Kuidas valmistatakse metüülhüdroksüetüültselluloos?

Taust ja ülevaade

Tselluloosieter on keemilise töötlemise kaudu laialdaselt kasutatav polümeeride peen keemiline materjal, mis on valmistatud looduslikust polümeeri tselluloosist. Pärast tselluloosnitraadi ja tselluloosatsetaadi valmistamist 19. sajandil on keemikud välja töötanud paljude tselluloosietrite tselluloosi derivaatide seeria ja pidevalt on avastatud uusi rakendusvälju, hõlmates paljusid tööstuslikke sektoreid. Tselluloosi eetri produktid, näiteks naatriumkarboksümetüültselluloos (CMC), etüültselluloos (EC), hüdroksüetüültselluloos (HEC), hüdroksüpropüülselluloos (HPC), metüülhüdroksüetüül tselluloos (MHEC) ja metüülhüdroksüpropüülselul (MHPOS) ja muid metüülhüdroksüpropüül (MHPC) ja muid metüülhüdroksüpropüül (MHPC) ja muid metüülhüdroksüpropüül (MHEC), ja muid metüülhüdroksüpropüül (MHEC) ja muud. glutamaat ”ja neid on laialdaselt kasutatud õlipuurimise, ehituse, kattete, toidu, ravimite ja igapäevaste kemikaalide jaoks.

Hüdroksüetüültselluloos (MHPC) on lõhnatu, maitsetu ja mittetoksiline valge pulber, mida saab külma veega lahustada, moodustades läbipaistva viskoosse lahus. Sellel on paksenemise, sidumise, hajutamise, emulgeerimise, kile moodustamise, peatamise, adsorbeerimise, geelistamise, pinna aktiivse, niiskuse säilitamise ja kolloidi kaitsmise omadused. Vesivesilahuse aktiivse funktsiooni tõttu saab seda kasutada kolloidse kaitsevahendina, emulgaatorina ja hajutajana. Hüdroksüetüültmetüültselluloosi vesilahus on hea hüdrofiilsus ja see on tõhus veepeetus. Kuna hüdroksüetüülmetüültulloos sisaldab hüdroksüetüülrühmi, on sellel pikaajalise säilitamise ajal hea võime, hea viskoossuse stabiilsus ja hallitusresistentsus.

Hüdroksüetüülmetüültselluloos (HEMC) valmistatakse etüleenoksiidi asendajaid (MS 0,3 ~ 0,4) metüültselluloosi (MC) sisestades ja selle soolaresistentsus on parem kui modifitseerimata polümeeride oma. Metüülselluloosi geelistumistemperatuur on samuti suurem kui MC.

Struktuur

Funktsioon

Hüdroksüetüülmetüültselluloosi (HEMC) peamised omadused on:

1. lahustuvus: lahustuv vees ja mõned orgaanilised lahustid. HEMC saab lahustada külma veega. Selle kõrgeima kontsentratsiooni määrab ainult viskoossus. Lahustuvus varieerub viskoossuse järgi. Mida madalam on viskoossus, seda suurem on lahustuvus.

2. Soolaresistentsus: HEMC produktid on mitteioonsed tselluloosietrid ega ole polüelektrolüüdid, seega on need metallisoolade või orgaaniliste elektrolüütide korral vesilahustes suhteliselt stabiilsed, kuid elektrolüütide liigne lisamine võib põhjustada geelistumist ja sademeid.

3. Pinna aktiivsus: vesilahuse pinna aktiivse funktsiooni tõttu saab seda kasutada kolloidse kaitsevahendina, emulgaatorina ja hajutajana.

4. Soojusgeel: Kui HEMC toodete vesilahust kuumutatakse teatud temperatuurini, muutub see läbipaistmatuks, geeliks ja sadestub, kuid kui see pidevalt jahutatakse, naaseb see algse lahuse olekusse ja temperatuuri, mille juures see geel ja esitused toimuvad, on peamiselt sõltuvad nendest, suspenivad aids, erullid.

5. Metaboolne inerts ning madal lõhn ja aroom: HEMC -d kasutatakse laialdaselt toidus ja ravimites, kuna seda ei metaboliseerita ning sellel on madal lõhn ja aroom.

6. Haldiku resistentsus: HEMC-l on pikaajalise säilitamise ajal suhteliselt hea hallitusresistentsus ja hea viskoossuse stabiilsus.

7. pH stabiilsus: hape või leelisega vaevalt mõjutab HEMC produktide vesilahuse viskoossust ning pH väärtus on suhteliselt stabiilne vahemikus 3,0 kuni 11,0.

