I. Вовед
Хидроксиетил целулоза (HEC) е нејонски полимер растворлив во вода, широко користен во екстракција на нафта, облоги, градежништво, дневни хемикалии, производство на хартија и други полиња. HEC се добива со хемиска модификација на целулозата, а нејзините својства и употреба се главно одредени од супституентите на хидроксиетил на молекулите на целулоза.
II. Процес на производство
Процесот на производство на HEC главно ги вклучува следните чекори: етерификација на целулоза, миење, дехидрација, сушење и мелење. Следното е детален вовед во секој чекор:
Етерификација на целулоза
Целулозата прво се третира со алкали за да се формира алкална целулоза (Cellulose Alkali). Овој процес обично се изведува во реактор, користејќи раствор на натриум хидроксид за третирање на природна целулоза за формирање на алкална целулоза. Хемиската реакција е како што следува:
Клетка-OH+NaOH→Cell-O-Na+H2OCCell-OH+NaOH→Cell-O-Na+H2O
Потоа, алкалната целулоза реагира со етилен оксид за да формира хидроксиетил целулоза. Реакцијата се изведува под висок притисок, обично 30-100°C, а специфичната реакција е следна:
Cell-O-Na+CH2CH2O→Cell-O-CH2CH2OHCell-O-Na+CH 2CH 2O→Cell-O-CH 2CH2OH
Оваа реакција бара прецизна контрола на температурата, притисокот и количината на додаден етилен оксид за да се обезбеди униформност и квалитет на производот.
Перење
Добиениот суров HEC обично содржи нереагирани алкали, етилен оксид и други нуспроизводи, кои треба да се отстранат со повеќекратно миење со вода или миење со органски растворувачи. Потребна е голема количина на вода за време на процесот на миење вода, а отпадните води по миењето треба да се пречистат и испуштаат.
Дехидрација
Влажниот HEC по миењето треба да се дехидрира, обично со вакуумска филтрација или центрифугално одвојување за да се намали содржината на влага.
Сушење
Дехидрираниот HEC се суши, обично со сушење со прскање или блиц. Температурата и времето мора строго да се контролираат за време на процесот на сушење за да се избегне деградација или агломерација на висока температура.
Мелење
Исушениот блок HEC треба да се меле и просее за да се постигне рамномерна распределба на големината на честичките и на крајот да се формира прашок или грануларен производ.
III. Карактеристики на изведба
Растворливост во вода
HEC има добра растворливост во вода и може брзо да се раствори и во ладна и во топла вода за да формира проѕирен или проѕирен раствор. Ова својство на растворливост го прави широко користен како згуснувач и стабилизатор во облоги и дневни хемиски производи.
Задебелување
HEC покажува силен ефект на згуснување во воден раствор, а неговата вискозност се зголемува со зголемувањето на молекуларната тежина. Оваа особина на згуснување му овозможува да игра улога во згуснувањето, задржувањето на водата и подобрувањето на градежните перформанси во премази на база на вода и градежни малтери.
Реологија
HEC водениот раствор има уникатни реолошки својства, а неговата вискозност се менува со промената на брзината на смолкнување, покажувајќи разредување на смолкнување или псевдопластичност. Ова реолошко својство му овозможува да ја прилагоди флуидноста и градежните перформанси во премази и течности за дупчење на нафтени полиња.
Емулзификација и суспензија
HEC има добри својства на емулзификација и суспензија, што може да ги стабилизира суспендираните честички или капки во системот за дисперзија за да спречи стратификација и седиментација. Затоа, HEC често се користи во производи како што се емулзиски облоги и суспензии за лекови.
Биоразградливост
HEC е природен дериват на целулоза со добра биоразградливост, без загадување на животната средина и ги исполнува барањата за заштита на зелената околина.
IV. Полиња за апликација
Облоги
Во облогите на база на вода, HEC се користи како згуснувач и стабилизатор за подобрување на флуидноста, градежните перформанси и својствата против опаѓање на облогите.
Градежништво
Во градежните материјали, HEC се користи во малтер на база на цемент и кит во прав за подобрување на градежните перформанси и задржување на водата.
Дневни хемикалии
Во детергенти, шампони и пасти за заби, HEC се користи како згуснувач и стабилизатор за подобрување на чувството и стабилноста на производот.
Нафтени полиња
Во течностите за дупчење и фрактура на нафтено поле, HEC се користи за прилагодување на реологијата и својствата на суспензијата на течностите за дупчење и за подобрување на ефикасноста и безбедноста на дупчењето.
Изработка на хартија
Во процесот на правење хартија, HEC се користи за контрола на флуидноста на пулпата и за подобрување на униформноста и површинските својства на хартијата.
Хидроксиетил целулозата (HEC) е широко користена во многу индустриски полиња поради одличната растворливост во вода, згуснување, реолошки својства, својствата на емулзификација и суспензија, како и добрата биоразградливост. Нејзиниот производствен процес е релативно зрел. Преку чекорите на етерификација на целулоза, миење, дехидрација, сушење и мелење, може да се подготват HEC производи со стабилни перформанси и добар квалитет. Во иднина, со подобрување на барањата за заштита на животната средина и напредокот на технологијата, изгледите за примена на HEC ќе бидат пошироки.
Време на објавување: јули-02-2024 година