И. Увод
Хидроксиетил целулоза (ХЕЦ) је нејонски полимер растворљив у води који се широко користи у екстракцији уља, премазима, грађевинарству, дневним хемикалијама, производњи папира и другим пољима. ХЕЦ се добија хемијском модификацијом целулозе, а његове особине и употребе углавном одређују хидроксиетил супституенти на молекулима целулозе.
ИИ. Процес производње
Процес производње ХЕЦ-а углавном укључује следеће кораке: етерификација целулозе, прање, дехидратација, сушење и млевење. Следи детаљан увод у сваки корак:
Етерификација целулозе
Целулоза се прво третира алкалијом да би се формирала алкална целулоза (Целлулосе Алкали). Овај процес се обично изводи у реактору, користећи раствор натријум хидроксида за обраду природне целулозе да би се формирала алкална целулоза. Хемијска реакција је следећа:
Ћелија-ОХ+НаОХ→Ћелија-О-На+Х2ОЋелија-ОХ+НаОХ→Ћелија-О-На+Х2О
Затим, алкална целулоза реагује са етилен оксидом да би се формирала хидроксиетил целулоза. Реакција се одвија под високим притиском, обично 30-100°Ц, а специфична реакција је следећа:
Ћелија-О-На+ЦХ2ЦХ2О→Ћелија-О-ЦХ2ЦХ2ОХЦелија-О-На+ЦХ 2ЦХ 2О→Ћелија-О-ЦХ 2ЦХ 2ОХ
Ова реакција захтева прецизну контролу температуре, притиска и количине додатог етилен оксида како би се обезбедила уједначеност и квалитет производа.
Прање
Добијени сирови ХЕЦ обично садржи неизреаговане алкалије, етилен оксид и друге нуспроизводе, које је потребно уклонити вишеструким испирањем водом или испирањем органским растварачем. Током процеса прања воде потребна је велика количина воде, а отпадне воде након прања треба да се третирају и испуштају.
Дехидрација
Влажни ХЕЦ након прања треба дехидрирати, обично вакуумском филтрацијом или центрифугалним одвајањем да би се смањио садржај влаге.
Сушење
Дехидрирани ХЕЦ се суши, обично сушењем распршивањем или флеш сушењем. Температура и време морају бити строго контролисани током процеса сушења како би се избегла деградација или агломерација при високим температурама.
Брушење
Осушени ХЕЦ блок треба да се самље и просеја да би се постигла уједначена дистрибуција величине честица и на крају формирао прах или грануларни производ.
ИИИ. Карактеристике перформанси
Растворљивост у води
ХЕЦ има добру растворљивост у води и може се брзо растворити и у хладној и у топлој води да формира провидан или провидан раствор. Ово својство растворљивости чини га широко примењеним као згушњивач и стабилизатор у премазима и свакодневним хемијским производима.
Згушњавање
ХЕЦ показује снажан ефекат згушњавања у воденом раствору, а његов вискозитет расте са повећањем молекулске масе. Ово својство згушњавања омогућава му да игра улогу у згушњавању, задржавању воде и побољшању грађевинских перформанси у премазима на бази воде и грађевинским малтерима.
Реологија
ХЕЦ водени раствор има јединствена реолошка својства, а његов вискозитет се мења са променом брзине смицања, показујући стањивање смицања или псеудопластичност. Ово реолошко својство му омогућава да прилагоди флуидност и перформансе конструкције у премазима и течностима за бушење нафтних поља.
Емулзификација и суспензија
ХЕЦ има добра својства емулгирања и суспензије, која могу стабилизовати суспендоване честице или капљице у дисперзионом систему како би спречиле стратификацију и седиментацију. Због тога се ХЕЦ често користи у производима као што су емулзиони премази и суспензије лекова.
Биоразградљивост
ХЕЦ је природни дериват целулозе са добром биоразградљивошћу, без загађивања животне средине и испуњава захтеве зелене заштите животне средине.
ИВ. Апплицатион Фиелдс
Премази
У премазима на бази воде, ХЕЦ се користи као згушњивач и стабилизатор за побољшање флуидности, перформанси конструкције и својства премаза против опадања.
Изградња
У грађевинским материјалима, ХЕЦ се користи у малтеру на бази цемента и праху за кит за побољшање перформанси конструкције и задржавање воде.
Даили Цхемицалс
У детерџентима, шампонима и пастама за зубе, ХЕЦ се користи као згушњивач и стабилизатор за побољшање осећаја и стабилности производа.
Нафтна поља
У течностима за бушење и ломљење нафтних поља, ХЕЦ се користи за прилагођавање реолошких и суспензијских својстава течности за бушење и побољшање ефикасности и безбедности бушења.
Израда папира
У процесу производње папира, ХЕЦ се користи за контролу флуидности пулпе и побољшање униформности и површинских својстава папира.
Хидроксиетил целулоза (ХЕЦ) се широко користи у многим индустријским областима због своје одличне растворљивости у води, згушњавања, реолошких својстава, емулгационих и суспензијских својстава, као и добре биоразградљивости. Њен производни процес је релативно зрео. Кроз кораке етерификације целулозе, прања, дехидратације, сушења и млевења, могу се припремити ХЕЦ производи са стабилним перформансама и добрим квалитетом. У будућности, са побољшањем захтева заштите животне средине и напретком технологије, изгледи примене ХЕЦ-а биће шири.
Време поста: Јул-02-2024