Proċess ta' produzzjoni u prestazzjoni taċ-ċelluloża idrossietili (HEC)

I. Introduzzjoni

L-Idrossietil Ċelluloża (HEC) hija polimeru mhux joniku li jinħall fl-ilma użat ħafna fl-estrazzjoni taż-żejt, kisi, kostruzzjoni, kimiċi ta' kuljum, manifattura tal-karta u oqsma oħra. L-HEC jinkiseb permezz ta' modifika kimika taċ-ċelluloża, u l-proprjetajiet u l-użi tiegħu huma prinċipalment determinati mis-sostituenti tal-idrossietil fuq il-molekuli taċ-ċelluloża.

II. Proċess ta' produzzjoni

Il-proċess tal-produzzjoni tal-HEC jinkludi prinċipalment il-passi li ġejjin: eterifikazzjoni taċ-ċelluloża, ħasil, deidrazzjoni, tnixxif u tħin. Din li ġejja hija introduzzjoni dettaljata għal kull pass:

Eterifikazzjoni taċ-ċelluloża

Iċ-ċelluloża l-ewwel tiġi trattata bl-alkali biex tifforma ċelluloża alkali (Ċelluloża Alkali). Dan il-proċess ġeneralment jitwettaq f'reattur, bl-użu ta' soluzzjoni ta' idrossidu tas-sodju biex tiġi trattata ċ-ċelluloża naturali biex tifforma ċelluloża alkali. Ir-reazzjoni kimika hija kif ġej:

Ċellula-OH+NaOH→Ċellola-O-Na+H2OCell-OH+NaOH→Ċellola-O-Na+H 2O

Imbagħad, iċ-ċelluloża alkali tirreaġixxi mal-ossidu tal-etilene biex tifforma idrossietilċelluloża. Ir-reazzjoni titwettaq taħt pressjoni għolja, ġeneralment 30-100°C, u r-reazzjoni speċifika hija kif ġej:

Ċellula-O-Na+CH2CH2O→Ċellola-O-CH2CH2OHCell-O-Na+CH 2CH 2O→Ċellola-O-CH 2CH 2OH

Din ir-reazzjoni teħtieġ kontroll preċiż tat-temperatura, il-pressjoni u l-ammont ta' ossidu tal-etilene miżjud biex tiġi żgurata l-uniformità u l-kwalità tal-prodott.

Ħasil

L-HEC mhux raffinat li jirriżulta ġeneralment ikun fih alkali mhux irreaġixxut, ossidu tal-etilene u prodotti sekondarji oħra, li jeħtieġ li jitneħħew permezz ta' diversi ħasil bl-ilma jew ħasil b'solvent organiku. Ammont kbir ta' ilma huwa meħtieġ matul il-proċess tal-ħasil bl-ilma, u l-ilma tad-drenaġġ wara l-ħasil jeħtieġ li jiġi ttrattat u skarikat.

Deidrazzjoni

L-HEC imxarrab wara l-ħasil jeħtieġ li jiġi deidratat, ġeneralment permezz ta' filtrazzjoni bil-vakwu jew separazzjoni ċentrifugali biex jitnaqqas il-kontenut ta' umdità.

Tnixxif

L-HEC deidratat jitnixxef, ġeneralment permezz ta' tnixxif bl-isprej jew tnixxif rapidu. It-temperatura u l-ħin għandhom jiġu kkontrollati b'mod strett matul il-proċess tat-tnixxif biex tiġi evitata degradazzjoni jew agglomerazzjoni f'temperatura għolja.

Tħin

Il-blokka HEC imnixxfa teħtieġ li tiġi mitħuna u mgħarbula biex tinkiseb distribuzzjoni uniformi tad-daqs tal-partiċelli, u fl-aħħar tifforma trab jew prodott granulari.

III. Karatteristiċi tal-prestazzjoni

Solubilità fl-ilma

L-HEC għandu solubilità tajba fl-ilma u jista' jinħall malajr kemm f'ilma kiesaħ kif ukoll f'ilma sħun biex jifforma soluzzjoni trasparenti jew trasluċida. Din il-proprjetà ta' solubilità tagħmilha użata ħafna bħala sustanza li tgħaqqad u tistabilizza fil-kisi u prodotti kimiċi ta' kuljum.

