Як готується метил гідроксиетил целюлоза?

Фон та огляд

Целюлозний ефір - це широко використовуваний полімерний тонкий хімічний матеріал, виготовлений з природної полімерної целюлози за допомогою хімічної обробки. Після виготовлення целюлозного нітрату та ацетату целюлози в 19 столітті хіміки розробили низку похідних целюлози багатьох ефірів целюлози, а нові поля застосування були виявлені постійно, що включають багато промислових секторів. Cellulose ether products such as sodium carboxymethyl cellulose (CMC), ethyl cellulose (EC), hydroxyethyl cellulose (HEC), hydroxypropyl cellulose (HPC), methyl hydroxyethyl cellulose (MHEC) and methyl hydroxypropyl cellulose (MHPC) and other cellulose ethers are known as “industrial monosodium glutamate” and have широко використовувались у бурінні нафти, будівництві, покритті, їжі, ліках та щоденних хімічних речовинах.

Гідроксиетил метил целюлоза (MHPC)-це без запаху, несмачний, нетоксичний білий порошок, який можна розчинити в холодній воді, утворюючи прозорий в'язкий розчин. Він має характеристики потовщення, зв'язування, диспергування, емульгування, формування плівки, призупинення, адсорбінгу, гелінг, поверхневих активних, підтримка вологи та захисту колоїду. Через активну функцію водного розчину його можна використовувати як колоїдний захисний засіб, емульгатор та дисперсант. Водний розчин гідроксиетил метилцелюлози має хорошу гідрофільність і є ефективним засобом для утримання води. Оскільки гідроксиетил метилцелюлоза містить гідроксиетил-групи, вона має хорошу здатність проти панелі, хорошу стабільність в'язкості та стійкість до цвілі під час тривалого зберігання.

Гідроксиетил метилцелюлозу (HEMC) готують шляхом введення заступників етиленоксиду (МС 0,3 ~ 0,4) у метилцелюлозу (МС), а резистентність до солі краща, ніж у немодифікованих полімерів. Температура гелеутворення метилцелюлози також вища, ніж у МС.

Структура

Означати

Основними характеристиками гідроксиетил метилцелюлози (HEMC) є:

1. Розчинність: розчинна у воді та деякі органічні розчинники. HEMC можна розчиняти в холодній воді. Його найвища концентрація визначається лише в'язкістю. Розчинність змінюється залежно від в'язкості. Чим нижча в'язкість, тим більша розчинність.

2. Сільська стійкість: продукти HEMC є неіонними ефірами целюлози і не є поліелектролітами, тому вони відносно стабільні у водних розчинах, коли існують металеві солі або органічні електроліти, але надмірне додавання електролітів може спричинити гелеутворення та опади.

3. Поверхнева активність: Завдяки поверхневій активній функції водного розчину її можна використовувати як колоїдний захисний засіб, емульгатор та дисперсант.

4. Тепловий гель: Коли водний розчин продуктів HEMC нагрівається до певної температури, він стає непрозорим, гелям і осадженням, але коли він постійно охолоджується, він повертається до початкового стану розчину, а температура, при якій цей гель і опадів виникають, в основному залежать від них мастила, суспензійне допомогу, захисні колоїди, емульсиатики тощо.

5. Метаболічна інертність та низький запах і аромат: HEMC широко використовується в їжі та ліках, оскільки він не буде метаболізований і має низький запах та аромат.

6. Резистентність до цвілі: HEMC має відносно хорошу стійкість до цвілі та хорошу стабільність в'язкості під час тривалого зберігання.

7. Стабільність рН: В'язкість водного розчину продуктів HEMC навряд чи впливає на кислоту або лугу, а значення рН відносно стабільно в межах від 3,0 до 11,0.

Застосування

Гідроксиетил метилцелюлоза може використовуватися як колоїдний захисний засіб, емульгатор та диспергант через його поверхневу активність у водному розчині. Приклади його застосування такі:

1. Вплив гідроксиетил метилцелюлози на цементні показники. Гідроксиетил метилцелюлоза-це без запаху, несмачний, нетоксичний білий порошок, який можна розчинити в холодній воді, утворюючи прозорий в'язкий розчин. Він має характеристики потовщення, зв'язування, диспергування, емульгування, формування плівки, призупинення, адсорбінгу, гелінг, поверхневих активних, підтримка вологи та захисту колоїду. Оскільки водний розчин має активну функцію поверхні, його можна використовувати як колоїдний захисний засіб, емульгатор та дисперсант. Водний розчин гідроксиетил метилцелюлози має хорошу гідрофільність і є ефективним засобом для утримання води.

