Kuinka metyylihydroksietyyliselluloosa valmistetaan?

Tausta ja yleiskatsaus

Selluloosaeetteri on laajalti käytetty polymeerien hieno kemiallinen materiaali, joka on valmistettu luonnollisesta polymeeriselluloosasta kemiallisen käsittelyn kautta. Selluloosanitraatin ja selluloosa -asetaatin valmistuksen jälkeen 1800 -luvulla kemistit ovat kehittäneet sarjan monien selluloosan eetterien selluloosajohdannaisia, ja uusia sovelluskenttiä on löydetty jatkuvasti, joihin sisältyy monia teollisuussektoreita. Selluloosaeetterituotteet, kuten natriumkarboksimetyyliselluloosa (CMC), etyyliselluloosa (EC), hydroksietyyliselluloosa (HEC), hydroksipropyyliselluloosa (HPC), metyylihydroksietyyliselluloosan (MHEC) ja muutkin metyylihydroksi -monosiloosin (MHPC) ja muulle selluloosien eetyylihydroksiumsoloosan (MHPC) ja muulle metyylihydroksihydroksi glutamaatti ”ja niitä on käytetty laajasti öljynporaamisessa, rakentamisessa, pinnoitteissa, elintarvikkeissa, lääkkeissä ja päivittäisissa kemikaaleissa.

Hydroksietyylimetyyliselluloosa (MHPC) on hajuton, mauton, myrkyllinen valkoinen jauhe, joka voidaan liuottaa kylmään veteen läpinäkyvän viskoosisen liuoksen muodostamiseksi. Sillä on paksuuntumisen, sitoutumisen, dispergointia, emulgointia, kalvonmuodostusta, suspendointia, adsorbointia, geelin, pinta-aktiivista, kolloidin ylläpitämistä ja kolloidin suojelemista. Vesiliuoksen aktiivisen toiminnan pintojen takia sitä voidaan käyttää kolloidisena suojaajana, emulgoijana ja dispergointiaineena. Hydroksietyylimetyyliselluloosan vesiliuoksella on hyvä hydrofiilisyys ja se on tehokas vedenpidätyslääke. Koska hydroksietyylimetyyliselluloosa sisältää hydroksietyyliryhmiä, sillä on hyvä anti-tytär-kyky, hyvä viskositeetin stabiilisuus ja homeenkestävyys pitkäaikaisen varastoinnin aikana.

Hydroksietyylimetyyliselluloosa (HEMC) valmistetaan tuomalla etyleenioksidisubstituentit (MS 0,3 ~ 0,4) metyyliselluloosaan (MC), ja sen suola -resistenssi on parempi kuin modifioimattomien polymeerien. Metyyliselluloosan geeliytymislämpötila on myös korkeampi kuin MC.

Rakenne

Ominaisuus

Hydroksietyylimetyyliselluloosan (HEMC) pääominaisuudet ovat:

1. Liukoisuus: Liukenee veteen ja joitain orgaanisia liuottimia. HEMC voidaan liuottaa kylmään veteen. Sen korkein pitoisuus määritetään vain viskositeetin perusteella. Liukoisuus vaihtelee viskositeetin mukaan. Mitä pienempi viskositeetti, sitä suurempi liukoisuus on.

2

3. Pinta -aktiivisuus: Vesipitoisen liuoksen pinta -aktiivisen toiminnan vuoksi sitä voidaan käyttää kolloidisena suojaajana, emulgoijana ja dispergointiaineena.

4. Lämpögeeli: Kun HEMC -tuotteiden vesiliuos lämmitetään tiettyyn lämpötilaan, siitä tulee läpinäkymätön, geelit ja saostumat, mutta kun se jäähdytetään jatkuvasti, se palaa alkuperäiseen liuostilaan ja lämpötila, jossa tämä geeli ja sademäärä tapahtuu, on pääasiassa niistä voiteluaineista, jotka keskeyttävät apuvälineet, suojelevat kalloidit, emulgit jne. Jne.

5. Metabolinen inertti ja matala haju ja hajusteet: HEMC: tä käytetään laajasti ruoassa ja lääkkeissä, koska sitä ei metaboloitu ja siinä on alhainen haju ja tuoksu.

6. Homeakestävyys: HEMC: llä on suhteellisen hyvä homeenkestävyys ja hyvä viskositeetin stabiilisuus pitkäaikaisen varastoinnin aikana.

7. PH -stabiilisuus: Hapon tai alkalin tuskin vaikuttaa HEMC -tuotteiden vesiliuoksen viskositeettiin, ja pH -arvo on suhteellisen stabiili välillä 3,0 - 11,0.

