मिथाइल हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज कसे तयार केले जाते?

पार्श्वभूमी आणि विहंगावलोकन

सेल्युलोज इथर हे रासायनिक उपचारांद्वारे नैसर्गिक पॉलिमर सेल्युलोजपासून बनविलेले एक व्यापकपणे वापरले जाणारे पॉलिमर दंड रासायनिक सामग्री आहे. १ th व्या शतकात सेल्युलोज नायट्रेट आणि सेल्युलोज एसीटेटच्या निर्मितीनंतर, रसायनशास्त्रज्ञांनी बर्‍याच सेल्युलोज एथरच्या सेल्युलोज डेरिव्हेटिव्ह्जची मालिका विकसित केली आहे आणि अनेक औद्योगिक क्षेत्रांमध्ये नवीन अनुप्रयोग क्षेत्र सतत शोधले गेले आहेत. सेल्युलोज इथर उत्पादने जसे सोडियम कार्बोक्सीमेथिल सेल्युलोज (सीएमसी), इथिल सेल्युलोज (ईसी), हायड्रोक्सीथिल सेल्युलोज (एचईसी), हायड्रोक्सीप्रॉपिल सेल्युलोज (एचपीसी), मिथाइल हायड्रॉक्सीथिल सेल्युलोज (एमएचईसी) आणि मेथिल हायड्रॉक्सीप्रॉपिल सेल्युलोज (एमएचओडीओसी) ग्लूटामेट ”आणि तेल ड्रिलिंग, बांधकाम, कोटिंग्ज, अन्न, औषध आणि दैनंदिन रसायनांमध्ये मोठ्या प्रमाणात वापरले जाते.

हायड्रोक्सीथिल मिथाइल सेल्युलोज (एमएचपीसी) एक गंधहीन, चव नसलेले, विषारी पांढरा पावडर आहे जो थंड पाण्यात विरघळला जाऊ शकतो ज्यामुळे पारदर्शक चिकट द्रावण तयार होतो. यात जाड होणे, बंधनकारक, पांगणे, इमल्सीफाइंग, फिल्म-फॉर्मिंग, निलंबित करणे, सोशोर्बिंग, जेलिंग, पृष्ठभाग सक्रिय, ओलावा राखणे आणि कोलाइडचे संरक्षण करण्याची वैशिष्ट्ये आहेत. जलीय द्रावणाच्या पृष्ठभागाच्या सक्रिय कार्यामुळे, हे कोलोइडल प्रोटेक्टिव्ह एजंट, इमल्सिफायर आणि फैलाव म्हणून वापरले जाऊ शकते. हायड्रोक्सीथिल मेथिलसेल्युलोज जलीय द्रावणामध्ये चांगली हायड्रोफिलीसीटी असते आणि ती एक कार्यक्षम पाणी धारणा एजंट आहे. हायड्रोक्सीथिल मेथिलसेल्युलोजमध्ये हायड्रोक्सीथिल ग्रुप्स असतात, त्यात दीर्घकालीन स्टोरेज दरम्यान चांगली अँटी-मिल्ड्यू क्षमता, चांगली व्हिस्कोसिटी स्थिरता आणि बुरशीचा प्रतिकार आहे.

हायड्रोक्सीथिल मेथिलसेल्युलोज (एचईएमसी) इथिलीन ऑक्साईड सबस्टिट्यूंट्स (एमएस 0.3 ~ 0.4) मेथिलसेल्युलोज (एमसी) मध्ये सादर करून तयार केले जाते आणि त्याचा मीठ प्रतिकार सुधारित पॉलिमरपेक्षा चांगला आहे. मिथाइलसेल्युलोजचे गेलेशन तापमान देखील एमसीपेक्षा जास्त आहे.

रचना

वैशिष्ट्य

हायड्रॉक्सीथिल मेथिलसेल्युलोज (एचईएमसी) ची मुख्य वैशिष्ट्ये आहेत:

1. विद्रव्यता: पाण्यात विद्रव्य आणि काही सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्स. एचईएमसी थंड पाण्यात विरघळली जाऊ शकते. त्याची सर्वाधिक एकाग्रता केवळ चिपचिपापणाद्वारे निश्चित केली जाते. विद्रव्यता व्हिस्कोसिटीसह बदलते. चिकटपणा जितका कमी असेल तितके विद्रव्यता.

२. मीठ प्रतिरोध: एचईएमसी उत्पादने नॉन-आयनिकल सेल्युलोज इथर असतात आणि पॉलिइलेक्ट्रोलाइट्स नसतात, म्हणून जेव्हा धातूची क्षार किंवा सेंद्रिय इलेक्ट्रोलाइट्स अस्तित्त्वात असतात तेव्हा ते जलीय द्रावणांमध्ये तुलनेने स्थिर असतात, परंतु इलेक्ट्रोलाइट्समध्ये जास्त प्रमाणात भर घालू शकते.

