उत्पादन प्रक्रिया और हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्यूलोज (एचईसी) का प्रदर्शन

I. प्रस्तावना

Hydroxyethyl सेल्यूलोज (HEC) एक गैर-आयनिक पानी में घुलनशील बहुलक है जिसका उपयोग तेल निष्कर्षण, कोटिंग्स, निर्माण, दैनिक रसायन, पपेरमैकिंग और अन्य क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। HEC सेल्यूलोज के रासायनिक संशोधन द्वारा प्राप्त किया जाता है, और इसके गुण और उपयोग मुख्य रूप से सेल्यूलोज अणुओं पर हाइड्रॉक्सीथाइल प्रतिस्थापन द्वारा निर्धारित किए जाते हैं।

Ii। उत्पादन प्रक्रिया

एचईसी की उत्पादन प्रक्रिया में मुख्य रूप से निम्नलिखित चरण शामिल हैं: सेल्यूलोज ईथरिफिकेशन, वाशिंग, डिहाइड्रेशन, सुखाने और पीसना। निम्नलिखित प्रत्येक चरण का एक विस्तृत परिचय है:

सेल्यूलोज ईथरकरण

सेल्यूलोज को पहले क्षार सेल्यूलोज (सेल्यूलोज क्षार) बनाने के लिए क्षार के साथ इलाज किया जाता है। इस प्रक्रिया को आमतौर पर एक रिएक्टर में किया जाता है, सोडियम हाइड्रॉक्साइड समाधान का उपयोग करके प्राकृतिक सेल्यूलोज का इलाज करने के लिए क्षार सेल्यूलोज बनाने के लिए। रासायनिक प्रतिक्रिया इस प्रकार है:

सेल-ओएच+NaOH → सेल-ओ-एनए+H2OCELL-OH+NAOH → सेल-ओ-एनए+एच 2 ओ

फिर, क्षार सेल्यूलोज हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्यूलोज बनाने के लिए एथिलीन ऑक्साइड के साथ प्रतिक्रिया करता है। प्रतिक्रिया उच्च दबाव में की जाती है, आमतौर पर 30-100 डिग्री सेल्सियस, और विशिष्ट प्रतिक्रिया इस प्रकार है:

सेल-ओ-एनए+CH2CH2O → सेल-O-CH2CH2OHCELL-O-NA+CH 2CH 2O → CELL-O-CH 2CH 2OH

इस प्रतिक्रिया के लिए तापमान, दबाव और उत्पाद की एकरूपता और गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए जोड़े गए एथिलीन ऑक्साइड की मात्रा के सटीक नियंत्रण की आवश्यकता होती है।

धुलाई

परिणामी क्रूड एचईसी में आमतौर पर अप्रकाशित क्षार, एथिलीन ऑक्साइड और अन्य उप-उत्पाद होते हैं, जिन्हें कई पानी के धोने या कार्बनिक विलायक धोने से हटाने की आवश्यकता होती है। पानी की धुलाई प्रक्रिया के दौरान बड़ी मात्रा में पानी की आवश्यकता होती है, और धोने के बाद अपशिष्ट जल का इलाज और छुट्टी देने की आवश्यकता होती है।

निर्जलीकरण

धोने के बाद गीले एचईसी को निर्जलित करने की आवश्यकता होती है, आमतौर पर नमी की मात्रा को कम करने के लिए वैक्यूम निस्पंदन या केन्द्रापसारक पृथक्करण द्वारा।

सुखाने

निर्जलित एचईसी सूख जाता है, आमतौर पर स्प्रे सुखाने या फ्लैश सुखाने से। उच्च तापमान में गिरावट या एग्लोमरेशन से बचने के लिए सुखाने की प्रक्रिया के दौरान तापमान और समय को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए।

पिसाई

सूखे एचईसी ब्लॉक को जमीन की आवश्यकता होती है और एक समान कण आकार के वितरण को प्राप्त करने के लिए उकसाया जाता है, और अंत में एक पाउडर या दानेदार उत्पाद बनाते हैं।

Iii। प्रदर्शन विशेषताएँ

जल घुलनशीलता

एचईसी में अच्छी पानी की घुलनशीलता है और एक पारदर्शी या पारभासी समाधान बनाने के लिए ठंडे और गर्म पानी दोनों में जल्दी से भंग हो सकता है। यह घुलनशीलता संपत्ति इसे व्यापक रूप से कोटिंग्स और दैनिक रासायनिक उत्पादों में एक मोटी और स्टेबलाइजर के रूप में उपयोग करती है।

