เมทิลไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลสเตรียมอย่างไร?

พื้นหลังและภาพรวม

เซลลูโลสอีเธอร์เป็นสารเคมีพอลิเมอร์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่ทำจากเซลลูโลสพอลิเมอร์ธรรมชาติผ่านการรักษาด้วยสารเคมี หลังจากการผลิตเซลลูโลสไนเตรตและเซลลูโลสอะซิเตทในศตวรรษที่ 19 นักเคมีได้พัฒนาอนุพันธ์เซลลูโลสของอีเทอร์เซลลูโลสจำนวนมากและฟิลด์แอปพลิเคชันใหม่ได้ถูกค้นพบอย่างต่อเนื่อง เซลลูโลสอีเธอร์ผลิตภัณฑ์เช่นโซเดียม carboxymethyl เซลลูโลส (CMC), เอทิลเซลลูโลส (EC), ไฮดรอกซีเอธิลเซลลูโลส (HEC), ไฮดรอกซีโพรพิลเซลลูโลส (HPC), เมธิลไฮดรอกซี กลูตาเมต” และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการขุดเจาะน้ำมันการก่อสร้างการเคลือบอาหารอาหารยาและสารเคมีทุกวัน

Hydroxyethyl Methyl Cellulose (MHPC) เป็นผงสีขาวที่ไม่มีกลิ่นไม่มีกลิ่นที่สามารถละลายในน้ำเย็นเพื่อสร้างสารละลายที่มีความหนืดโปร่งใส มันมีลักษณะของความหนา, ผูกพัน, การกระจาย, อิมัลชัน, การขึ้นรูปฟิล์ม, การระงับ, การดูดซับ, การเจล, การใช้งานพื้นผิว, รักษาความชื้นและปกป้องคอลลอยด์ เนื่องจากการทำงานของพื้นผิวที่ใช้งานของสารละลายน้ำจึงสามารถใช้เป็นสารป้องกันคอลลอยด์อิมัลซิไฟเออร์และสารกระจายตัว สารละลายไฮดรอกซีเอธิลเมธิลเซลลูโลสมีน้ำที่ดีและเป็นสารกักเก็บน้ำที่มีประสิทธิภาพ เนื่องจาก hydroxyethyl methylcellulose มีกลุ่ม hydroxyethyl จึงมีความสามารถในการต่อต้านมดลูกที่ดีความเสถียรของความหนืดที่ดีและความต้านทานโรคราน้ำค้างในระหว่างการจัดเก็บระยะยาว

Hydroxyethyl methylcellulose (HEMC) จัดทำขึ้นโดยการแนะนำสารย่อยเอทิลีนออกไซด์ (MS 0.3 ~ 0.4) เข้าสู่ methylcellulose (MC) และความต้านทานเกลือของมันดีกว่าโพลีเมอร์ที่ไม่ได้แก้ไข อุณหภูมิเจลของเมธิลเซลลูโลสก็สูงกว่า MC

โครงสร้าง

คุณสมบัติ

ลักษณะหลักของ Hydroxyethyl Methylcellulose (HEMC) คือ:

1. ความสามารถในการละลาย: ละลายได้ในน้ำและตัวทำละลายอินทรีย์ HEMC สามารถละลายในน้ำเย็น ความเข้มข้นสูงสุดของมันจะถูกกำหนดโดยความหนืดเท่านั้น ความสามารถในการละลายแตกต่างกันไปตามความหนืด ยิ่งมีความหนืดมากเท่าไหร่ความสามารถในการละลายก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

2. ความต้านทานเกลือ: ผลิตภัณฑ์ HEMC เป็นอีเธอร์เซลลูโลสที่ไม่ใช่ไอออนิกและไม่ใช่โพลีอิเล็กโตรไลต์ดังนั้นจึงค่อนข้างเสถียรในสารละลายน้ำเมื่อเกลือโลหะหรืออิเล็กโทรไลต์อินทรีย์อยู่ แต่การเติมอิเล็กโทรไลต์มากเกินไปอาจทำให้เกิดเจลและการตกตะกอน

3. กิจกรรมพื้นผิว: เนื่องจากการทำงานของพื้นผิวของสารละลายน้ำจึงสามารถใช้เป็นสารป้องกันคอลลอยด์อิมัลซิไฟเออร์และสารกระจายตัว

