур, даралт болон этилен оксидын хэмжээг нарийн хянах шаардлагатай.

Угаах

Үүссэн түүхий HEC нь ихэвчлэн урвалд ороогүй шүлт, этилен исэл болон бусад дайвар бүтээгдэхүүнийг агуулдаг бөгөөд эдгээрийг олон удаагийн усаар угаах эсвэл органик уусгагчаар угаах замаар зайлуулах шаардлагатай байдаг. Ус угаах явцад их хэмжээний ус шаардлагатай бөгөөд угаасны дараа бохир усыг цэвэрлэж, зайлуулах шаардлагатай.

Шингэн алдалт

Угаалгын дараа нойтон HEC-ийг чийгшлийг бууруулахын тулд ихэвчлэн вакуум шүүлтүүр эсвэл төвөөс зугтах аргаар ялгах замаар хатаах шаардлагатай.

Хатаах

Хатаасан HEC-ийг ихэвчлэн шүрших эсвэл гэнэт хатаах аргаар хатаадаг. Өндөр температурт доройтох эсвэл бөөгнөрөхөөс зайлсхийхийн тулд хатаах явцад температур болон хугацааг хатуу хянаж байх ёстой.

Нунтаглах

Хатаасан HEC блокийг нунтаглаж, шигшиж, бөөмийн хэмжээний жигд тархалтыг бий болгож, эцэст нь нунтаг эсвэл мөхлөгт бүтээгдэхүүн үүсгэх шаардлагатай.

III. Гүйцэтгэлийн шинж чанарууд

Усанд уусах чадвар

HEC нь усанд сайн уусдаг бөгөөд хүйтэн болон халуун усанд хурдан уусч, тунгалаг эсвэл тунгалаг уусмал үүсгэдэг. Энэхүү уусах чадвар нь бүрхүүл болон өдөр тутмын химийн бүтээгдэхүүнд өтгөрүүлэгч, тогтворжуулагч болгон өргөн хэрэглэгддэг болгодог.

Өтгөрүүлэх

HEC нь усан уусмалд хүчтэй өтгөрүүлэх нөлөө үзүүлдэг бөгөөд молекулын жин нэмэгдэхийн хэрээр түүний зуурамтгай чанар нэмэгддэг. Энэхүү өтгөрүүлэх шинж чанар нь усан суурьтай бүрхүүл болон барилгын зуурмагт өтгөрүүлэх, ус хадгалах, барилгын гүйцэтгэлийг сайжруулахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Реологи

HEC усан уусмал нь өвөрмөц реологийн шинж чанартай бөгөөд түүний зуурамтгай чанар нь зүсэлтийн хурд өөрчлөгдөхөд өөрчлөгдөж, зүсэлтийн нимгэрэлт эсвэл хуурамч уян хатан чанарыг харуулдаг. Энэхүү реологийн шинж чанар нь бүрхүүл болон газрын тосны ордын өрөмдлөгийн шингэн дэх шингэний чанар болон барилгын гүйцэтгэлийг тохируулах боломжийг олгодог.

Эмульсжилт ба суспенз

HEC нь сайн эмульсжих болон суспензлэх шинж чанартай бөгөөд энэ нь дисперсийн систем дэх суспензлэгдсэн хэсгүүд эсвэл дуслыг тогтворжуулж, давхаргажилт болон тунадасжилтаас сэргийлдэг. Тиймээс HEC-ийг эмульсийн бүрхүүл болон эмийн суспенз зэрэг бүтээгдэхүүнд ихэвчлэн ашигладаг.

Биологийн задрал

HEC нь биологийн задрал сайтай, хүрээлэн буй орчныг бохирдуулдаггүй, ногоон байгаль орчныг хамгаалах шаардлагыг хангасан байгалийн целлюлозын дериватив юм.

IV. Хэрэглээний талбарууд

Бүрээс

Усан суурьтай бүрхүүлд HEC нь бүрхүүлийн шингэн чанар, бүтцийн гүйцэтгэл болон унжилтын эсрэг шинж чанарыг сайжруулахын тулд өтгөрүүлэгч ба тогтворжуулагч болгон ашигладаг.

Барилга угсралт

Барилгын материалд HEC-ийг барилгын гүйцэтгэл болон ус хадгалах чадварыг сайжруулахын тулд цементэн суурьтай зуурмаг болон шаваасны нунтаг болгон ашигладаг.

Өдөр тутмын химийн бодисууд

Угаалгын нунтаг, шампунь, шүдний оо зэрэгт HEC нь бүтээгдэхүүний мэдрэмж, тогтвортой байдлыг сайжруулахын тулд өтгөрүүлэгч ба тогтворжуулагч болгон ашигладаг. 

Газрын тосны ордууд

Газрын тосны ордын өрөмдлөг болон ан цавын шингэнд HEC-ийг өрөмдлөгийн шингэний реологи болон түдгэлзүүлэлтийн шинж чанарыг тохируулах, өрөмдлөгийн үр ашиг, аюулгүй байдлыг сайжруулахад ашигладаг.

Цаас хийх

Цаас үйлдвэрлэх процесст HEC нь целлюлозын шингэнийг хянах, цаасны жигд байдал болон гадаргуугийн шинж чанарыг сайжруулахад ашиглагддаг.

Гидроксиэтил целлюлоз (HEC) нь усанд маш сайн уусах, өтгөрүүлэх, реологийн шинж чанар, эмульсжих болон суспензлэх шинж чанар, мөн био задрал сайтай тул олон салбарт өргөн хэрэглэгддэг. Үйлдвэрлэлийн процесс нь харьцангуй боловсорсон. Целлюлозын эфиржилт, угаах, усгүйжүүлэх, хатаах, нунтаглах үе шатуудаар дамжуулан тогтвортой гүйцэтгэлтэй, сайн чанартай HEC бүтээгдэхүүнийг бэлтгэх боломжтой. Ирээдүйд байгаль орчныг хамгаалах шаардлагыг сайжруулж, технологийн дэвшлийн ачаар HEC-ийн хэрэглээний хэтийн төлөв улам бүр нэмэгдэх болно.


Нийтэлсэн цаг: 2024 оны 7-р сарын 2