Focus on Cellulose ethers

Зольнасць гидроксипропилметилцеллюлозы HPMC

Паводле няпоўных статыстычных дадзеных, цяперашні аб'ём вытворчасці неіённага эфіру цэлюлозы дасягнуў больш за 500 000 тон ва ўсім свеце, ігидроксипропилметилцеллюлоза HPMCскладае 80% з 400 000 тон, у Кітаі за апошнія два гады шэраг кампаній пашырылі вытворчыя магутнасці, хутка павялічыўшыся да цяперашняй магутнасці каля 180 000 тон, каля 60 000 тон унутранага спажывання, з іх больш за 550 мільёнаў тон выкарыстоўваецца ў прамысловасці і каля 70% выкарыстоўваецца ў якасці будаўнічых дабавак.

З-за рознага выкарыстання прадуктаў патрабаванні да індэкса попелу ў прадуктах могуць адрознівацца, так што ў працэсе вытворчасці арганізацыя вытворчасці ў адпаведнасці з патрабаваннямі розных мадэляў спрыяе энергазберажэнню, скарачэнню спажывання і скарачэнне выкідаў.

1. Зольнасць гидроксипропилметилцеллюлозы HPMC і яе існуючай формы

Прамысловыя стандарты якасці гідраксіпрапілметылцэлюлозы (HPMC), якія называюцца попелам, і фармакапея, якія называюцца сульфатамі, а менавіта рэшткі гарэння, можна проста зразумець як неарганічныя солі ў прадукце.У асноўным у працэсе вытворчасці моцных шчолачаў (гідраксід натрыю) праз рэакцыю канчатковай карэкціроўкі рн да нейтральнай солі і сыравіны арыгінальнай уласцівай сумы неарганічнай солі.

Метад вызначэння агульнай попелу;Пэўная колькасць узораў спальваецца ў высокатэмпературнай печы пасля карбанізацыі, так што арганічныя матэрыялы акісляюцца і раскладаюцца, выходзіць у выглядзе вуглякіслага газу, аксідаў азоту і вады, а неарганічныя матэрыялы застаюцца ў выглядзе сульфату, фасфату, карбанату. , хларыд і іншыя неарганічныя солі і аксіды металаў, гэтыя рэшткі попелу.Агульнае ўтрыманне попелу ў пробе можна вылічыць шляхам узважвання астатку.

У адпаведнасці з працэсам у выкарыстанні розных кіслот і будзе вырабляць розныя солі: у асноўным хларыд натрыю (па рэакцыі іёна хларыду ў хлорметане і гідраксіду натрыю) і іншыя нейтралізацыі кіслаты можа вырабляць ацэтат натрыю, сульфід натрыю або оксалат натрыю.

2. Патрабаванні да зольнасці гидроксипропилметилцеллюлозы HPMC

Гідраксіпрапілметылцэлюлоза HPMC у асноўным выкарыстоўваецца для згушчэння, эмульгавання, фарміравання плёнкі, калоіднай абароны, утрымання вады, адгезіі, устойлівасці да ферментаў і метабалічнай інерцыі і г. д. Яна шырока выкарыстоўваецца ў многіх галінах прамысловасці, якія можна ўмоўна падзяліць на наступныя аспекты :

(1) Будаўніцтва: галоўная роля - утрыманне вады, згушчэнне, глейкасць, змазка, цякучасць для паляпшэння працаздольнасці цэменту і гіпсу, перапампоўка.Архітэктурныя пакрыцця, латексные пакрыцця ў асноўным выкарыстоўваюцца ў якасці ахоўнага калоіду, плёнкаўтваральніка, загушчальніка і дапаможніка для суспензіі пігмента.

(2) ПОЛІВІНІЛХЛАРЫД: у асноўным выкарыстоўваецца ў якасці дыспергатара ў рэакцыі полімерызацыі ў сістэме суспензійнай полімерызацыі.