Rakendus

Hüdroksüetüültmetüültselluloosi saab kasutada kolloidse kaitsevahendina, emulgaatorina ja hajutatavana selle pinnaaktiivse funktsiooni tõttu vesilahuses. Selle rakenduse näited on järgmised:

1. Hüdroksüetüülmetüültselluloosi mõju tsemendi jõudlusele. Hüdroksüetüülmetüülselluloos on lõhnatu, maitsetu ja mittetoksiline valge pulber, mida saab külma veega lahustada, moodustades läbipaistvad viskoossed lahus. Sellel on paksenemise, sidumise, hajutamise, emulgeerimise, kile moodustamise, peatamise, adsorbeerimise, geelistamise, pinna aktiivse, niiskuse säilitamise ja kolloidi kaitsmise omadused. Kuna vesilahusel on pindade aktiivne funktsioon, saab seda kasutada kolloidse kaitsevahendina, emulgaatorina ja hajutajana. Hüdroksüetüültmetüültselluloosi vesilahus on hea hüdrofiilsus ja see on tõhus veepeetus.

2. Valmistatakse väga painduv reljeefvärv, mis on valmistatud järgmistest osadest osade järgi: 150–200 g deioniseeritud vett; 60–70 g puhast akrüülist emulsiooni; 550–650 g rasket kaltsiumi; 70–90 g talcum pulbrit; Tselluloosi vesilahus 30-40G; lignotselluloosi vesilahus 10-20 g; Filmi moodustav abi 4-6G; Antiseptiline ja fungitsiid 1,5–2,5G; hajutaja 1,8-2,2G; Niisutav aine 1,8-2,2G; 3,5-4,5G; Etüleenglükool 9-11G; Hüdroksüetüültmetüültselluloosi vesilahust valmistatakse vees 2-4% hüdroksüetüültmetüültselluloosi lahustamisega; Lignotselluloosi vesilahus on valmistatud 1-3 % lignotselluloosist, mis on valmistatud vees.

Ettevalmistamine

Hüdroksüetüültmetüültselluloosi ettevalmistusmeetod, meetod on, et toorainena kasutatakse rafineeritud puuvilla ja hüdroksüetüülmetüültselluloosi valmistamiseks eetri ainena kasutatakse etüleenoksiidi. Hüdroksüetüülmetüülselluloosi valmistamiseks toorainete kaaluosad on järgmised: 700–800 tolueeni ja isopropaanoolesegu osa lahustist, 30–40 osa veest, 70–80 osa naatriumhüdroksiidi osadest, 80–85 osa rafineeritud puuvillast osadest 20-28 osadest 16-1--90 osast, 80-90 metüülkloosist; Konkreetsed sammud on:

Esimene samm lisab reaktsiooni veekeetjasse tolueeni ja isopropanooli segu, vett ja naatriumhüdroksiidi, kuumutage kuni 60–80 ° C, hoiab soojas 20–40 minutit;

Teine samm, aluseliseerimine: jahutage ülaltoodud materjalid temperatuurini 30-50 ° C, lisage rafineeritud puuvill, pihustage tolueeni ja isopropanooli segu lahusti, vaakumile 0,006MPa, täitke 3 asendamise jaoks lämmastikku ja viivad välja pärast asendamist, pärast alkalisatsiooni, alkalisatsioonitingimusi on alkalisatsioonitingimused kuni 30-i temperatuurini.

Kolmas samm, eetrifunktsioon: pärast aluseliseerimise lõpuleviimist evakueeriti reaktor väärtuseni 0,05-0,07MPa ning etüleenoksiid ja metüülkloriid lisatakse 30-50 minutit; Eetrifunktsiooni esimene etapp: 40–60 ° C, 1,0–2,0 tundi, rõhku kontrollitakse vahemikus 0,15 kuni 0,3MPa; Eetrifunktsiooni teine ​​etapp: 60 ～ 90 ℃, 2,0 ～ 2,5 tundi, rõhu kontrollitakse vahemikus 0,4 kuni 0,8MPa;

Neljas etapp, neutraliseerimine: lisage mõõdetud jää äädikhape eelnevalt sademete veekeetjale, suruge neutraliseerimiseks eetrilisse materjali, tõstes temperatuuri sademete jaoks 75–80 ° C-ni, tõuseb temperatuur temperatuurini 102 ° C ja pH väärtus on tuvastatud 6-l 8-ajal, desolventiseerimine on valmis; Desolventiseerimispaak täidetakse tagurpidi osmoosiseadmega töödeldud kraaniveega temperatuuril 90 ° C kuni 100 ° C;

Viies samm, tsentrifugaalpesu: neljandas etapis sisalduv materjal tsentrifuugitakse horisontaalse kruvi tsentrifuugi kaudu ja eraldatud materjal kantakse materjali pesemiseks ette kuuma veega täidetud pesupaaki;

Kuues etapp, tsentrifugaalne kuivatamine: pestud materjal toimetatakse kuivatisse horisontaalse kruvi tsentrifuugi kaudu ja materjal kuivatatakse temperatuuril 150-170 ° C ning kuivatatud materjal purustatakse ja pakitakse.

Võrreldes olemasoleva tselluloosi eetri tootmistehnoloogiaga, kasutab käesolev leiutis hüdroksüetüültmetüültselluloosi valmistamiseks eetriga ainena etüleenoksiidi, millel on hüdroksüetüülrühmade sisaldamise tõttu hea hallituse resistentsus. Sellel on hea viskoossuse stabiilsus ja hallitusresistentsus pikaajalise ladustamise ajal. Seda saab kasutada teiste tselluloosietrite asemel.