I. Wprowadzenie
Hydroksyetyloceluloza (HEC) jest niejonowym rozpuszczalnym w wodzie polimerem szeroko stosowanym w ekstrakcji oleju, powłokach, budownictwie, codziennych chemikaliach, produkcji papieru i innych dziedzin. HEC uzyskuje się przez chemiczną modyfikację celulozy, a jej właściwości i zastosowania są głównie określone przez podstawniki hydroksyetylowe na cząsteczkach celulozy.
Ii. Proces produkcyjny
Proces produkcyjny HEC obejmuje głównie następujące etapy: eteryfikacja celulozy, mycie, odwodnienie, suszenie i szlifowanie. Poniżej znajduje się szczegółowe wprowadzenie do każdego kroku:
Eteryfikacja celulozy
Celuloza jest najpierw traktowana alkaliami w celu utworzenia alkalicznej celulozy (alkalii celulozy). Proces ten jest zwykle przeprowadzany w reaktorze, przy użyciu roztworu wodorotlenku sodu w celu leczenia naturalnego celulozy w celu utworzenia alkalicznej celulozy. Reakcja chemiczna jest następująca:
CELL-OH+NaOH → Cell-O-Na+H2oCell-OH+NaOH → Cell-O-Na+H 2O
Następnie alkalia celuloza reaguje z tlenkiem etylenu z tworzeniem hydroksyetylocelulozy. Reakcja przeprowadza się pod wysokim ciśnieniem, zwykle 30-100 ° C, a specyficzna reakcja jest następująca:
CELL-O-NA+CH2CH2O → CELL-O-CH2CH2OHCELL-O-NA+CH 2CH 2O → CELL-O-CH2CH 2OH
Ta reakcja wymaga precyzyjnej kontroli temperatury, ciśnienia i ilości tlenku etylenu dodanego w celu zapewnienia jednolitości i jakości produktu.
Mycie
Powstały surowy HEC zwykle zawiera nieprzereagowane alkalia, tlenek etylenu i inne produkty uboczne, które należy usunąć przez wiele przemyć wody lub przemywania rozpuszczalników organicznych. Podczas procesu mycia wody wymagana jest duża ilość wody, a ścieki po umyciu muszą być oczyszczone i wypisane.
Odwodnienie
Mokry HEC po praniu należy odwodnić, zwykle przez filtrację próżniową lub separacją odśrodkową, aby zmniejszyć zawartość wilgoci.
Wysuszenie
Odwodniony HEC jest suszony, zwykle przez suszenie rozpylania lub suszenie błyskowe. Temperatura i czas muszą być ściśle kontrolowane podczas procesu suszenia, aby uniknąć degradacji wysokiej temperatury lub aglomeracji.
Szlifowanie
Suszony blok HEC musi być zmielony i przesiany, aby osiągnąć równomierny rozkład wielkości cząstek, a wreszcie tworzyć proszek lub produkt ziarnisty.
Iii. Charakterystyka wydajności
Rozpuszczalność wody
HEC ma dobrą rozpuszczalność w wodzie i może szybko rozpuścić się zarówno w zimnej, jak i gorącej wodzie, tworząc przezroczysty lub półprzezroczysty roztwór. Ta właściwość rozpuszczalności sprawia, że jest szeroko stosowana jako zagęszczacz i stabilizator w powłokach i codziennych produktach chemicznych.
Zagęszczający
HEC wykazuje silny efekt pogrubienia w roztworze wodnym, a jego lepkość wzrasta wraz ze wzrostem masy cząsteczkowej. Ta zagęszczająca się nieruchomość umożliwia jej odgrywanie roli w pogrubieniu, zatrzymywaniu wody i poprawie wydajności budowlanej w powłokach wodnych i moździerzach budowlanych.
Reologia
Wodne roztwór HEC ma unikalne właściwości reologiczne, a jego lepkość zmienia się wraz ze zmianą szybkości ścinania, wykazując przerzedzenie ścinania lub pseudoplastyczność. Ta właściwość reologiczna umożliwia dostosowanie płynności i wydajności konstrukcyjnej w powłokach i płynach wiertniczych na polu naftowym.
Emulgowanie i zawieszenie
HEC ma dobre właściwości emulgujące i zawieszenia, które mogą stabilizować zawieszone cząstki lub kropelki w układzie dyspersyjnym, aby zapobiec stratyfikacji i sedymentacji. Dlatego HEC jest często stosowany w produktach takich jak powłoki emulsyjne i zawiesiny leków.
Biodegradowalność
HEC jest naturalną pochodną celulozy o dobrej biodegradowalności, bez zanieczyszczenia dla środowiska i spełnia wymagania zielonej ochrony środowiska.
Iv. Pola aplikacji
Powłoki
W powłokach na bazie wody HEC jest stosowany jako zagęszczacz i stabilizator w celu poprawy płynności, wydajności konstrukcyjnej i właściwości przeciwstarzeniowych powłok.
Budowa
W materiałach budowlanych HEC jest stosowany w zaprawie opartej na cementach i proszku kitowym w celu poprawy wydajności budowlanej i zatrzymywania wody.
Codzienne chemikalia
W detergentach, szamponach i pastach do zębów HEC jest używany jako zagęszczacz i stabilizator w celu poprawy wyczucia i stabilności produktu.
Pola naftowe
W płynach wiercenia i szczelinowania pola naftowego HEC służy do dostosowania właściwości reologii i zawieszenia płynów wiertniczych oraz poprawy wydajności wiercenia i bezpieczeństwa.
Tworzenie papieru
W procesie wdychania papieru HEC służy do kontrolowania płynności miazgi i poprawy równomierności i właściwości powierzchniowego papieru.
Hydroksyetyloceluloza (HEC) była szeroko stosowana w wielu dziedzinach przemysłowych ze względu na doskonałą rozpuszczalność wody, pogrubienie, właściwości reologiczne, emulgowanie i zawieszenie, a także dobrą biodegradowalność. Jego proces produkcyjny jest stosunkowo dojrzały. Poprzez etapy etyfikacji celulozy, mycia, odwodnienia, suszenia i szlifowania można przygotować produkty HEC o stabilnej wydajności i dobrej jakości. W przyszłości, wraz z poprawą wymogów ochrony środowiska i rozwoju technologii, perspektywy aplikacji HEC będą szersze.
Czas po: 02-2024 lipca