4. เจลความร้อน: เมื่อสารละลายน้ำของผลิตภัณฑ์ HEMC ถูกทำให้ร้อนถึงอุณหภูมิที่แน่นอนมันจะกลายเป็นทึบแสงเจลและตกตะกอน แต่เมื่อมันถูกทำให้เย็นลงอย่างต่อเนื่องมันจะกลับสู่สถานะการแก้ปัญหาดั้งเดิมและอุณหภูมิที่เจลและการตกตะกอนนี้เกิดขึ้น

5. ความเฉื่อยเมแทบอลิซึมและกลิ่นต่ำและกลิ่นหอม: HEMC ใช้กันอย่างแพร่หลายในอาหารและยาเพราะมันจะไม่ถูกเผาผลาญและมีกลิ่นต่ำและกลิ่นหอม

6. ความต้านทานโรคราน้ำค้าง: HEMC มีความต้านทานโรคราน้ำค้างค่อนข้างดีและความเสถียรของความหนืดที่ดีในระหว่างการจัดเก็บระยะยาว

7. ความเสถียรของค่า pH: ความหนืดของสารละลายน้ำของผลิตภัณฑ์ HEMC นั้นแทบจะได้รับผลกระทบจากกรดหรือด่างและค่า pH ค่อนข้างคงที่ภายในช่วง 3.0 ถึง 11.0

แอปพลิเคชัน

Hydroxyethyl methylcellulose สามารถใช้เป็นสารป้องกันคอลลอยด์อิมัลซิไฟเออร์และสารกระจายตัวเนื่องจากการทำงานของพื้นผิวในสารละลายน้ำ ตัวอย่างแอปพลิเคชันมีดังนี้:

1. ผลของ hydroxyethyl methylcellulose ต่อประสิทธิภาพของซีเมนต์ Hydroxyethyl Methylcellulose เป็นผงสีขาวที่ไม่มีกลิ่นไม่มีกลิ่นที่สามารถละลายในน้ำเย็นเพื่อสร้างสารละลายที่มีความหนืดโปร่งใส มันมีลักษณะของความหนา, ผูกพัน, การกระจาย, อิมัลชัน, การขึ้นรูปฟิล์ม, การระงับ, การดูดซับ, การเจล, การใช้งานพื้นผิว, รักษาความชื้นและปกป้องคอลลอยด์ เนื่องจากสารละลายน้ำมีฟังก์ชั่นที่ใช้งานอยู่พื้นผิวจึงสามารถใช้เป็นสารป้องกันคอลลอยด์อิมัลซิไฟเออร์และสารกระจายตัว สารละลายไฮดรอกซีเอธิลเมธิลเซลลูโลสมีน้ำที่ดีและเป็นสารกักเก็บน้ำที่มีประสิทธิภาพ

2. มีการจัดทำสีบรรเทาที่ยืดหยุ่นสูงซึ่งทำจากวัตถุดิบต่อไปนี้ในบางส่วนโดยน้ำหนัก: 150-200 กรัมของน้ำปราศจากไอออน; อิมัลชันอะคริลิคบริสุทธิ์ 60-70 กรัม แคลเซียมหนัก 550-650 กรัม แป้งแป้ง 70-90 กรัม; โซลูชันน้ำเซลลูโลสพื้นฐาน 30-40 กรัม; สารละลายน้ำ Lignocellulose 10-20g; เครื่องช่วยสร้างภาพยนตร์ 4-6G; น้ำยาฆ่าเชื้อและยาฆ่าเชื้อรา 1.5-2.5 กรัม; สารช่วยกระจายตัว 1.8-2.2G; ตัวแทนเปียก 1.8-2.2G; 3.5-4.5G; เอทิลีนไกลคอล 9-11G; สารละลายไฮดรอกซีเอธิลเมธิลเซลลูโลสทำโดยการละลาย hydroxyethyl methylcellulose 2-4% ในน้ำ สารละลายน้ำ Lignocellulose ทำจาก 1-3 % lignocellulose ทำโดยการละลายในน้ำ

