Bagaimana selulosa metil hidroksietil disediakan?

Latar belakang dan gambaran keseluruhan

Ether selulosa adalah bahan kimia halus polimer yang digunakan secara meluas dari selulosa polimer semulajadi melalui rawatan kimia. Selepas pembuatan selulosa nitrat dan selulosa asetat pada abad ke -19, ahli kimia telah membangunkan satu siri derivatif selulosa dari banyak ether selulosa, dan bidang aplikasi baru telah ditemui secara berterusan, yang melibatkan banyak sektor perindustrian. 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 "dan telah digunakan secara meluas dalam penggerudian minyak, pembinaan, salutan, makanan, perubatan dan bahan kimia harian.

Hydroxyethyl metil selulosa (MHPC) adalah serbuk putih yang tidak berbau, tidak enak, tidak toksik yang boleh dibubarkan dalam air sejuk untuk membentuk larutan likat yang telus. Ia mempunyai ciri-ciri penebalan, pengikatan, penyebaran, pengemulsi, pembentukan filem, penggantungan, penyerap, gelling, permukaan aktif, mengekalkan kelembapan dan melindungi koloid. Oleh kerana fungsi aktif permukaan larutan akueus, ia boleh digunakan sebagai agen perlindungan koloid, pengemulsi dan dispersan. Larutan berair hidroksietil methylcellulose mempunyai hidrofilik yang baik dan merupakan ejen pengekalan air yang cekap. Kerana hidroksietil metilcellulose mengandungi kumpulan hidroksietil, ia mempunyai keupayaan anti-mildew yang baik, kestabilan kelikatan yang baik dan rintangan cendawan semasa penyimpanan jangka panjang.

Hydroxyethyl methylcellulose (HEMC) disediakan dengan memperkenalkan substituen etilena oksida (MS 0.3 ~ 0.4) ke dalam metilcellulose (MC), dan rintangan garamnya lebih baik daripada polimer yang tidak diubahsuai. Suhu gelation metilcellulose juga lebih tinggi daripada MC.

Struktur

Ciri

Ciri -ciri utama hidroksietil metilcellulose (HEMC) adalah:

1. Kelarutan: larut dalam air dan beberapa pelarut organik. HEMC boleh dibubarkan dalam air sejuk. Kepekatan tertinggi hanya ditentukan oleh kelikatan. Kelarutan berbeza dengan kelikatan. Semakin rendah kelikatan, semakin besar kelarutan.

2. Rintangan garam: Produk HEMC adalah ether selulosa bukan ionik dan bukan polyelectrolytes, jadi ia agak stabil dalam larutan akueus apabila garam logam atau elektrolit organik wujud, tetapi penambahan elektrolit yang berlebihan boleh menyebabkan gelation dan hujan.

3. Aktiviti Permukaan: Oleh kerana fungsi aktif permukaan larutan berair, ia boleh digunakan sebagai agen pelindung koloid, pengemulsi dan dispersan.

4. Gel Thermal: Apabila larutan akueus produk HEMC dipanaskan ke suhu tertentu, ia menjadi legap, gel, dan precipitates, tetapi apabila ia terus disejuk

5. Inertness metabolik dan bau dan aroma yang rendah: HEMC digunakan secara meluas dalam makanan dan ubat kerana ia tidak akan dimetabolisme dan mempunyai bau dan wangian yang rendah.

6. Rintangan Mildew: HEMC mempunyai rintangan cendawan yang agak baik dan kestabilan kelikatan yang baik semasa penyimpanan jangka panjang.

7. Kestabilan pH: Kelikatan larutan berair produk HEMC tidak terjejas oleh asid atau alkali, dan nilai pH agak stabil dalam lingkungan 3.0 hingga 11.0.

Permohonan

Hydroxyethyl methylcellulose boleh digunakan sebagai agen perlindungan koloid, pengemulsi dan dispersan kerana fungsi aktif permukaannya dalam larutan akueus. Contoh permohonannya adalah seperti berikut:

1. Kesan hidroksietil metilcellulose pada prestasi simen. Hydroxyethyl methylcellulose adalah serbuk putih yang tidak berbau, tidak enak, tidak toksik yang boleh dibubarkan dalam air sejuk untuk membentuk larutan likat yang telus. Ia mempunyai ciri-ciri penebalan, pengikatan, penyebaran, pengemulsi, pembentukan filem, penggantungan, penyerap, gelling, permukaan aktif, mengekalkan kelembapan dan melindungi koloid. Oleh kerana larutan akueus mempunyai fungsi aktif permukaan, ia boleh digunakan sebagai agen perlindungan koloid, pengemulsi dan dispersant. Larutan berair hidroksietil methylcellulose mempunyai hidrofilik yang baik dan merupakan ejen pengekalan air yang cekap.

