ஹைட்ராக்சிதைல் செல்லுலோஸ் (HEC) உற்பத்தி செயல்முறை மற்றும் செயல்திறன்

I. அறிமுகம்

Hydroxyethyl Cellulose (HEC) என்பது அயனி அல்லாத நீரில் கரையக்கூடிய பாலிமர் ஆகும் HEC ஆனது செல்லுலோஸின் இரசாயன மாற்றத்தால் பெறப்படுகிறது, மேலும் அதன் பண்புகள் மற்றும் பயன்பாடுகள் முக்கியமாக செல்லுலோஸ் மூலக்கூறுகளில் உள்ள ஹைட்ராக்சிதைல் மாற்றுகளால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

II. உற்பத்தி செயல்முறை

HEC இன் உற்பத்தி செயல்முறை முக்கியமாக பின்வரும் படிகளை உள்ளடக்கியது: செல்லுலோஸ் ஈத்தரிஃபிகேஷன், கழுவுதல், நீரிழப்பு, உலர்த்துதல் மற்றும் அரைத்தல். பின்வருபவை ஒவ்வொரு அடியிலும் விரிவான அறிமுகம்:

செல்லுலோஸ் etherification

செல்லுலோஸ் முதலில் காரத்துடன் சிகிச்சை செய்யப்பட்டு கார செல்லுலோஸை (செல்லுலோஸ் ஆல்காலி) உருவாக்குகிறது. இந்த செயல்முறை பொதுவாக ஒரு அணுஉலையில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது, சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு கரைசலைப் பயன்படுத்தி இயற்கையான செல்லுலோஸைச் சிகிச்சையளித்து அல்கலி செல்லுலோஸை உருவாக்குகிறது. இரசாயன எதிர்வினை பின்வருமாறு:

செல்-OH+NaOH→Cell-O-Na+H2OCell-OH+NaOH→Cell-O-Na+H 2O

பின்னர், அல்காலி செல்லுலோஸ் எத்திலீன் ஆக்சைடுடன் வினைபுரிந்து ஹைட்ராக்ஸைதில் செல்லுலோஸை உருவாக்குகிறது. எதிர்வினை உயர் அழுத்தத்தின் கீழ் மேற்கொள்ளப்படுகிறது, பொதுவாக 30-100 ° C, மற்றும் குறிப்பிட்ட எதிர்வினை பின்வருமாறு:

செல்-O-Na+CH2CH2O→Cell-O-CH2CH2OHCell-O-Na+CH 2CH 2O→Cell-O-CH 2CH 2OH

இந்த எதிர்வினைக்கு வெப்பநிலை, அழுத்தம் மற்றும் உற்பத்தியின் சீரான தன்மை மற்றும் தரத்தை உறுதிப்படுத்த எத்திலீன் ஆக்சைடின் அளவு ஆகியவற்றின் துல்லியமான கட்டுப்பாடு தேவைப்படுகிறது.

கழுவுதல்

இதன் விளைவாக வரும் கச்சா ஹெச்இசி பொதுவாக எதிர்வினை செய்யப்படாத காரம், எத்திலீன் ஆக்சைடு மற்றும் பிற துணை தயாரிப்புகளைக் கொண்டுள்ளது, அவை பல நீர் சலவைகள் அல்லது கரிம கரைப்பான் கழுவுதல் மூலம் அகற்றப்பட வேண்டும். தண்ணீர் கழுவும் போது அதிக அளவு தண்ணீர் தேவைப்படுகிறது, மேலும் கழுவிய பின் கழிவுநீரை சுத்திகரித்து வெளியேற்ற வேண்டும்.

நீரிழப்பு

கழுவிய பின் ஈரமான ஹெச்இசியை நீரிழப்பு செய்ய வேண்டும், பொதுவாக வெற்றிட வடிகட்டுதல் அல்லது மையவிலக்கு பிரிப்பு மூலம் ஈரப்பதத்தைக் குறைக்க வேண்டும்.

உலர்த்துதல்

நீரிழப்பு HEC உலர்த்தப்படுகிறது, பொதுவாக தெளிப்பு உலர்த்துதல் அல்லது ஃபிளாஷ் உலர்த்துதல். உலர்த்தும் செயல்பாட்டின் போது அதிக வெப்பநிலை சிதைவு அல்லது திரட்டலைத் தவிர்க்க வெப்பநிலை மற்றும் நேரம் கண்டிப்பாக கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும்.

அரைத்தல்

ஒரு சீரான துகள் அளவு விநியோகத்தை அடைய உலர்ந்த HEC தொகுதியை அரைத்து சல்லடை செய்ய வேண்டும், இறுதியாக ஒரு தூள் அல்லது சிறுமணி தயாரிப்பை உருவாக்க வேண்டும்.