Soveltaminen

Hydroksietyylimetyyliselluloosaa voidaan käyttää kolloidisena suojaajana, emulgointina ja dispergointiaineena sen pinta-aktiivisen toiminnan takia vesiliuoksessa. Sen sovellusesimerkit ovat seuraavat:

1. Hydroksietyylimetyyliselluloosan vaikutus sementin suorituskykyyn. Hydroksietyylimetyyliselluloosa on hajuton, mauton, myrkyllinen valkoinen jauhe, joka voidaan liuottaa kylmään veteen läpinäkyvän viskoosisen liuoksen muodostamiseksi. Sillä on paksuuntumisen, sitoutumisen, dispergointia, emulgointia, kalvonmuodostusta, suspendointia, adsorbointia, geelin, pinta-aktiivista, kolloidin ylläpitämistä ja kolloidin suojelemista. Koska vesiliuoksella on aktiivinen pintatoiminto, sitä voidaan käyttää kolloidisena suojaajana, emulgoijana ja dispergointiaineena. Hydroksietyylimetyyliselluloosan vesiliuoksella on hyvä hydrofiilisyys ja se on tehokas vedenpidätyslääke.

2. 60-70 g puhdasta akryyliemulsiota; 550-650 g raskasta kalsiumia; 70-90 g talkkijauhetta; Emäs selluloosan vesiliuos 30-40 g; lignoselluloosan vesiliuos 10-20 g; Elokuvanmuodostustuki 4-6 g; antiseptinen ja sienitautien torjunta 1,5-2,5 g; dispergointiaine 1,8-2,2 g; kostumisagentti 1,8-2,2 g; 3,5-4,5 g; Etyleeniglykolia 9-11 g; Hydroksietyylimetyyliselluloosan vesiliuos valmistetaan liuottamalla 2-4-prosenttinen hydroksietyylimetyyliselluloosa veteen; Lignoselluloosan vesiliuos on valmistettu 1-3-prosenttisesta lignoselluloosasta liuottamalla veteen.

Valmistelu

Hydroksietyylimetyyliselluloosan valmistusmenetelmä, menetelmä on, että puhdistettua puuvillaa käytetään raaka -aineena ja etyleenioksidia käytetään eteerfikaatioaineena hydroksietyylimetyyliselluloosan valmistamiseksi. Raaka-aineiden painoosat hydroksietyylimetyyliselluloosan valmistukseen ovat seuraavat: 700-800 tolueenin ja isopropanoliseoksen osaa liuottimena, 30-40 osaa vettä, 70-80 osaa natriumhydroksidista, 80-85, reflorin puuvillan rengas 20-28 osaa, 80-90-osaa. happo; Erityiset vaiheet ovat:

Lisää tolueeni- ja isopropanoliseoksen, veden ja natriumhydroksidin ensimmäinen vaihe, reaktiokeittimessä, kuumenna jopa 60-80 ° C: seen, pidä lämpimänä 20-40 minuuttia;

Toinen vaihe, alkalisointi: Jäähdytä yllä olevat materiaalit lämpötilaan 30-50 ° C, lisää puhdistettu puuvilla, suihkuta tolueeni- ja isopropanoliseos liuotin, tyhjiö 0,006MPA: ksi, täytä typpe 3 korvaamiseksi ja suoritetaan vaihdon alkalisoinnin jälkeen, alkalisaatio-olosuhteet ovat: alkalisointiaika on 2 tuntia, ja alkalaation lämpötila on 30 ° C;

Kolmas vaihe, eetterifikaatio: Kun alkalisaatio on valmis, reaktori evakuoidaan arvoon 0,05-0,07mPa, ja etyleenioksidi ja metyylikloridi lisätään 30-50 minuutin ajan; Eetterifikaatioseen ensimmäinen vaihe: 40-60 ° C, 1,0-2,0 tuntia, painetta säädetään välillä 0,15-0,3MPa; Eetterifikaatio toinen vaihe: 60 ～ 90 ℃, 2,0 ～ 2,5 tuntia, painetta säädetään välillä 0,4 - 0,8MPa;

Neljäs vaihe, neutralointi: Lisää mitattu jääetikkahappo etukäteen sadekkeeseen, paina eetteroituun materiaaliin neutralointia varten, nosta lämpötila 75-80 ° C: seen saostumista varten, lämpötila nousee lämpötilaan 102 ° C ja pH-arvo havaitaan 6 klo 8, desolvenointi valmistuu; Desolvenaatiosäiliö täytetään käänteisosmoosilaitteella käsiteltyllä vesijohtovedellä 90 ° C - 100 ° C;

Viides vaihe, keskipakopesu: Neljännen askeleen materiaali sentrifugoituu vaakasuuntaisen ruuvin sentrifugin läpi, ja erotettu materiaali siirretään kuumalla vedellä täytetylle pesisäiliölle etukäteen materiaalin pesua varten;

Kuudes vaihe, keskipakokuivaus: pesty materiaali kuljetetaan kuivausrumpuun vaakasuuntaisen ruuvin sentrifugin kautta, ja materiaali kuivutetaan lämpötilassa 150-170 ° C ja kuivattu materiaali murskataan ja pakataan.

Verrattuna olemassa olevaan selluloosaeetterituotantotekniikkaan esillä oleva keksintö käyttää etyleenioksidia eteerfikaatioaineena hydroksietyylimetyyliselluloosan valmistelemiseksi, jolla on hyvä homeenkestävyys, koska se sisältää hydroksietyyliryhmiä. Sillä on hyvä viskositeetin stabiilisuus ja homeenkestävyys pitkäaikaisen varastoinnin aikana. Sitä voidaan käyttää muiden selluloosan eetterien sijasta.