การตระเตรียม

วิธีการเตรียมการของไฮดรอกซีเอธิลเมธิลเซลลูโลสวิธีการคือการใช้ฝ้ายกลั่นเป็นวัตถุดิบและเอทิลีนออกไซด์ใช้เป็นสาร eetherification เพื่อเตรียมไฮดรอกซีเอธิลเมธิลเซลลูโลส ส่วนที่มีน้ำหนักของวัตถุดิบสำหรับการเตรียมไฮดรอกซีเอทิลเมธิลเซลลูโลสมีดังนี้: 700-800 ส่วนของโทลูอีนและไอโซโพรพานอลส่วนผสมเป็นตัวทำละลาย 30-40 ส่วนของน้ำ 70-80 ส่วนของโซเดียมไฮดรอกไซด์ 80-85 กรดอะซิติก; ขั้นตอนเฉพาะคือ:

ขั้นตอนแรกในกาต้มน้ำปฏิกิริยาเพิ่มส่วนผสมของโทลูอีนและไอโซโพรพานอลน้ำและโซเดียมไฮดรอกไซด์ให้ความร้อนสูงถึง 60-80 ° C ให้อุ่น 20-40 นาที;

ขั้นตอนที่สอง, อัลคาไลเซชัน: เย็นวัสดุข้างต้นถึง 30-50 ° C, เพิ่มฝ้ายกลั่น, สเปรย์โทลูอีนและไอโซโพรพานอลส่วนผสมส่วนผสม, สูญญากาศกับ 0.006mpa เติมไนโตรเจนสำหรับการทดแทน 3 ครั้ง 50 ° C;

ขั้นตอนที่สาม Etherification: หลังจากการทำให้เป็นด่างเสร็จสมบูรณ์เครื่องปฏิกรณ์จะถูกอพยพไปที่ 0.05-0.07MPA และเอทิลีนออกไซด์และเมธิลคลอไรด์จะถูกเพิ่มเป็นเวลา 30-50 นาที ขั้นตอนแรกของ Etherification: 40-60 ° C, 1.0-2.0 ชั่วโมง, ความดันถูกควบคุมระหว่าง 0.15 ถึง 0.3mpa; ขั้นตอนที่สองของ Etherification: 60 ～ 90 ℃, 2.0 ～ 2.5 ชั่วโมง, ความดันถูกควบคุมระหว่าง 0.4 และ 0.8mpa;

ขั้นตอนที่สี่, การทำให้เป็นกลาง: เพิ่มกรดอะซิติกที่วัดได้ล่วงหน้าไปยังกาต้มน้ำฝน, กดลงในวัสดุ etherified สำหรับการทำให้เป็นกลางเพิ่มอุณหภูมิเป็น 75-80 ° C สำหรับการตกตะกอนอุณหภูมิเพิ่มขึ้นถึง 102 ° C ถัง desolventization เต็มไปด้วยน้ำประปาที่บำบัดโดยอุปกรณ์ reverse osmosis ที่ 90 ° C ถึง 100 ° C;

ขั้นตอนที่ห้าการล้างเครื่องหมุนเหวี่ยง: วัสดุในขั้นตอนที่สี่คือการหมุนเหวี่ยงผ่านการหมุนเหวี่ยงสกรูแนวนอนและวัสดุที่แยกออกมาจะถูกถ่ายโอนไปยังถังซักผ้าที่เต็มไปด้วยน้ำร้อนล่วงหน้าสำหรับการล้างวัสดุ;

ขั้นตอนที่หกคือการอบแห้งแบบหมุนเหวี่ยง: วัสดุล้างจะถูกส่งเข้าไปในเครื่องอบแห้งผ่านเครื่องปั่นเหวี่ยงสกรูแนวนอนและวัสดุจะถูกทำให้แห้งที่ 150-170 ° C และวัสดุแห้งจะถูกบดและบรรจุ

เมื่อเทียบกับเทคโนโลยีการผลิตเซลลูโลสอีเธอร์ที่มีอยู่การประดิษฐ์ในปัจจุบันใช้เอทิลีนออกไซด์เป็นตัวแทนอีเทอร์เพื่อเตรียมไฮดรอกซีเอธิลเมทิลเซลลูโลสซึ่งมีความต้านทานต่อโรคราน้ำค้างที่ดีเนื่องจากมีกลุ่มไฮดรอกซีเอธิล มันมีเสถียรภาพความหนืดที่ดีและความต้านทานโรคราน้ำค้างในระหว่างการจัดเก็บระยะยาว มันสามารถใช้แทนอีเทอร์เซลลูโลสอื่น ๆ