Fizikalne in kemijske lastnosti hidroksietil celuloze
Videz Ta izdelek je bela do svetlo rumena vlaknasta ali praškasta trdna snov, nestrupena in brez okusa.
Tališče 288–290 °C (razpad)
Gostota 0,75 g/ml pri 25 °C (lit.)
Topnost Topen v vodi. Netopen v običajnih organskih topilih. Topen je v hladni in vroči vodi ter na splošno netopen v večini organskih topil. Viskoznost se nekoliko spreminja v območju pH vrednosti 2–12, vendar se viskoznost zmanjša nad tem območjem. Ima funkcije zgoščevanja, suspendiranja, vezanja, emulgiranja, dispergiranja in vzdrževanja vlage. Pripraviti je mogoče raztopine v različnih območjih viskoznosti. Ima izjemno dobro topnost soli za elektrolite.
Kot neionska površinsko aktivna snov ima hidroksietilceluloza poleg zgoščevanja, suspendiranja, vezanja, plavanja, tvorbe filma, dispergiranja, zadrževanja vode in zagotavljanja zaščitnih koloidov še naslednje lastnosti:
1. HEC je topen v vroči ali hladni vodi, pri visoki temperaturi ali vrenju brez padavin, tako da ima širok razpon topnosti in viskoznosti ter netermično želiranje;
2. Je neionski in lahko sobiva s široko paleto drugih vodotopnih polimerov, površinsko aktivnih snovi in soli. Je odličen koloidni zgoščevalec za visoko koncentrirane elektrolitske raztopine;
3. Zmogljivost zadrževanja vode je dvakrat večja kot pri metilcelulozi in ima boljšo regulacijo pretoka.
4. V primerjavi s priznano metilcelulozo in hidroksipropilmetilcelulozo je disperzijska sposobnost HEC najslabša, zaščitna koloidna sposobnost pa najmočnejša.
Tehnične zahteve in standardi kakovosti za hidroksietilcelulozo
Predmeti: Indeks molarne substitucije (MS) 2,0–2,5 Vlaga (%) ≤5 Netopno v vodi (%) ≤0,5 pH vrednost 6,0–8,5 Težke kovine (ug/g) ≤20 Pepel (%) ≤5 Viskoznost (mpa.s) 2 % vodna raztopina pri 20 ℃ 5–60000 Svinec (%) ≤0,001
Uporaba hidroksietil celuloze
【Uporaba 1】Uporablja se kot površinsko aktivna snov, zgoščevalec lateksa, koloidno zaščitno sredstvo, tekočina za lomljenje pri raziskovanju nafte, dispergator polistirena in polivinilklorida itd.
[Uporaba 2] Uporablja se kot zgoščevalec in sredstvo za zmanjšanje izgube tekočine za vrtalne tekočine na vodni osnovi in tekočine za dokončanje vrtanja ter ima očiten zgoščevalni učinek v vrtalnih tekočinah s slanico. Uporablja se lahko tudi kot sredstvo za zmanjšanje izgube tekočine za cement za naftne vrtine. Lahko se zamreži s polivalentnimi kovinskimi ioni in tvori gel.
[Uporaba 3] Ta izdelek se uporablja kot polimerni dispergator za tekočine za lomljenje na vodni osnovi, polistiren in polivinilklorid pri rudarjenju. Uporablja se lahko tudi kot zgoščevalec emulzij v industriji barv, higrostat v elektronski industriji, antikoagulant za cement in sredstvo za zadrževanje vlage v gradbeništvu. Uporablja se kot glazura v keramični industriji in vezivo za zobne paste. Široko se uporablja tudi v tiskarstvu in barvanju, tekstilni industriji, proizvodnji papirja, medicini, higieni, hrani, cigaretah, pesticidih in sredstvih za gašenje požarov.
[Uporaba 4] Uporablja se kot površinsko aktivna snov, koloidno zaščitno sredstvo, emulgator za vinilklorid, vinilacetat in druge emulzije, pa tudi kot viskozifikator, dispergator in disperzijski stabilizator za lateks. Široko se uporablja v premazih, vlaknih, barvanju, izdelavi papirja, kozmetiki, medicini, pesticidih itd. Uporablja se tudi v industriji iskanja nafte in strojni industriji.
【Uporaba 5】Hidroksietilceluloza ima funkcije površinske aktivnosti, zgoščevanja, suspendiranja, vezanja, emulgiranja, tvorbe filma, dispergiranja, zadrževanja vode in zagotavljanja zaščite v farmacevtskih trdnih in tekočih pripravkih.
Uporaba hidroksietil celuloze
Uporablja se v arhitekturnih premazih, kozmetiki, zobni pasti, površinsko aktivnih snoveh, zgoščevalcih lateksa, koloidnih zaščitnih sredstvih, tekočinah za lomljenje nafte, dispergatorjih polistirena in polivinilklorida itd.