2. Готується дуже гнучка рельєфна фарба, яка виготовлена ​​з наступної сировини частинами за вагою: 150-200 г деіонізованої води; 60-70 г чистої акрилової емульсії; 550-650 г важкого кальцію; 70-90 г порошку тальку; Основний целюлоза водне розчин 30-40 г; Водне розчин лігноцелюлози 10-20 г; Засоби фільму 4-6 г; антисептичний та фунгіцид 1,5-2,5 г; дисперсант 1,8-2,2г; змочування агента 1.8-2.2 г; 3,5-4,5 г; Етиленгліколь 9-11G; Водний розчин гідроксиетил метилцелюлози проводиться шляхом розчинення 2-4% гідроксиетил метилцелюлози у воді; Водний розчин лігноцелюлози виготовляється з 1-3 % лігноцелюлози, що розчиняється у воді.

Підготовка

Метод підготовки гідроксиетил метил целюлози, метод полягає в тому, що вдосконалений бавовна використовується як сировина, а оксид етилену використовується як ефірний засіб для приготування гідроксиетил метил целюлози. Ваги частини сировини для приготування гідроксиетил метилцелюлози такі: 700-800 частин толуолу та ізопропанол-суміші як розчинник, 30-40 частин води, 70-80 частин гідроксиду натрію, 80-85 частин оновленої бавовни, кільця 20-28 частин окси-етану, 80-90 частин метилхлориду, 16-19 частин окси-осетичних кислот; Конкретні кроки:

Перший крок у реакційному чайнику додайте суміш толуолу та ізопропанолу, воду та гідроксиду натрію, нагрійте до 60-80 ° С, зберігайте тепло протягом 20-40 хвилин;

The second step, alkalization: cool the above materials to 30-50°C, add refined cotton, spray the toluene and isopropanol mixture solvent, vacuumize to 0.006Mpa, fill nitrogen for 3 replacements, and carry out after the replacement Alkalinization, the alkalization conditions are: the alkalization time is 2 hours, and the alkalization temperature is 30°C to 50°C;

Третій крок, ефірність: після завершення алкалізації реактор евакуйовано до 0,05-0,07 мПа, а до 30-50 хвилин додають етиленоксид та метилхлорид; Перший етап ефірифікації: 40-60 ° C, 1,0-2,0 години, тиск контролюється між 0,15 і 0,3 мПа; Другий етап ефірифікації: 60 ～ 90 ℃, 2,0 ～ 2,5 години, тиск контролюється між 0,4 до 0,8 мпА;

Четвертий етап, нейтралізація: додайте вимірювану льодовикову оцтову кислоту заздалегідь до чайника опадів, натисніть в ефірний матеріал для нейтралізації, підвищуйте температуру до 75-80 ° С для опадів, температура піднімається до 102 ° С, і значення рН виявляється 6 о 8 оклоку, виконується дессольвенталізація; Так з десятвентацією заповнюється водопровідною водою, обробленою пристроєм зворотного осмосу при 90 ° С до 100 ° С;

П'ятий крок, відцентрове промивання: Матеріал на четвертому етапі центрифугується через горизонтальний гвинтовий центрифугу, а відокремлений матеріал переносять на промивний резервуар, наповнений гарячою водою заздалегідь для промивання матеріалу;

Шостий крок, відцентрове висихання: промитий матеріал передається в сушарку через горизонтальний гвинтовий центрифугу, а матеріал сушить на 150-170 ° C, а сушене матеріал подрібнюється і упаковується.

Порівняно з існуючою технологією виробництва ефіру целюлози, цей винахід використовує оксид етилену як ефірна регіонування для приготування гідроксиетил метилової целюлози, яка має хорошу стійкість до цвілі через містять гідроксиетил -групи. Він має хорошу стабільність в'язкості та стійкість до цвілі під час тривалого зберігання. Його можна використовувати замість інших ефірів целюлози.