Contexte et aperçu
L'éther de cellulose est un matériau chimique fin en polymère largement utilisé en polymère naturel par un traitement chimique. Après la fabrication de nitrate de cellulose et d'acétate de cellulose au 19e siècle, les chimistes ont développé une série de dérivés de cellulose de nombreuses éthers de cellulose, et de nouveaux domaines d'application ont été découverts en continu, impliquant de nombreux secteurs industriels. 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 »et ont été largement utilisés dans le forage à l'huile, la construction, les revêtements, la nourriture, les médicaments et les produits chimiques quotidiens.
L'hydroxyéthyl méthyl-cellulose (MHPC) est une poudre blanche insignifiante et insipide et insipide qui peut être dissoute dans l'eau froide pour former une solution visqueuse transparente. Il a les caractéristiques de l'épaississement, de la liaison, de la dispersion, de l'émulsification, du film, de la suspension, de l'adsorbulation, du gélification, de la surface active, du maintien de l'humidité et de la protection des colloïdes. En raison de la fonction active des surfaces de la solution aqueuse, il peut être utilisé comme agent protecteur colloïdal, émulsifiant et dispersant. La solution aqueuse hydroxyéthyl méthylcellulose a une bonne hydrophilie et est un agent efficace de rétention d'eau. Étant donné que l'hydroxyéthyl méthylcellulose contient des groupes d'hydroxyéthyle, il a une bonne capacité anti-millew, une bonne stabilité de la viscosité et une résistance au mildiou pendant le stockage à long terme.
L'hydroxyéthyl méthylcellulose (HEMC) est préparée en introduisant des substituants d'oxyde d'éthylène (MS 0,3 ~ 0,4) dans la méthylcellulose (MC), et sa résistance au sel est meilleure que celle des polymères non modifiés. La température de gélification de la méthylcellulose est également plus élevée que celle de MC.
Structure
Fonctionnalité
Les principales caractéristiques de l'hydroxyéthyl méthylcellulose (HEMC) sont:
1. Solubilité: soluble dans l'eau et certains solvants organiques. HEMC peut être dissous dans l'eau froide. Sa concentration la plus élevée n'est déterminée que par la viscosité. La solubilité varie avec la viscosité. Plus la viscosité est faible, plus la solubilité est élevée.
2. Résistance au sel: les produits HEMC sont des éthers de cellulose non ioniques et ne sont pas des polyélectrolytes, ils sont donc relativement stables dans des solutions aqueuses lorsque des sels métalliques ou des électrolytes organiques existent, mais l'addition excessive d'électrolytes peut provoquer une gélification et une précipitation.
3. Activité de surface: En raison de la fonction active de surface de la solution aqueuse, il peut être utilisé comme agent protecteur colloïdal, émulsifiant et dispersant.
4. Gel thermique: Lorsque la solution aqueuse des produits HEMC est chauffée à une certaine température, elle devient opaque, gels et précipite, mais lorsqu'elle est refroidie en continu, elle revient à l'état de solution d'origine, et la température à laquelle ce gel et ses précipitations se produisent dépend principalement de leurs lubrifiants, des aides suspendus, des colloïdes protecteurs, des émulsifiants, etc.
5. Inerness métabolique et faible odeur et parfum: HEMC est largement utilisé dans la nourriture et la médecine car il ne sera pas métabolisé et a une faible odeur et un parfum.
6. Résistance au mildiou: HEMC a une résistance relativement bonne et une bonne stabilité de la viscosité pendant le stockage à long terme.
7. Stabilité du pH: La viscosité de la solution aqueuse des produits HEMC est à peine affectée par l'acide ou l'alcali, et la valeur de pH est relativement stable dans la plage de 3,0 à 11,0.
Application
L'hydroxyéthyl méthylcellulose peut être utilisée comme agent protecteur colloïdal, émulsifiant et dispersant en raison de sa fonction de surface active en solution aqueuse. Ses exemples d'application sont les suivants:
1. Effet de l'hydroxyéthyl méthylcellulose sur les performances du ciment. L'hydroxyéthyl méthylcellulose est une poudre blanche non toxique inodore, insipide et non toxique qui peut être dissoute dans l'eau froide pour former une solution visqueuse transparente. Il a les caractéristiques de l'épaississement, de la liaison, de la dispersion, de l'émulsification, du film, de la suspension, de l'adsorbulation, du gélification, de la surface active, du maintien de l'humidité et de la protection des colloïdes. Étant donné que la solution aqueuse a une fonction active surfaces, elle peut être utilisée comme agent protecteur colloïdal, émulsifiant et dispersant. La solution aqueuse hydroxyéthyl méthylcellulose a une bonne hydrophilie et est un agent efficace de rétention d'eau.