और अधिक मोटा होना

एचईसी जलीय घोल में एक मजबूत मोटा प्रभाव दिखाता है, और आणविक भार की वृद्धि के साथ इसकी चिपचिपाहट बढ़ जाती है। यह मोटा होने वाली संपत्ति इसे मोटा होने, पानी की प्रतिधारण और जल-आधारित कोटिंग्स में निर्माण प्रदर्शन में सुधार करने और मोर्टार के निर्माण में सुधार करने में सक्षम बनाती है।

रियोलॉजी

एचईसी जलीय घोल में अद्वितीय रियोलॉजिकल गुण होते हैं, और इसकी चिपचिपाहट कतरनी दर के परिवर्तन के साथ बदल जाती है, जो कतरनी पतली या स्यूडोप्लास्टी दिखाती है। यह रियोलॉजिकल संपत्ति इसे कोटिंग्स और ऑयलफील्ड ड्रिलिंग तरल पदार्थों में तरलता और निर्माण प्रदर्शन को समायोजित करने में सक्षम बनाती है।

पायसीकरण और निलंबन

एचईसी में अच्छे पायसीकरण और निलंबन गुण होते हैं, जो स्तरीकरण और अवसादन को रोकने के लिए फैलाव प्रणाली में निलंबित कणों या बूंदों को स्थिर कर सकते हैं। इसलिए, एचईसी का उपयोग अक्सर पायस कोटिंग्स और ड्रग निलंबन जैसे उत्पादों में किया जाता है।

biodegradability

एचईसी एक प्राकृतिक सेल्यूलोज व्युत्पन्न है जिसमें अच्छी बायोडिग्रेडेबिलिटी है, पर्यावरण के लिए कोई प्रदूषण नहीं है, और हरित पर्यावरण संरक्षण की आवश्यकताओं को पूरा करता है।

Iv। अनुप्रयोग क्षेत्र

कोटिंग्स

पानी-आधारित कोटिंग्स में, एचईसी का उपयोग एक मोटी और स्टेबलाइजर के रूप में किया जाता है, जो कोटिंग्स के तरलता, निर्माण प्रदर्शन और एंटी-सैगिंग गुणों में सुधार करने के लिए होता है।

निर्माण

निर्माण सामग्री में, एचईसी का उपयोग सीमेंट-आधारित मोर्टार और पोटीन पाउडर में निर्माण प्रदर्शन और जल प्रतिधारण में सुधार करने के लिए किया जाता है।

दैनिक रसायन

डिटर्जेंट, शैंपू और टूथपेस्ट में, एचईसी का उपयोग उत्पाद की भावना और स्थिरता में सुधार करने के लिए एक मोटा और स्टेबलाइजर के रूप में किया जाता है। 

तैल का खेत

ऑयलफील्ड ड्रिलिंग और फ्रैक्चरिंग तरल पदार्थ में, एचईसी का उपयोग ड्रिलिंग तरल पदार्थों के रियोलॉजी और निलंबन गुणों को समायोजित करने और ड्रिलिंग दक्षता और सुरक्षा में सुधार करने के लिए किया जाता है।

कागज

पेपरमैकिंग प्रक्रिया में, एचईसी का उपयोग लुगदी तरलता को नियंत्रित करने और कागज की एकरूपता और सतह के गुणों में सुधार करने के लिए किया जाता है।

हाइड्रॉक्सीथाइल सेल्यूलोज (एचईसी) का व्यापक रूप से कई औद्योगिक क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग किया गया है क्योंकि इसकी उत्कृष्ट जल घुलनशीलता, मोटा होना, रियोलॉजिकल गुण, पायसीकरण और निलंबन गुण, साथ ही साथ अच्छी बायोडिग्रेडेबिलिटी भी है। इसकी उत्पादन प्रक्रिया अपेक्षाकृत परिपक्व है। सेल्यूलोज ईथरिफिकेशन, धोने, निर्जलीकरण, सुखाने और पीसने के चरणों के माध्यम से, स्थिर प्रदर्शन और अच्छी गुणवत्ता वाले एचईसी उत्पादों को तैयार किया जा सकता है। भविष्य में, पर्यावरण संरक्षण आवश्यकताओं में सुधार और प्रौद्योगिकी की उन्नति के साथ, एचईसी की आवेदन की संभावनाएं व्यापक होंगी।