Hidroksietilmetilselüloz (HEMC) tikinti, üzlük, keramika, tibb, qida və digər sənaye sahələrində geniş istifadə olunan qeyri-ionlu sellüloz efiridir. HEMC yaxşı suda həll olunma, qatılaşma, su tutma, film əmələ gətirmə və yapışdırma xüsusiyyətlərinə malikdir və quru qarışıq məhlul, lateks boya, yuyucu vasitə və digər sahələrdə mühüm rol oynayır.
1. İstehsal prosesi
1.1 Xammalın hazırlanması
HEMC əsasən təbii bitki sellülozundan, metilxloriddən (CH₃Cl), etilen oksidi (C₂H₄O), natrium hidroksid (NaOH) və digər xammal.
Sellüloza: Əsas xammal kimi tez-tez ağac sellülozu və ya pambıq pulpası istifadə olunur, bu da məhsulun keyfiyyətini təmin etmək üçün yüksək təmizlik və az miqdarda çirk tələb edir.
Alkalizator (NaOH): sellülozu aktivləşdirmək və reaksiya fəaliyyətini yaxşılaşdırmaq üçün istifadə olunur.
Efirləşdirici agent (CH₃Cl və C₂H₄O): müvafiq olaraq metil və hidroksietil qrupları təmin edir ki, selüloz əvəzetmə reaksiyasına məruz qalır, suda həllolma qabiliyyətini və funksional xassələrini yaxşılaşdırır.
Üzvi həlledici (məsələn, izopropanol): reaktivləri həll etmək, reaksiya mühitinə nəzarət etmək və yan reaksiyaları azaltmaq üçün istifadə olunur.
1.2 Alkalizasiya müalicəsi
Sellüloza əzildikdən sonra müvafiq miqdarda natrium hidroksid məhlulu əlavə edilir və müəyyən temperatur və təzyiqdə qələviləşdirmə müalicəsi aparılır ki, bu da adətən 30-60 dəqiqə çəkir. Qələviləşmənin əsas məqsədi sellüloza molekulyar zəncirini genişləndirmək və onun efirləşdirici maddə ilə reaktivliyini yaxşılaşdırmaqdır. Bu proses adətən qapalı reaktorda qələvi məhlulunun sellülozaya bərabər şəkildə nüfuz etməsini təmin etmək üçün qarışdırmaqla aparılır.
1.3 Eterifikasiya reaksiyası
Qələviləşdirilmiş sellüloza metilləşmə və hidroksietilləşmə reagentləri ilə reaksiya verir (CH₃Cl və C₂H₄O) reaktorda hidroksietilmetilselülozun alınması. Reaksiya şərtlərinə aşağıdakılar daxildir:
Temperatur: 60-90°C
Təzyiq: 0,5-1,5 MPa
Vaxt: 2-5 saat
Reaksiya zamanı metilləşmə və hidroksietilləşmə reaksiyaları eyni vaxtda gedir ki, sellülozun hidroksil (-OH) hissəsi metil (-OCH) ilə əvəz olunur.₃) və hidroksietil (-OCH₂CH₂OH), bununla da onun həll olunma və qalınlaşma xüsusiyyətlərini dəyişir. Əvəzetmə dərəcəsini (DS və MS dəyərləri) yaxşılaşdırmaq üçün adətən eterləşdirmə agentinin əlavə edilməsi qaydasını və nisbətini optimallaşdırmaq lazımdır.
1.4 Neytrallaşdırma və yuyulma
Reaksiya başa çatdıqdan sonra sistem hələ də reaksiyaya girməmiş qələvi, həlledici və əlavə məhsullar (məsələn, NaCl) ehtiva edir. Buna görə zərərsizləşdirmə və yuyulma tələb olunur:
Neytrallaşdırma: Sistemdəki qələviləri neytrallaşdırmaq üçün turşudan (məsələn, sirkə turşusu) istifadə edin və pH dəyərini 6-8-ə tənzimləyin.
Yuyulma: Reaksiyaya girməyən maddələri və əlavə məhsulları çıxarmaq, çirkin tərkibini azaltmaq və məhsulun saflığını yaxşılaşdırmaq üçün sellülozu dəfələrlə yumaq üçün çox miqdarda isti su və ya etanol sulu məhlulundan istifadə edin.
1.5 Qurutma və əzmə
Yuyulduqdan sonra HEMC hələ də yüksək nəmlik ehtiva edir və onu qurutmaq lazımdır. Ümumi qurutma üsulları:
Hava axını ilə qurutma: nəm HEMC-ni qurutmaq üçün yüksək sürətli isti havadan istifadə edərək, yüksək effektivliyə malikdir və geniş miqyaslı istehsal üçün uyğundur.
Vakuum qurutma: selülozun deqradasiyasını effektiv şəkildə qarşısını ala bilən və yüksək keyfiyyətli məhsullar üçün uyğun olan aşağı təzyiq mühitində qızdırma və qurutma.
Quruduqdan sonra HEMC pulverizator tərəfindən əzilir və məhsulun tələb olunan incəliyinə (adətən 80-120 mesh) nail olmaq üçün süzgəcdən keçirərək hissəciklərin ölçüsünə nəzarət edilir.
2. Keyfiyyətə nəzarət
HEMC keyfiyyətinə nəzarət əsasən aşağıdakı göstəriciləri əhatə edir:
Əvəzetmə dərəcəsi (DS və MS): həllolma və özlülüyü müəyyən edir, ümumiyyətlə DS 1,1-2,0, MS isə 0,1-0,5 arasındadır.
Rütubət: adətən tələb olunur≤5%.
Özlülük: müxtəlif tətbiq sahələri üçün müxtəlif özlülük dərəcələri tələb olunur (məsələn, 400-100.000 mPa·s).
Təmizlik: aşağı kül tərkibi, qalıq həlledicilərin çıxarılması və qoxunun olmaması tələb olunur.
3. Əsas tətbiq sahələri
Tikinti materialları: su tutma qabiliyyətini və tikinti işini yaxşılaşdırmaq üçün sement harçında, şpak tozunda, kafel yapışdırıcısında istifadə olunur.
Kaplama sənayesi: yaxşı reologiya və sallanmaya qarşı performans təmin etmək üçün lateks boya və boyada istifadə olunur.
Dərman və qida: qida dərəcəsi və ya farmakopeya standartlarına uyğun qatılaşdırıcı və emulqator kimi.
TheHEMC istehsal prosesinə qələviləşdirmə, efirləşdirmə, zərərsizləşdirmə, yuyulma, qurutma və əzmə daxildir. Proses parametrlərinin optimallaşdırılması və əvəzetmə dərəcəsinin və məhsulun təmizliyinin yaxşılaşdırılması HEMC performansının yaxşılaşdırılmasının açarıdır. Ətraf mühitin mühafizəsi və yaşıl istehsal üçün artan tələblərlə HEMC istehsalı gələcəkdə enerjiyə qənaət və emissiyaların azaldılmasına və yaşıl həlledicilərin tətbiqinə daha çox diqqət yetirəcəkdir.
Göndərmə vaxtı: 08 may 2025-ci il