.

4. थर्मल जेल: जेव्हा एचईएमसी उत्पादनांचे जलीय द्रावण विशिष्ट तापमानात गरम केले जाते, तेव्हा ते अपारदर्शक होते, जेल आणि प्रीपिटेट्स होते, परंतु जेव्हा ते सतत थंड होते, तेव्हा ते मूळ सोल्यूशन स्टेटवर परत येते आणि ज्या तापमानात हे जेल आणि पर्जन्यमान होते ते मुख्यतः त्यांच्यावर अवलंबून असते, प्रोटेक्टिव्ह कोलाइड्स, प्रोटेक्टिव्ह कोलाइड्स,

5. चयापचय जडत्व आणि कमी गंध आणि सुगंध: एचईएमसीचा मोठ्या प्रमाणात अन्न आणि औषधांमध्ये वापर केला जातो कारण तो चयापचय होणार नाही आणि कमी गंध आणि सुगंध आहे.

6. बुरशी प्रतिरोध: दीर्घकालीन स्टोरेज दरम्यान एचईएमसीमध्ये तुलनेने चांगले बुरशीचा प्रतिकार आणि चांगली व्हिस्कोसिटी स्थिरता आहे.

7. पीएच स्थिरता: एचईएमसी उत्पादनांच्या जलीय द्रावणाची चिकटपणा acid सिड किंवा अल्कलीने फारच प्रभाव पाडला आहे आणि पीएच मूल्य तुलनेने 3.0 ते 11.0 च्या श्रेणीत तुलनेने स्थिर आहे.

अर्ज

हायड्रोक्सीथिल मेथिलसेल्युलोजचा वापर कोलोइडल प्रोटेक्टिव्ह एजंट, इमल्सिफायर आणि फैलाव म्हणून केला जाऊ शकतो जलीय द्रावणामध्ये त्याच्या पृष्ठभागाच्या सक्रिय कार्यामुळे. त्याची अनुप्रयोग उदाहरणे खालीलप्रमाणे आहेत:

1. सिमेंटच्या कामगिरीवर हायड्रॉक्सीथिल मेथिलसेल्युलोजचा प्रभाव. हायड्रॉक्सीथिल मेथिलसेल्युलोज एक गंधहीन, चव नसलेले, विषारी नसलेले पांढरे पावडर आहे जे थंड पाण्यात विरघळले जाऊ शकते ज्यामुळे पारदर्शक चिकट द्रावण तयार होतो. यात जाड होणे, बंधनकारक, पांगणे, इमल्सीफाइंग, फिल्म-फॉर्मिंग, निलंबित करणे, सोशोर्बिंग, जेलिंग, पृष्ठभाग सक्रिय, ओलावा राखणे आणि कोलाइडचे संरक्षण करण्याची वैशिष्ट्ये आहेत. जलीय सोल्यूशनमध्ये पृष्ठभाग सक्रिय कार्य असल्याने, ते कोलोइडल प्रोटेक्टिव्ह एजंट, इमल्सिफायर आणि फैलाव म्हणून वापरले जाऊ शकते. हायड्रोक्सीथिल मेथिलसेल्युलोज जलीय द्रावणामध्ये चांगली हायड्रोफिलीसीटी असते आणि ती एक कार्यक्षम पाणी धारणा एजंट आहे.

२. एक अत्यंत लवचिक रिलीफ पेंट तयार केला जातो, जो खालील कच्च्या मालाचे वजनानुसार भागांमध्ये बनलेला आहे: 150-200 ग्रॅम विआयनीकृत पाणी; शुद्ध ry क्रेलिक इमल्शनचे 60-70 ग्रॅम; 550-650 ग्रॅम जड कॅल्शियम; 70-90 ग्रॅम टेलकम पावडर; बेस सेल्युलोज जलीय सोल्यूशन 30-40 जी; लिग्नोसेल्युलोज जलीय समाधान 10-20 जी; फिल्म-फॉर्मिंग एड 4-6 ग्रॅम; अँटिसेप्टिक आणि फंगसाइड 1.5-2.5 जी; विखुरलेला 1.8-2.2 जी; ओले एजंट 1.8-2.2 जी; 3.5-4.5G; इथिलीन ग्लायकोल 9-11 जी; हायड्रॉक्सीथिल मेथिलसेल्युलोज जलीय द्रावण पाण्यात 2-4% हायड्रॉक्सीथिल मेथिलसेल्युलोज विरघळवून तयार केले जाते; लिग्नोसेल्युलोज जलीय द्रावण 1-3 % लिग्नोसेल्युलोजचे बनलेले आहे पाण्यात विरघळवून.