2. Cat pelepasan yang sangat fleksibel disediakan, yang diperbuat daripada bahan mentah berikut dalam bahagian berat: 150-200 g air berair; 60-70 g emulsi akrilik tulen; 550-650 g kalsium berat; 70-90 g serbuk talcum; Asas selulosa larutan berair 30-40g; Lignocellulose Aqueous Solution 10-20g; Bantuan pembentukan filem 4-6g; antiseptik dan fungisida 1.5-2.5g; Dispersant 1.8-2.2g; ejen pembasahan 1.8-2.2g; 3.5-4.5g; Ethylene Glycol 9-11g; Larutan berair hidroksietil methylcellulose dibuat dengan membubarkan 2-4% hidroksietil metilcellulose dalam air; Larutan lignoselulosa berair dibuat daripada 1-3 % lignoselulosa dibuat dengan melarutkan air.

Penyediaan

Kaedah penyediaan selulosa hidroksietil metil, kaedahnya ialah kapas halus digunakan sebagai bahan mentah, dan etilena oksida digunakan sebagai agen pengetua untuk menyediakan selulosa hidroksietil metil. Bahagian berat bahan mentah untuk menyediakan hidroksietil metilcellulose adalah seperti berikut: 700-800 bahagian toluena dan campuran isopropanol sebagai pelarut, 30-40 bahagian air, 70-80 bahagian natrium hidroksida, 80-85 Bahagian COLTOR, COLTORS, BAHAGIAN ETHORS, BAHAGIAN COLTER, BAHAGIAN COLTER, BAHAGIAN COLTER, BAHAGIAN COLTER, BAHAGIAN ETHOLY asid asetik glasial; Langkah -langkah tertentu adalah:

Langkah pertama, dalam cerek reaksi, tambah toluena dan campuran isopropanol, air, dan natrium hidroksida, panas sehingga 60-80 ° C, tetap hangat selama 20-40 minit;

Langkah kedua, Alkalization: Kenaikan bahan-bahan di atas hingga 30-50 ° C, tambah kapas halus, semburkan toluene dan isopropanol campuran pelarut, vakum ke 0.006MPa, mengisi nitrogen untuk 3 penggantian, dan dijalankan selepas alkalization penggantian. 50 ° C;

Langkah ketiga, etherification: Selepas alkali selesai, reaktor dipindahkan ke 0.05-0.07MPa, dan etilena oksida dan metil klorida ditambah selama 30-50 minit; Tahap pertama pengetua: 40-60 ° C, 1.0-2.0 jam, tekanan dikawal antara 0.15 dan 0.3MPa; Tahap kedua Eherification: 60 ～ 90 ℃, 2.0 ～ 2.5 jam, tekanan dikawal antara 0.4 dan 0.8MPa;

Langkah keempat, peneutralan: Tambah asid asetik glasial yang diukur terlebih dahulu ke cerek pemendakan, tekan ke dalam bahan yang ditetapkan untuk peneutralan, menaikkan suhu kepada 75-80 ° C untuk pemendakan, suhu meningkat kepada 102 ° C, dan nilai pH dikesan menjadi 6 pada 8 o'clock, desolvenisasi diselesaikan; Tangki desolvenisasi dipenuhi dengan air paip yang dirawat oleh peranti osmosis terbalik pada 90 ° C hingga 100 ° C;

Langkah kelima, cucuk centrifugal: Bahan dalam langkah keempat disentrifugasi melalui sentrifuge skru mendatar, dan bahan yang dipisahkan dipindahkan ke tangki basuh yang dipenuhi dengan air panas terlebih dahulu untuk mencuci bahan;

Langkah keenam, pengeringan sentrifugal: Bahan yang dibasuh disampaikan ke dalam pengering melalui sentrifuge skru mendatar, dan bahan dikeringkan pada 150-170 ° C, dan bahan kering dihancurkan dan dibungkus.

Berbanding dengan teknologi pengeluaran selulosa Ether yang sedia ada, ciptaan ini menggunakan etilena oksida sebagai agen etherification untuk menyediakan hidroksietil metil selulosa, yang mempunyai rintangan cendawan yang baik kerana mengandungi kumpulan hidroksietil. Ia mempunyai kestabilan kelikatan yang baik dan rintangan cendawan semasa penyimpanan jangka panjang. Ia boleh digunakan dan bukannya ether selulosa yang lain.