III. செயல்திறன் பண்புகள்

நீரில் கரையும் தன்மை

HEC நல்ல நீரில் கரையும் தன்மை கொண்டது மற்றும் குளிர் மற்றும் சூடான நீரில் விரைவாக கரைந்து ஒரு வெளிப்படையான அல்லது ஒளிஊடுருவக்கூடிய கரைசலை உருவாக்குகிறது. இந்த கரைதிறன் பண்பு பூச்சுகள் மற்றும் தினசரி இரசாயனப் பொருட்களில் தடிப்பாக்கி மற்றும் நிலைப்படுத்தியாக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

தடித்தல்

HEC அக்வஸ் கரைசலில் வலுவான தடித்தல் விளைவைக் காட்டுகிறது, மேலும் மூலக்கூறு எடையின் அதிகரிப்புடன் அதன் பாகுத்தன்மை அதிகரிக்கிறது. இந்த தடித்தல் பண்பு தடித்தல், நீர் தக்கவைத்தல் மற்றும் நீர் அடிப்படையிலான பூச்சுகள் மற்றும் கட்டிட மோட்டார் கட்டுமானத்தில் கட்டுமான செயல்திறனை மேம்படுத்துவதில் பங்கு வகிக்க உதவுகிறது.

ரியாலஜி

HEC அக்வஸ் கரைசல் தனித்துவமான வேதியியல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் வெட்டு விகிதத்தின் மாற்றத்துடன் அதன் பாகுத்தன்மை மாறுகிறது, இது வெட்டு மெலிதல் அல்லது சூடோபிளாஸ்டிக் தன்மையைக் காட்டுகிறது. இந்த வேதியியல் பண்பு, பூச்சுகள் மற்றும் எண்ணெய் வயல் துளையிடும் திரவங்களில் திரவத்தன்மை மற்றும் கட்டுமான செயல்திறனை சரிசெய்ய உதவுகிறது.

குழம்பாக்குதல் மற்றும் இடைநீக்கம்

HEC நல்ல குழம்பாக்குதல் மற்றும் இடைநீக்கம் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, இது அடுக்கு மற்றும் வண்டலைத் தடுக்க சிதறல் அமைப்பில் இடைநிறுத்தப்பட்ட துகள்கள் அல்லது நீர்த்துளிகளை நிலைப்படுத்த முடியும். எனவே, எமல்ஷன் பூச்சுகள் மற்றும் மருந்து இடைநீக்கங்கள் போன்ற தயாரிப்புகளில் HEC பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

மக்கும் தன்மை

HEC என்பது இயற்கையான செல்லுலோஸ் வழித்தோன்றல் ஆகும், இது நல்ல மக்கும் தன்மை கொண்டது, சுற்றுச்சூழலுக்கு மாசு இல்லாதது மற்றும் பசுமையான சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்கிறது.

IV. பயன்பாட்டு புலங்கள்

பூச்சுகள்

நீர் அடிப்படையிலான பூச்சுகளில், பூச்சுகளின் திரவத்தன்மை, கட்டுமான செயல்திறன் மற்றும் தொய்வு எதிர்ப்பு பண்புகளை மேம்படுத்துவதற்கு HEC ஒரு தடிப்பாக்கி மற்றும் நிலைப்படுத்தியாக பயன்படுத்தப்படுகிறது.

கட்டுமானம்

கட்டுமானப் பொருட்களில், கட்டுமான செயல்திறன் மற்றும் நீர் தக்கவைப்பை மேம்படுத்த, சிமெண்ட் அடிப்படையிலான மோட்டார் மற்றும் புட்டி தூள் ஆகியவற்றில் HEC பயன்படுத்தப்படுகிறது.

தினசரி இரசாயனங்கள்

சவர்க்காரம், ஷாம்புகள் மற்றும் பற்பசைகளில், HEC ஆனது தயாரிப்பின் உணர்வையும் நிலைத்தன்மையையும் மேம்படுத்த ஒரு தடிப்பாக்கி மற்றும் நிலைப்படுத்தியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. 

எண்ணெய் வயல்

ஆயில்ஃபீல்ட் துளையிடுதல் மற்றும் முறிவு திரவங்களில், துளையிடும் திரவங்களின் ரியலஜி மற்றும் சஸ்பென்ஷன் பண்புகளை சரிசெய்யவும், துளையிடும் திறன் மற்றும் பாதுகாப்பை மேம்படுத்தவும் HEC பயன்படுத்தப்படுகிறது.

காகிதம் தயாரித்தல்

காகிதம் தயாரிக்கும் செயல்பாட்டில், கூழ் திரவத்தை கட்டுப்படுத்தவும், காகிதத்தின் சீரான தன்மை மற்றும் மேற்பரப்பு பண்புகளை மேம்படுத்தவும் HEC பயன்படுத்தப்படுகிறது.

ஹைட்ராக்சிதைல் செல்லுலோஸ் (HEC) அதன் சிறந்த நீரில் கரையும் தன்மை, தடித்தல், வேதியியல் பண்புகள், குழம்பாதல் மற்றும் இடைநீக்கம் பண்புகள் மற்றும் நல்ல மக்கும் தன்மை காரணமாக பல தொழில்துறை துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அதன் உற்பத்தி செயல்முறை ஒப்பீட்டளவில் முதிர்ச்சியடைந்தது. செல்லுலோஸ் ஈத்தரிஃபிகேஷன், சலவை, நீரிழப்பு, உலர்த்துதல் மற்றும் அரைத்தல் ஆகியவற்றின் படிகள் மூலம், நிலையான செயல்திறன் மற்றும் நல்ல தரம் கொண்ட HEC தயாரிப்புகளை தயாரிக்க முடியும். எதிர்காலத்தில், சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பு தேவைகள் மற்றும் தொழில்நுட்பத்தின் முன்னேற்றத்துடன், HEC இன் பயன்பாட்டு வாய்ப்புகள் பரந்ததாக இருக்கும்.