Arka Plan ve Genel Bakış
Selüloz eter, kimyasal işlemle doğal polimer selülozdan yapılan yaygın olarak kullanılan bir polimer ince kimyasal malzemedir. 19. yüzyılda selüloz nitrat ve selüloz asetatın üretiminden sonra, kimyagerler birçok selüloz eterinin bir dizi selüloz türevini geliştirdiler ve birçok endüstriyel sektörü içeren sürekli olarak yeni uygulama alanları keşfedildi. Sodyum gibi selüloz eter ürünlerikarboksimetil selüloz (CMC), etil selüloz (EC), hidroksietil selüloz (HEC), hidroksipropil selüloz (HPC), metil hidroksietil selüloz (MHEC)Vemetil hidroksipropil selüloz (MHPC)ve diğer selüloz eterleri “endüstriyel monosodyum glutamat” olarak bilinir ve petrol sondajı, inşaat, kaplamalar, gıda, ilaç ve günlük kimyasallarda yaygın olarak kullanılır.
Hidroksietil metil selüloz (MHPC), soğuk suda çözülerek şeffaf viskoz bir çözelti oluşturabilen kokusuz, tatsız, toksik olmayan beyaz bir tozdur. Kalınlaştırma, bağlama, dağıtma, emülsifiye etme, film oluşturma, askıya alma, adsorbe etme, jelleştirme, yüzey aktifliği, nemi koruma ve kolloidi koruma özelliklerine sahiptir. Sulu çözeltinin yüzey aktif işlevi nedeniyle kolloidal koruyucu madde, emülgatör ve dağıtıcı olarak kullanılabilir. Hidroksietil metilselüloz sulu çözeltisi iyi hidrofilikliğe sahiptir ve etkili bir su tutma maddesidir. Hidroksietil metilselüloz hidroksietil grupları içerdiğinden uzun süreli depolama sırasında iyi küf önleme yeteneğine, iyi viskozite kararlılığına ve küf direncine sahiptir.
Hidroksietil metilselüloz (HEMC), metilselüloza (MC) etilen oksit ikame edicileri (MS 0,3~0,4) eklenerek hazırlanır ve tuz direnci, değiştirilmemiş polimerlerden daha iyidir. Metilselülozun jelleşme sıcaklığı da MC'den daha yüksektir.
Yapı
Özellik
Hidroksietil metilselülozun (HEMC) başlıca özellikleri şunlardır:
1. Çözünürlük: Suda ve bazı organik çözücülerde çözünür. HEMC soğuk suda çözülebilir. En yüksek konsantrasyonu yalnızca viskozite tarafından belirlenir. Çözünürlük viskoziteye göre değişir. Viskozite ne kadar düşükse çözünürlük o kadar fazladır.
2. Tuz direnci: HEMC ürünleri iyonik olmayan selüloz eterleridir ve polielektrolit değildir, bu nedenle metal tuzları veya organik elektrolitler mevcut olduğunda sulu çözeltilerde nispeten kararlıdırlar, ancak aşırı elektrolit eklenmesi jelleşmeye ve çökelmeye neden olabilir.
3. Yüzey aktivitesi: Sulu çözeltinin yüzey aktif fonksiyonu nedeniyle kolloidal koruyucu madde, emülgatör ve dağıtıcı olarak kullanılabilir.
4. Termal jel: HEMC ürünlerinin sulu çözeltisi belirli bir sıcaklığa kadar ısıtıldığında opaklaşır, jelleşir ve çökelir, ancak sürekli soğutulduğunda orijinal çözelti durumuna geri döner ve bu jel ve çökelmenin meydana geldiği sıcaklık esas olarak bunlara bağlı olarak yağlayıcılar, süspanse edici yardımcılar, koruyucu kolloidler, emülgatörler vb.
5. Metabolik inertlik ve düşük koku ve koku: HEMC, metabolize olmayacağı ve düşük koku ve kokuya sahip olduğu için gıda ve ilaçta yaygın olarak kullanılır.
6. Küf direnci: HEMC, uzun süreli depolama sırasında nispeten iyi küf direncine ve iyi viskozite kararlılığına sahiptir.
7. PH kararlılığı: HEMC ürünlerinin sulu çözeltisinin viskozitesi asit veya alkaliden neredeyse hiç etkilenmez ve pH değeri 3,0 ila 11,0 aralığında nispeten kararlıdır.
Başvuru
Hidroksietil metilselüloz, sulu çözeltideki yüzey aktif işlevi nedeniyle kolloidal koruyucu madde, emülgatör ve dağıtıcı olarak kullanılabilir. Uygulama örnekleri aşağıdaki gibidir:
1. Hidroksietil metilselülozun çimento performansına etkisi. Hidroksietil metilselüloz, soğuk suda çözülerek şeffaf viskoz bir çözelti oluşturabilen kokusuz, tatsız, toksik olmayan beyaz bir tozdur. Kalınlaştırma, bağlama, dağıtma, emülsifiye etme, film oluşturma, askıya alma, adsorbe etme, jelleştirme, yüzey aktifleştirme, nemi koruma ve kolloidi koruma özelliklerine sahiptir. Sulu çözelti yüzey aktif bir işleve sahip olduğundan, kolloidal koruyucu madde, emülgatör ve dağıtıcı olarak kullanılabilir. Hidroksietil metilselüloz sulu çözeltisi iyi hidrofilikliğe sahiptir ve etkili bir su tutma maddesidir.
