I. Hyrje
Hidroksietil Celuloza (HEC) është një polimer jo-jonik i tretshëm në ujë, i përdorur gjerësisht në nxjerrjen e vajit, veshjet, ndërtimet, kimikatet e përditshme, prodhimin e letrës dhe fusha të tjera. HEC përftohet nga modifikimi kimik i celulozës, dhe vetitë dhe përdorimet e saj përcaktohen kryesisht nga zëvendësuesit hidroksietil në molekulat e celulozës.
II. Procesi i prodhimit
Procesi i prodhimit të HEC përfshin kryesisht hapat e mëposhtëm: eterifikimin e celulozës, larjen, dehidratimin, tharjen dhe bluarjen. Më poshtë është një hyrje e detajuar për secilin hap:
Eterifikimi i celulozës
Celuloza së pari trajtohet me alkali për të formuar celulozë alkali (Cellulose Alkali). Ky proces zakonisht kryhet në një reaktor, duke përdorur zgjidhje hidroksid natriumi për të trajtuar celulozën natyrale për të formuar celulozë alkali. Reaksioni kimik është si më poshtë:
Qeliza-OH+NaOH→Qeliza-O-Na+H2OCQeliza-OH+NaOH→Qeliza-O-Na+H2O
Pastaj, celuloza alkali reagon me oksid etilen për të formuar celulozë hidroksietil. Reagimi kryhet nën presion të lartë, zakonisht 30-100°C, dhe reagimi specifik është si më poshtë:
Qeliza-O-Na+CH2CH2O→Qeliza-O-CH2CH2OH Qeliza-O-Na+CH 2CH 2O→ Qeliza-O-CH 2CH 2OH
Ky reagim kërkon kontroll të saktë të temperaturës, presionit dhe sasisë së oksidit të etilenit të shtuar për të siguruar uniformitetin dhe cilësinë e produktit.
Larje
HEC e papërpunuar që rezulton zakonisht përmban alkali të pa reaguar, oksid etilen dhe nënprodukte të tjera, të cilat duhet të hiqen nga larje të shumta me ujë ose larje me tretës organik. Gjatë procesit të larjes së ujit kërkohet një sasi e madhe uji, dhe ujërat e zeza pas larjes duhet të trajtohen dhe shkarkohen.
Dehidratim
HEC i lagësht pas larjes duhet të dehidrohet, zakonisht me filtrim me vakum ose me ndarje centrifugale për të reduktuar përmbajtjen e lagështisë.
Tharje
HEC i dehidratuar thahet, zakonisht me tharje me spërkatje ose tharje me shpejtësi. Temperatura dhe koha duhet të kontrollohen rreptësisht gjatë procesit të tharjes për të shmangur degradimin ose grumbullimin në temperaturë të lartë.
Bluarje
Blloku i tharë HEC duhet të bluhet dhe të sitet për të arritur një shpërndarje uniforme të madhësisë së grimcave dhe në fund të formojë një produkt pluhur ose kokrrizor.
III. Karakteristikat e performancës
Tretshmëria në ujë
HEC ka tretshmëri të mirë në ujë dhe mund të shpërndahet shpejt në ujë të ftohtë dhe të nxehtë për të formuar një zgjidhje transparente ose të tejdukshme. Kjo veti tretshmërie e bën atë të përdoret gjerësisht si trashës dhe stabilizues në veshjet dhe produktet kimike të përditshme.
Trashje
HEC tregon një efekt të fortë trashjeje në tretësirën ujore dhe viskoziteti i tij rritet me rritjen e peshës molekulare. Kjo veti trashjeje i mundëson atij të luajë një rol në trashjen, mbajtjen e ujit dhe përmirësimin e performancës së ndërtimit në veshjet me bazë uji dhe llaçet e ndërtimit.
Reologjia
Tretësira ujore HEC ka veti unike reologjike dhe viskoziteti i saj ndryshon me ndryshimin e shpejtësisë së prerjes, duke treguar hollim prerjeje ose pseudoplasticitet. Kjo veti reologjike i mundëson asaj të rregullojë rrjedhshmërinë dhe performancën e ndërtimit në veshjet dhe lëngjet e shpimit të fushës së naftës.
Emulsifikimi dhe pezullimi
HEC ka veti të mira emulsifikimi dhe pezullimi, të cilat mund të stabilizojnë grimcat ose pikat e pezulluara në sistemin e shpërndarjes për të parandaluar shtresimin dhe sedimentimin. Prandaj, HEC përdoret shpesh në produkte të tilla si veshjet e emulsionit dhe pezullimet e drogës.
Biodegradueshmëria
HEC është një derivat natyral i celulozës me biodegradueshmëri të mirë, pa ndotje të mjedisit dhe plotëson kërkesat e mbrojtjes së mjedisit të gjelbër.
IV. Fushat e Aplikimit
Veshje
Në veshjet me bazë uji, HEC përdoret si trashës dhe stabilizues për të përmirësuar rrjedhshmërinë, performancën e ndërtimit dhe vetitë kundër varjes së veshjeve.
Ndërtimi
Në materialet e ndërtimit, HEC përdoret në llaç me bazë çimento dhe pluhur stuko për të përmirësuar performancën e ndërtimit dhe mbajtjen e ujit.
Kimikatet ditore
Në detergjentë, shampo dhe pasta dhëmbësh, HEC përdoret si trashës dhe stabilizues për të përmirësuar ndjesinë dhe qëndrueshmërinë e produktit.
Fushat e naftës
Në lëngjet e shpimit dhe thyerjes së fushës së naftës, HEC përdoret për të rregulluar reologjinë dhe vetitë e pezullimit të lëngjeve të shpimit dhe për të përmirësuar efikasitetin dhe sigurinë e shpimit.
Prodhimi i letrës
Në procesin e prodhimit të letrës, HEC përdoret për të kontrolluar rrjedhshmërinë e pulpës dhe për të përmirësuar uniformitetin dhe vetitë e sipërfaqes së letrës.
Hidroksietil celuloza (HEC) është përdorur gjerësisht në shumë fusha industriale për shkak të tretshmërisë së saj të shkëlqyer në ujë, trashjes, vetive reologjike, vetive të emulsifikimit dhe pezullimit, si dhe biodegradueshmërisë së mirë. Procesi i prodhimit të tij është relativisht i pjekur. Nëpërmjet hapave të eterifikimit të celulozës, larjes, dehidrimit, tharjes dhe bluarjes, mund të përgatiten produkte HEC me performancë të qëndrueshme dhe cilësi të mirë. Në të ardhmen, me përmirësimin e kërkesave për mbrojtjen e mjedisit dhe avancimin e teknologjisë, perspektivat e aplikimit të HEC do të jenë më të gjera.
Koha e postimit: Korrik-02-2024