Varnostni list (MSDS) za hidroksietil celulozo
1. Izdelek obstaja nevarnost eksplozije prahu. Pri ravnanju z velikimi količinami ali v razsutem stanju bodite previdni, da se izognete odlaganju in suspendiranju prahu v zraku, ter se izogibajte vročini, iskram, plamenom in statični elektriki. 2. Izogibajte se stiku metilceluloze v prahu z očmi in med delovanjem nosite maske s filtri in zaščitna očala. 3. Izdelek je zelo spolzek, ko je moker, zato je treba razliti metilcelulozni prah pravočasno očistiti in nanesti protizdrsno obdelavo.
Značilnosti shranjevanja in transporta hidroksietil celuloze
Pakiranje: dvoslojne vrečke, zunanja kompozitna papirnata vrečka, notranja vrečka iz polietilenske folije, neto teža 20 kg ali 25 kg na vrečko.
Skladiščenje in transport: Hranite v prezračevanem in suhem prostoru v zaprtih prostorih ter bodite pozorni na vlago. Med transportom zaščitite pred dežjem in soncem.
Metoda priprave hidroksietil celuloze
Metoda 1: Surov bombažni linters ali rafinirano celulozo namočite v 30 % lugu, po pol ure vzemite ven in pritisnite. Stiskajte, dokler razmerje med alkalijami in vodo ne doseže 1:2,8, nato pa prenesite v drobilno napravo za drobljenje. Zdrobljena alkalna vlakna dajte v reakcijski kotel. Ko je zaprt in evakuiran, napolnjen z dušikom. Po zamenjavi zraka v kotlu z dušikom pritisnite v predhodno ohlajeno tekočino etilen oksida. Pustite reagirati ob hlajenju pri 25 °C 2 uri, da dobite surovo hidroksietilcelulozo. Surovi produkt sperite z alkoholom in pH vrednost prilagodite na 4–6 z dodatkom ocetne kisline. Za zamreženje in staranje dodajte glioksal, hitro sperite z vodo in na koncu centrifugirajte, posušite in zmeljite, da dobite hidroksietilcelulozo z nizko vsebnostjo soli.
Metoda 2: Alkalna celuloza je naravni polimer, vsak osnovni obroč vlaken vsebuje tri hidroksilne skupine, pri čemer najaktivnejša hidroksilna skupina reagira in tvori hidroksietilcelulozo. Surov bombažni linters ali rafinirano celulozo namočite v 30 % tekoči kavstični sodi, vzemite ven in po pol ure pritisnite. Stiskajte, dokler razmerje alkalne vode ne doseže 1:2,8, nato zdrobite. Praškasto alkalno celulozo dajte v reakcijski kotliček, ga zaprite, vakuumirajte, napolnite z dušikom in ponovite vakuumiranje in polnjenje z dušikom, da popolnoma nadomestite zrak v kotličku. Pritisnite v predhodno ohlajeno tekočino etilen oksida, v plašč reakcijskega kotlička nalijte hladilno vodo in nadzorujte reakcijo pri približno 25 °C 2 uri, da dobite surovo hidroksietilcelulozo. Surovi produkt speremo z alkoholom, nevtraliziramo na pH 4-6 z dodatkom ocetne kisline in zamrežimo z glioksalom za staranje. Nato speremo z vodo, dehidriramo s centrifugiranjem, posušimo in zdrobimo, da dobimo hidroksietilcelulozo. Poraba surovine (kg/t) bombažni linters ali nizkokalorična celuloza 730–780 tekoča kavstična soda (30 %) 2400 etilen oksid 900 alkohol (95 %) 4500 ocetna kislina 240 glioksal (40 %) 100–300
Hidroksietilceluloza je bel ali rumenkast prah brez vonja in okusa, ki se lahko sipa, topen v hladni in vroči vodi, na splošno pa netopen v večini organskih topil.
Hidroksietilceluloza (HEC) je bela ali svetlo rumena, brez vonja, nestrupena vlaknasta ali praškasta trdna snov, ki se pripravi z eterifikacijsko reakcijo alkalne celuloze in etilen oksida (ali klorohidrina). Neionski topni celulozni etri. Ker ima HEC dobre lastnosti zgoščevanja, suspendiranja, dispergiranja, emulgiranja, vezanja, tvorbe filma, zaščite pred vlago in zagotavljanja zaščitnega koloida, se pogosto uporablja pri raziskovanju nafte, premazih, gradbeništvu, medicini, živilstvu, tekstilu, papirju in polimerizaciji polimerov ter na drugih področjih. Stopnja sejanja 40 mesh ≥ 99 %; temperatura mehčanja: 135–140 °C; navidezna gostota: 0,35–0,61 g/ml; temperatura razgradnje: 205–210 °C; počasna hitrost gorenja; ravnotežna temperatura: 23 °C; 50 % 6 % pri relativni vlažnosti, 29 % pri 84 % relativne vlažnosti.