Tħaxxin

L-HEC juri effett qawwi ta' ħxuna f'soluzzjoni milwiema, u l-viskożità tiegħu tiżdied biż-żieda tal-piż molekulari. Din il-proprjetà ta' ħxuna tippermettilu li jkollu rwol fit-ħxuna, iż-żamma tal-ilma u t-titjib tal-prestazzjoni tal-kostruzzjoni f'kisi bbażat fuq l-ilma u mortars tal-bini.

Reoloġija

Is-soluzzjoni akwea tal-HEC għandha proprjetajiet reoloġiċi uniċi, u l-viskożità tagħha tinbidel mal-bidla fir-rata tal-shear, u turi rqiq tal-shear jew pseudoplasticity. Din il-proprjetà reoloġika tippermettilha taġġusta l-fluwidità u l-prestazzjoni tal-kostruzzjoni fil-kisi u l-fluwidi tat-tħaffir taż-żejt.

Emulsifikazzjoni u sospensjoni

L-HEC għandu proprjetajiet tajbin ta' emulsifikazzjoni u sospensjoni, li jistgħu jistabbilizzaw partiċelli jew qtar sospiżi fis-sistema ta' dispersjoni biex jipprevjenu l-istratifikazzjoni u s-sedimentazzjoni. Għalhekk, l-HEC spiss jintuża fi prodotti bħal kisi ta' emulsjoni u sospensjonijiet ta' drogi.

Bijodegradabilità

L-HEC hija derivattiva naturali taċ-ċelluloża b'bijodegradabilità tajba, mingħajr tniġġis għall-ambjent, u tissodisfa r-rekwiżiti tal-protezzjoni ambjentali ekoloġika.

IV. Oqsma ta' Applikazzjoni

Kisi

Fil-kisi bbażat fuq l-ilma, l-HEC jintuża bħala sustanza li tgħaqqad u stabilizzatur biex itejjeb il-fluwidità, il-prestazzjoni tal-kostruzzjoni u l-proprjetajiet kontra t-tferrigħ tal-kisi.

Kostruzzjoni

Fil-materjali tal-bini, l-HEC jintuża f'mehries ibbażat fuq is-siment u trab tal-putty biex itejjeb il-prestazzjoni tal-kostruzzjoni u ż-żamma tal-ilma.

Kimiċi ta' Kuljum

Fid-deterġenti, fix-shampoos, u fil-pasti tas-snien, l-HEC jintuża bħala sustanza li tgħaqqad u tistabbilixxi biex itejjeb is-sensazzjoni u l-istabbiltà tal-prodott. 

Oqsma taż-żejt

Fil-fluwidi tat-tħaffir u l-fratturazzjoni tal-għelieqi taż-żejt, l-HEC jintuża biex jaġġusta l-proprjetajiet tar-reoloġija u s-sospensjoni tal-fluwidi tat-tħaffir u jtejjeb l-effiċjenza u s-sikurezza tat-tħaffir.

Manifattura tal-karta

Fil-proċess tal-manifattura tal-karta, l-HEC jintuża biex jikkontrolla l-fluwidità tal-polpa u jtejjeb l-uniformità u l-proprjetajiet tal-wiċċ tal-karta.

Iċ-ċelluloża idrossietil (HEC) ilha tintuża ħafna f'ħafna oqsma industrijali minħabba s-solubilità eċċellenti tagħha fl-ilma, it-tħaxxin, il-proprjetajiet reoloġiċi, il-proprjetajiet ta' emulsifikazzjoni u sospensjoni, kif ukoll il-bijodegradabilità tajba. Il-proċess ta' produzzjoni tagħha huwa relattivament matur. Permezz tal-passi ta' eterifikazzjoni taċ-ċelluloża, ħasil, deidrazzjoni, tnixxif u tħin, jistgħu jiġu ppreparati prodotti HEC b'prestazzjoni stabbli u kwalità tajba. Fil-futur, bit-titjib tar-rekwiżiti tal-protezzjoni ambjentali u l-avvanz tat-teknoloġija, il-prospetti ta' applikazzjoni tal-HEC se jkunu usa'.


Ħin tal-posta: 02 ta' Lulju 2024