तयारी

हायड्रॉक्सीथिल मिथाइल सेल्युलोजची तयारी पद्धत, ही पद्धत अशी आहे की परिष्कृत कापूस कच्चा माल म्हणून वापरला जातो आणि हायड्रॉक्सीथिल मिथाइल सेल्युलोज तयार करण्यासाठी इथिलीन ऑक्साईड इथरिफिकेशन एजंट म्हणून वापरला जातो. हायड्रोक्सीथिल मेथिलसेल्युलोज तयार करण्यासाठी कच्च्या मालाचे वजन खालीलप्रमाणे आहेः टोल्युइनचे 700-800 भाग सॉल्व्हेंट म्हणून, पाण्याचे 30-40 भाग, सोडियम हायड्रॉक्साईडचे 30-40 भाग, रिफिन्ड कॉटनचे 80-85 भाग, ऑक्सी इथेनचे 80-28 भाग; विशिष्ट चरण आहेत:

पहिली पायरी, प्रतिक्रिया केटलीमध्ये, टोल्युइन आणि आयसोप्रोपॅनॉल मिश्रण, पाणी आणि सोडियम हायड्रॉक्साईड घाला, 60-80 डिग्री सेल्सियस पर्यंत गरम करा, 20-40 मिनिटे गरम ठेवा;

दुसरी पायरी, अल्कलायझेशन: वरील सामग्री 30-50 डिग्री सेल्सियस पर्यंत थंड करा, परिष्कृत कापूस घाला, टोल्युइन आणि आयसोप्रोपानॉल मिश्रण सॉल्व्हेंट फवारणी करा, 0.006 एमपीएवर व्हॅक्यूमिझ करा, 3 बदलीसाठी नायट्रोजन भरा, आणि बदली अल्कलायझेशनची परिस्थिती आहे: अल्कलायझेशनची वेळ 2० आहे;

तिसरे चरण, इथरिफिकेशनः अल्कलायझेशन पूर्ण झाल्यानंतर, अणुभट्टी 0.05-0.07 एमपीए पर्यंत खाली आणली जाते आणि इथिलीन ऑक्साईड आणि मिथाइल क्लोराईड 30-50 मिनिटांसाठी जोडले जाते; इथरिफिकेशनचा पहिला टप्पा: 40-60 डिग्री सेल्सियस, 1.0-2.0 तास, दबाव 0.15 ते 0.3 एमपीए दरम्यान नियंत्रित केला जातो; इथरिफिकेशनचा दुसरा टप्पा: 60 ～ 90 ℃, 2.0 ～ 2.5 तास, दबाव 0.4 आणि 0.8 एमपीए दरम्यान नियंत्रित केला जातो;

चौथे चरण, तटस्थीकरण: पर्जन्यवृष्टी केटलमध्ये मोजलेल्या हिमनदीच्या एसिटिक acid सिडची आगाऊ जोडा, तटस्थतेसाठी इथरिफाइड मटेरियलमध्ये दाबा, तापमान 75-80 डिग्री सेल्सियस पर्यंत वाढवा, तापमान 102 डिग्री सेल्सियस पर्यंत वाढते, आणि पीएच मूल्य 8 वाजता आढळले आहे, डेसोल्व्हेंटिझेशन पूर्ण झाले आहे; डेसोल्व्हेंटायझेशन टाकी 90 डिग्री सेल्सियस ते 100 डिग्री सेल्सियस पर्यंत रिव्हर्स ऑस्मोसिस डिव्हाइसद्वारे उपचार केलेल्या नळाच्या पाण्याने भरली आहे;

पाचवे चरण, सेंट्रीफ्यूगल वॉशिंगः चौथ्या चरणातील सामग्री क्षैतिज स्क्रू सेंट्रीफ्यूजद्वारे केंद्रीकृत केली जाते आणि विभक्त सामग्री सामग्री धुण्यासाठी गरम पाण्याने भरलेल्या वॉशिंग टँकमध्ये हस्तांतरित केली जाते;

सहावा पायरी, सेंट्रीफ्यूगल कोरडे: धुतलेली सामग्री क्षैतिज स्क्रू सेंट्रीफ्यूजद्वारे ड्रायरमध्ये दिली जाते आणि सामग्री 150-170 डिग्री सेल्सिअस तापमानात वाळविली जाते आणि वाळलेल्या सामग्रीला चिरडले जाते आणि पॅकेज केले जाते.

विद्यमान सेल्युलोज इथर उत्पादन तंत्रज्ञानाच्या तुलनेत, सध्याचा आविष्कार हायड्रॉक्सीथिल मिथाइल सेल्युलोज तयार करण्यासाठी इथरिफिकेशन एजंट म्हणून इथिलीन ऑक्साईडचा वापर करतो, ज्यामध्ये हायड्रॉक्सीथिल गट असल्यामुळे चांगला बुरशीचा प्रतिकार आहे. दीर्घकालीन स्टोरेज दरम्यान यात व्हिस्कोसिटी स्थिरता आणि बुरशीचा प्रतिकार चांगला आहे. हे इतर सेल्युलोज इथरऐवजी वापरले जाऊ शकते.