2. Aşağıdaki hammaddelerin ağırlıkça bir kısmı ile yapılan son derece esnek bir rölyef boyası hazırlanır: 150-200 g deiyonize su; 60-70 g saf akrilik emülsiyon; 550-650 g ağır kalsiyum; 70-90 g talk pudrası; Baz selüloz sulu çözeltisi 30-40 g; lignoselüloz sulu çözeltisi 10-20 g; film oluşturucu yardımcı madde 4-6 g; antiseptik ve fungisit 1,5-2,5 g; dağıtıcı 1,8-2,2 g; ıslatıcı madde 1,8-2,2 g; 3,5-4,5 g; Etilen glikol 9-11 g; Hidroksietil metilselüloz sulu çözeltisi, %2-4 hidroksietil metilselülozun suda çözülmesiyle yapılır; Lignoselüloz sulu çözeltisi, %1-3 Lignoselülozun suda çözülmesiyle yapılır.
Hazırlık
Hidroksietil metil selülozun bir hazırlama yöntemi, yöntem rafine pamuğun ham madde olarak kullanılması ve etilen oksitin hidroksietil metil selüloz hazırlamak için bir eterifikasyon maddesi olarak kullanılmasıdır. Hidroksietil metil selüloz hazırlamak için ham maddelerin ağırlık kısımları aşağıdaki gibidir: çözücü olarak 700-800 kısım toluen ve izopropanol karışımı, 30-40 kısım su, 70-80 kısım sodyum hidroksit, 80-85 kısım rafine pamuk, halka 20-28 kısım oksi etan, 80-90 kısım metil klorür, 16-19 kısım buzlu asetik asit; özel adımlar şunlardır:
İlk adım, reaksiyon kazanına toluen ve izopropanol karışımı, su ve sodyum hidroksit eklenir, 60-80 °C'ye kadar ısıtılır, 20-40 dakika sıcak tutulur;
İkinci adım, alkalileştirme: yukarıdaki malzemeleri 30-50°C'ye soğutun, rafine pamuk ekleyin, toluen ve izopropanol karışımı çözücüsünü püskürtün, 0,006Mpa'ya vakumlayın, 3 değiştirme için azot doldurun ve değiştirmeden sonra alkalileştirmeyi gerçekleştirin, alkalileştirme koşulları şunlardır: alkalileştirme süresi 2 saattir ve alkalileştirme sıcaklığı 30°C ila 50°C'dir;
Üçüncü adım, eterifikasyon: alkalizasyon tamamlandıktan sonra reaktör 0,05-0,07 MPa'ya boşaltılır ve etilen oksit ve metil klorür 30-50 dakika boyunca eklenir; eterifikasyonun ilk aşaması: 40-60 ° C, 1,0-2,0 Saat, basınç 0,15 ile 0,3 MPa arasında kontrol edilir; eterifikasyonun ikinci aşaması: 60～90℃, 2,0～2,5 saat, basınç 0,4 ile 0,8 MPa arasında kontrol edilir;
Dördüncü adım, nötralizasyon: Ölçülen buzlu asetik asidi önceden çöktürme kazanına ekleyin, nötralizasyon için eterli malzemeye bastırın, çöktürme için sıcaklığı 75-80 ° C'ye yükseltin, sıcaklık 102 ° C'ye yükselir ve pH değerinin 6 olduğu tespit edilir. Saat 8'de çözücüden arındırma tamamlanır; çözücüden arındırma tankı, ters ozmoz cihazı ile 90 ° C ila 100 ° C'de arıtılmış musluk suyu ile doldurulur;
Beşinci adım, santrifüjlü yıkama: Dördüncü adımda malzeme yatay vidalı santrifüjden geçirilerek santrifüjlenir ve ayrılan malzeme, malzemenin yıkanması için önceden sıcak su dolu bir yıkama tankına aktarılır;
Altıncı adım, santrifüjlü kurutma: Yıkanan malzeme yatay vidalı santrifüj vasıtasıyla kurutucuya taşınır ve malzeme 150-170°C’de kurutulur ve kurutulan malzeme ezilerek paketlenir.
Mevcut selüloz eter üretim teknolojisiyle karşılaştırıldığında, mevcut buluş, hidroksietil grupları içerdiği için iyi küf direncine sahip olan hidroksietil metil selüloz hazırlamak için eterleştirme maddesi olarak etilen oksit kullanır. Uzun süreli depolama sırasında iyi viskozite kararlılığına ve küf direncine sahiptir. Diğer selüloz eterleri yerine kullanılabilir.
Gönderi zamanı: 25-Nis-2024