I. Úvod
Hydroxyetylcelulóza (HEC) je neiónový rozpustný polymér, ktorý sa bežne používa pri extrakcii oleja, povlakoch, konštrukcii, denných chemikáliách, paprebe a ďalších poliach. HEC sa získa chemickou modifikáciou celulózy a jej vlastnosti a použitia sa určujú hlavne hydroxyetyl substituentmi na molekulách celulózy.
II. Výrobný proces
Výrobný proces HEC obsahuje hlavne nasledujúce kroky: éterifikácia celulózy, umývanie, dehydratácia, sušenie a brúsenie. Nasleduje podrobný úvod do každého kroku:
Éterifikácia celulózy
Celulóza sa najprv ošetrí alkáliou za vzniku alkaliovej celulózy (celulóza alkali). Tento proces sa zvyčajne vykonáva v reaktore s použitím roztoku hydroxidu sodného na liečbu prírodnej celulózy za vzniku alkalickej celulózy. Chemická reakcia je nasledovná:
Cell-OH+NaOH → Cell-O-NA+H2Ocell-OH+NaOH → Cell-O-NA+H2O
Potom alkalická celulóza reaguje s etylénoxidom za vzniku hydroxyetylcelulózy. Reakcia sa vykonáva pri vysokom tlaku, zvyčajne 30-100 ° C a špecifická reakcia je nasledujúca:
Cell-O-na+CH2Ch2O → Cell-O-CH2CH2OHCELL-O-NA+CH 2CH 2O → Cell-O-CH 2CH 2OH 2OH
Táto reakcia vyžaduje presnú kontrolu teploty, tlaku a množstva pridaného etylénexidu, aby sa zabezpečila rovnomernosť a kvalita produktu.
Umývanie
Výsledný ropný HEC zvyčajne obsahuje nezreagované alkalické, etylénexid a iné vedľajšie produkty, ktoré je potrebné odstrániť viac premytím vody alebo organickým premytím rozpúšťadiel. Počas procesu umývania vody sa vyžaduje veľké množstvo vody a odpadová voda po umývaní je potrebné ošetrenie a prepustenie.
Dehydratácia
Mokrá HEC po umývaní musí byť dehydratovaná, zvyčajne pomocou vákuovej filtrácie alebo odstredivého oddelenia, aby sa znížil obsah vlhkosti.
Sušenie
Dehydratovaný HEC sa suší, zvyčajne sušením rozprašovaním alebo sušením bleskov. Počas procesu sušenia sa musí prísne kontrolovať teplota a čas, aby sa zabránilo degradácii alebo aglomerácii vysokej teploty.
Brúsenie
Sušený blok HEC musí byť mletý a preosievaný, aby sa dosiahol rovnomerné rozdelenie veľkosti častíc a nakoniec vytvorila prášok alebo granulárny produkt.
III. Výkonnostné charakteristiky
Rozpustnosť
HEC má dobrú rozpustnosť vody a môže sa rýchlo rozpustiť v studenej aj horúcej vode, aby vytvorila priehľadné alebo priesvitné roztok. Táto vlastnosť rozpustnosti ju robí široko používaná ako zahusťovadlo a stabilizátor v povlakoch a denných chemických výrobkoch.
Zhustenie
HEC vykazuje silný zahusťovací účinok vo vodnom roztoku a jeho viskozita sa zvyšuje so zvyšovaním molekulovej hmotnosti. Táto zahusťovacia vlastnosť jej umožňuje hrať úlohu pri zahusťovaní, zadržiavaní vody a zlepšovaní stavebného výkonu vo vodných náteroch a stavebných maltách.
Reológia
Vodný roztok HEC má jedinečné reologické vlastnosti a jeho viskozita sa mení so zmenou šmykovej rýchlosti, ktorá ukazuje striedanie šmyku alebo pseudoplasticitu. Táto reologická vlastnosť jej umožňuje upravovať plynulosť a konštrukčný výkon v náteroch a vŕtacích kvapalinách na ropné pole.
Emulgácia a pozastavenie
HEC má dobré vlastnosti emulgácie a suspenzie, ktoré môžu stabilizovať suspendované častice alebo kvapôčky v disperznom systéme, aby sa zabránilo stratifikácii a sedimentácii. Preto sa HEC často používa vo výrobkoch, ako sú emulzné povlaky a suspenzie liečiva.
Biologicky odložiteľnosť
HEC je prírodný derivát celulózy s dobrou biologickou odbúranosťou, bez znečistenia životného prostredia a spĺňa požiadavky na ochranu zelenej životného prostredia.
Iv. Aplikačné polia
Povlaky
V povlakoch na báze vody sa HEC používa ako zahusťovadlo a stabilizátor na zlepšenie plynulosti, konštrukčného výkonu a anti-sýhavých vlastností povlakov.
Výstavba
V stavebných materiáloch sa HEC používa v cementovej malty a tmelovom prášku na zlepšenie stavebného výkonu a zadržiavania vody.
Denné chemikálie
V detergentoch, šampónoch a zubných pastách sa HEC používa ako zahusťovadlo a stabilizátor na zlepšenie pocitu a stability produktu.
Ropné pole
Pri vŕtaní a štiepení ropných polí sa HEC používa na úpravu reológie a vlastností suspenzie vŕtacích kvapalín a na zlepšenie účinnosti a bezpečnosti vŕtania.
Pokles
V procese papiera sa HEC používa na kontrolu plynulosti buničiny a na zlepšenie rovnomernosti a povrchových vlastností papiera.
Hydroxyetylcelulóza (HEC) sa široko používa v mnohých priemyselných poliach kvôli svojej vynikajúcej rozpustnosti vo vode, zhrubnutí, reologických vlastnostiach, emulgácie a vlastnostiach suspenzie, ako aj dobrej biologickej odbúrateľnosti. Jeho výrobný proces je relatívne zrelý. Prostredníctvom krokov éterifikácie celulózy, umývania, dehydratácie, sušenia a mletia sa môžu pripraviť produkty HEC so stabilným výkonom a dobrej kvality. V budúcnosti, so zlepšením požiadaviek na ochranu životného prostredia a rozvoja technológie, budú vyhliadky na aplikáciu HEC širšie.
Čas príspevku: júl-02-2024