Kako uporabljati hidroksietil celulozo
dodano neposredno med produkcijo
1. V veliko vedro, opremljeno z visokostrižnim mešalnikom, dodajte čisto vodo.
Hidroksietil celuloza
2. Začnite neprekinjeno mešati pri nizki hitrosti in počasi in enakomerno presejte hidroksietilcelulozo v raztopino.
3. Nadaljujte z mešanjem, dokler se vsi delci ne prepojijo.
4. Nato dodajte sredstvo za zaščito pred strelo, osnovne dodatke, kot so pigmenti, disperzijska sredstva in amoniakovo vodo.
5. Mešajte, dokler se vsa hidroksietilceluloza popolnoma ne raztopi (viskoznost raztopine se znatno poveča), preden dodate druge komponente v formulo, in meljte, dokler ne dobite končnega izdelka.
Opremljeno z matično lužnico
Pri tej metodi se najprej pripravi matična lužnica z višjo koncentracijo, nato pa se doda lateks barvi. Prednost te metode je, da je bolj fleksibilna in jo je mogoče neposredno dodati končni barvi, vendar jo je treba pravilno shraniti. Koraki so podobni korakom 1–4 v metodi 1, razlika je v tem, da ni treba mešati, dokler se popolnoma ne raztopi v viskozno raztopino.
Kaša za fenologijo
Ker so organska topila slaba topila za hidroksietilcelulozo, se ta organska topila lahko uporabijo za pripravo kaše. Najpogosteje uporabljena organska topila so organske tekočine, kot so etilen glikol, propilen glikol in filmotvorci (kot sta etilen glikol ali dietilen glikol butil acetat) v formulacijah barv. Ledena voda je prav tako slabo topilo, zato se ledena voda pogosto uporablja skupaj z organskimi tekočinami za pripravo kaše. Hidroksietilcelulozo iz kaše lahko neposredno dodamo barvi, hidroksietilceluloza pa je bila razdeljena in nabrekla v kaši. Ko jo dodamo barvi, se takoj raztopi in deluje kot zgoščevalec. Po dodajanju mešamo, dokler se hidroksietilceluloza popolnoma ne raztopi in postane enakomerna. Kašo običajno pripravimo tako, da zmešamo šest delov organskega topila ali ledene vode z enim delom hidroksietilceluloze. Po približno 6–30 minutah se bo hidroksietilceluloza hidrolizirala in opazno nabrekla. Poleti je temperatura vode običajno previsoka, zato uporaba kaše ni primerna.
Previdnostni ukrepi za hidroksietil celulozo
Ker je površinsko obdelana hidroksietil celuloza v prahu ali trdni celulozi, jo je enostavno obdelati in raztopiti v vodi, če upoštevate naslednje točke.
1. Pred in po dodajanju hidroksietilceluloze je treba raztopino nenehno mešati, dokler ni popolnoma prozorna in bistra.
2. Počasi ga je treba presejati v mešalno posodo, ne dodajajte neposredno velike količine hidroksietilceluloze ali hidroksietilceluloze, ki je oblikovala grudice in kroglice, v mešalno posodo. 3. Temperatura vode in pH vrednost vode sta očitno povezana z raztapljanjem hidroksietilceluloze, zato je treba nameniti posebno pozornost.
4. Preden se prah hidroksietilceluloze segreje v vodi, mešanici ne dodajajte alkalnih snovi. Zvišanje pH vrednosti po segrevanju bo pomagalo pri raztapljanju.
5. Kolikor je le mogoče, dodajte protiglivično sredstvo čim prej.
6. Pri uporabi visokoviskozne hidroksietilceluloze koncentracija matične lužnice ne sme biti višja od 2,5-3 %, sicer bo matična lužnica težko obvladljiva. Naknadno obdelana hidroksietilceluloza običajno ne tvori grudic ali kroglic, niti ne tvori netopnih sferičnih koloidov po dodajanju vode.
Na splošno se uporablja kot zgoščevalec, zaščitno sredstvo, lepilo, stabilizator in dodatek za pripravo emulzij, želejev, mazil, losjonov, čistil za oči, supozitorijev in tablet, uporablja pa se tudi kot hidrofilni gel in skeletni material 1. Priprava pripravkov s podaljšanim sproščanjem skeletnega tipa. Uporablja se lahko tudi kot stabilizator v živilih.
Čas objave: 2. februar 2023