2. Une peinture en relief hautement flexible est préparée, qui est faite des matières premières suivantes en parties en poids: 150-200 g d'eau déionisée; 60-70 g d'émulsion acrylique pure; 550-650 g de calcium lourd; 70-90 g de poudre de talc; Solution aqueuse de cellulose de base 30-40g; Solution aqueuse lignocellulose 10-20g; Aide de formation de film 4-6G; antiseptique et fongicide 1,5-2,5 g; dispersant 1.8-2,2g; Agent de mouillage 1.8-2.2G; 3,5-4,5 g; Éthylène glycol 9-11G; La solution aqueuse hydroxyéthyl méthylcellulose est fabriquée en dissolvant 2 à 4% d'hydroxyéthyl méthylcellulose dans l'eau; La solution aqueuse lignocellulose est composée de 1 à 3% de lignocellulose est fabriquée en dissolvant dans l'eau.
Préparation
Une méthode de préparation de l'hydroxyéthyl méthyl-cellulose, la méthode est que le coton raffiné est utilisé comme matière première et que l'oxyde d'éthylène est utilisé comme agent d'éthérification pour préparer l'hydroxyéthyl méthyl-cellulose. The weight parts of raw materials for preparing hydroxyethyl methylcellulose are as follows: 700-800 parts of toluene and isopropanol mixture as solvent, 30-40 parts of water, 70-80 parts of sodium hydroxide, 80-85 parts of refined cotton, ring 20-28 parts of oxy ethane, 80-90 parts of methyl chloride, 16-19 parts of glacial acetic acid; Les étapes spécifiques sont:
La première étape, dans la bouilloire de réaction, ajoute du mélange de toluène et d'isopropanol, d'eau et d'hydroxyde de sodium, chauffant jusqu'à 60 à 80 ° C, gardez au chaud pendant 20 à 40 minutes;
La deuxième étape, alcalisation: refroidir les matériaux ci-dessus à 30-50 ° C, ajouter du coton raffiné, vaporiser le mélange de toluène et d'isopropanol, de passer à 0,006 MPa, de remplir l'azote pour 3 remplacements, et effectuer après l'alcalinisation de remplacement, les conditions d'alcalisation sont: le temps alcalisant est 2 heures, et l'alcalisation la température est 30 ° C pour 50 ° C
La troisième étape, éthérification: une fois l'alcalisation terminée, le réacteur est évacué à 0,05-0,07mpa, et l'oxyde d'éthylène et le chlorure de méthyle sont ajoutés pendant 30 à 50 minutes; La première étape de l'éthérification: 40-60 ° C, 1,0-2,0 heures, la pression est contrôlée entre 0,15 et 0,3 MPa; La deuxième étape de l'éthérification: 60 ~ 90 ℃, 2,0 ~ 2,5 heures, la pression est contrôlée entre 0,4 et 0,8 MPa;
La quatrième étape, neutralisation: ajouter l'acide acétique glaciaire mesuré à l'avance à la bouilloire des précipitations, appuyer dans le matériau éthérifié pour la neutralisation, augmenter la température à 75-80 ° C pour les précipitations, la température augmente à 102 ° C et la valeur de pH est détectée pour être 6 à 8 heures, la désolventisation est terminée; Le réservoir de désolventisation est rempli d'eau du robinet traité par un dispositif d'osmose inversé à 90 ° C à 100 ° C;
La cinquième étape, lavage centrifuge: le matériau de la quatrième étape est centrifugé à travers une centrifugeuse à vis horizontale, et le matériau séparé est transféré dans un réservoir de lavage rempli d'eau chaude à l'avance pour le lavage du matériau;
La sixième étape, séchage centrifuge: le matériau lavé est transmis dans le séchoir à travers une centrifugeuse à vis horizontale, et le matériau est séché à 150-170 ° C, et le matériau séché est écrasé et emballé.
Par rapport à la technologie de production d'éther de cellulose existante, la présente invention utilise l'oxyde d'éthylène comme agent d'éthérification pour préparer l'hydroxyéthyl méthyl-cellulose, qui a une bonne résistance au mildiou en raison de contenir des groupes d'hydroxyéthyle. Il a une bonne stabilité de la viscosité et une résistance au mildiou pendant le stockage à long terme. Il peut être utilisé à la place d'autres éthers de cellulose.
Heure du poste: mars-10-2023