Proizvodni proces i performanse hidroksietil celuloze (HEC)

I. UVOD

Hidroksietil celuloza (HEC) je ne-jonski polimer koji se raduje u vodi široko koristi u vašim ulju, premazima, građevinarstvu, dnevnim hemikalijama, papirima i drugim poljima. HEC se dobiva hemijskim izmjenama celuloze, a njegova svojstva i upotreba uglavnom se određuju hidroksietil supstituelima na molekulama celuloze.

II. Proces proizvodnje

Proces proizvodnje HEC-a uglavnom uključuje sljedeće korake: celulozni eterifikacija, pranje, dehidracija, sušenje i brušenje. Slijedi detaljan uvod u svaki korak:

Celulozni eterifikacija

Celuloza se prvo tretira alkalijom za formiranje alkalne celuloze (celuloza alkali). Ovaj se postupak obično vrši u reaktoru, koristeći otopinu natrijum hidroksida za liječenje prirodne celuloze za formiranje alkalne celuloze. Hemijska reakcija je sljedeća:

Ćelija-oh + naoh → Cell-O-na + H2OCELL-OH + NAOH → CELL-O-NA + H 2O

Tada alkalna celuloza reagira sa etilen oksidom da formira hidroksietil celulozu. Reakcija se vrši pod visokim pritiskom, obično 30-100 ° C, a specifična reakcija je sljedeća:

CELL-O-NA + CH2CH2O → CELL-O-CH2CH2OHCELL-O-NA + CH 2CH 2O → CELL-O-CH 2CH 2OH

Ova reakcija zahtijeva preciznu kontrolu temperature, pritiska i količine etilen oksida koji se dodaje kako bi se osigurala uniformnost i kvalitet proizvoda.

Pranje

Rezultirajuća sirova HEC obično sadrži nereagirani alkalni, etilen oksid i druge nusproizvode, koje treba ukloniti više pranja vode ili organskih pranja otapala. Za vrijeme postupka pranja vode potreban je velika količina vode, a otpadne vode nakon pranja treba tretirati i isprazniti.

Dehidracija

Mokri HEC nakon pranja mora biti dehidriran, obično vakuum filtracijom ili centrifugalnim odvajanjem za smanjenje sadržaja vlage.

Sušenje

Dehidrirani HEC se osuši, obično tako sušenjem prskanja ili sušenjem bljeskalice. Temperatura i vrijeme moraju se strogo kontrolirati tijekom postupka sušenja kako bi se izbjegla razgradnje visoke temperature ili aglomeracije.

Mljevenje

Sušeni HEC blok mora biti mljeveni i vjekovi da bi se postigla ujednačena distribucija veličine čestica, a konačno formira prah ili zrnati proizvod.

III. Karakteristike performansi

Rastvorljivost vode

HEC ima dobru rastvorljivost vode i može se brzo rastopiti u hladnoj i toploj vodi da formira prozirno ili prozirno rješenje. Ova nekretnina rastvorljivosti čini ga široko korištenim kao zgušnjivača i stabilizator u premazima i dnevnim kemijskim proizvodima.

Zadebljanje

HEC pokazuje snažan efekat zgušnjavanja u vodenoj otopini, a njegova viskoznost se povećava uz povećanje molekularne težine. Ova imovina za zgušnjavanje omogućava da igra ulogu u zadebljanju, zadržavanju vode i poboljšanju građevinskih performansi u vodenim premazima i gradskim malterima.

Reološki

HEC vodena otopina ima jedinstvena reološka svojstva, a njegova viskoznost se mijenja promjenom smicanja brzine, pokazujući smicanje smicanja ili pseudoplastičnost. Ova reološka svojstvo omogućava da prilagodi fluidnost i građevinske performanse u premazima i tekućinama za bušenje nafte.

Emulgiranje i suspenzija

HEC ima dobru emulgiranje i suspenziju, što može stabilizirati suspendirane čestice ili kapljice u disperzijskom sustavu kako bi se spriječilo stratifikacija i sedimentacija. Stoga se HEC često koristi u proizvodima kao što su emulzijski premazi i suspenzije lijekova.

Biorazgradivost

HEC je prirodni celulozni derivat sa dobrom biorazgradivošću, bez zagađenja u okoliš i ispunjava zahtjeve zelene zaštite okoliša.

IV. Primjenska polja

Premazi

U vodenim premazimama HEC se koristi kao zgušnjivač i stabilizator za poboljšanje fluidnosti, performansi izgradnje i svojstava protiv zakrivanja premaza.

Izgradnja

U građevinskim materijalima HEC se koristi u malter na bazi cementa i kit u prahu za poboljšanje performansi izgradnje i zadržavanja vode.

Dnevne hemikalije

U deterdžentima, šamponima i pastima za zube, HEC se koristi kao zgušnjivač i stabilizator za poboljšanje osjećaja i stabilnosti proizvoda. 

Naftna polja

U tekućinama za bušenje i lomljenje naftnih polja, HEC se koristi za podešavanje svojstava reologije i ovjesa tekućine za bušenje i poboljšanje efikasnosti i sigurnosti bušenja.

Papermiranje

U procesu rada za papir, HEC se koristi za kontrolu fluidnosti pulpe i poboljšanja uniformnosti i površinskih svojstava papira.

Hidroksietil celuloza (HEC) široko se koristila u mnogim industrijskim poljima zbog odlične topljivosti vode, zadebljanja, reoloških svojstava, emulgirajućih i suspenzijskih svojstava, kao i dobru biorazgradivost. Njegov proizvodni proces je relativno zreo. Kroz korake celulozne etifikacije, pranja, dehidracija, sušenja i brušenja HEC proizvoda sa stabilnim performansama i kvalitetnom kvalitetom mogu se pripremiti. U budućnosti, uz poboljšanje zahtjeva za zaštitu okoliša i unapređenje tehnologije, izgledi za aplikacije HEC-a bit će širi.


Vrijeme objavljivanja: jul-02-2024