(3) штодзённыя хімічныя рэчывы: у асноўным выкарыстоўваюцца ў якасці ахоўных вырабаў, яны могуць палепшыць эмульгацыю прадукту, антыферменты, дысперсію, сувязь, павярхоўную актыўнасць, утварэнне плёнкі, увільгатненне, успеньванне, фарміраванне, раздзяляльны агент, змякчальнік, змазку і іншыя ўласцівасці;

(4) фармацэўтычная прамысловасць: у фармацэўтычнай прамысловасці ў асноўным выкарыстоўваецца для вытворчасці прэпаратаў, як цвёрдая падрыхтоўка агента для пакрыцця, матэрыялу для полай капсулы, капсулы, звязальнага рэчыва, для каркаса агентаў з працяглым вызваленнем, для ўтварэння плёнкі, агента, які стварае пары, як вадкія, паўцвёрдыя прэпараты згушчэння, эмульгирования, суспензіі, нанясення матрыцы;

(5) кераміка: выкарыстоўваецца ў якасці склейваючага агента для керамічных прамысловых нарыхтовак, дыспергатара колеру глазуры;

(6) папера: дысперсія, афарбоўка, умацаванне;

(7) Друк і фарбаванне тэкстылю: цэлюлозная маса, колер, сродак для пашырэння колеру:

(8) у сельскагаспадарчай вытворчасці: выкарыстоўваецца ў сельскай гаспадарцы для апрацоўкі насення сельскагаспадарчых культур, можа палепшыць хуткасць прарастання, можа ўвільгатняць і прадухіляць цвіль, кансервацыю пладоў, працяглы выкід хімічных угнаенняў і пестыцыдаў.

З водгукаў аб прыведзеным вышэй шматгадовым вопыце прымянення і рэзюмэ стандартаў унутранага кантролю некаторых замежных і айчынных прадпрыемстваў відаць, што толькі некаторыя прадукты полімерызацыі ПВХ і штодзённыя хімічныя прадукты патрабуюць кантролю солі <0,010, а фармакапея у розных краінах патрабуецца кантроль солі <0,015.І іншыя віды выкарыстання кантролю солі могуць быць адносна больш шырокімі, асабліва будаўнічыя прадукты ў дадатак да вытворчасці шпатлёўкі, пакрыццё солі мае пэўныя патрабаванні па-за межамі астатніх можа кантраляваць соль <0,05 можа ў асноўным задаволіць выкарыстанне.

3. Працэс і метад вытворчасці гідраксіпрапілметилцеллюлозы HPMC

Ёсць тры асноўныя метады вытворчасці гидроксипропилметилцеллюлозы HPMC ў краіне і за мяжой:

(1) Метад вадкай фазы (метад суспензіі): здробнены парашок цэлюлозы диспергируют прыкладна ў 10 разоў большай колькасці арганічнага растваральніка ў вертыкальных і гарызантальных рэактарах пры моцным мяшанні, а затым для рэакцыі дадаюць колькасны раствор шчолачы і этэрыфікуючы агент.Пасля рэакцыі гатовы прадукт промывают, сушаць, здрабняюць і прасейваюць гарачай вадой.

(2) Газафазны метад (метад газ-цвёрдае рэчыва): рэакцыя здробненага парашка цэлюлозы завяршаецца ў амаль паўсухім стане шляхам непасрэднага дадання колькаснага шчолаку і этэрыфікатара і аднаўлення невялікай колькасці нізкакіпячых пабочных прадуктаў у гарызантальны рэактар ​​з моцным мяшаннем.Для рэакцыі няма неабходнасці дадаваць арганічны растваральнік.Пасля рэакцыі гатовы прадукт промывают, сушаць, здрабняюць і прасейваюць гарачай вадой.

(3) Гамагенны метад (метад растварэння): гарызанталь можа быць дададзены непасрэдна пасля драбнення цэлюлозы з дапамогай рэактара з моцным мяшаннем, рассеянага ў наох/мачавіне (або іншых растваральніках цэлюлозы) прыкладна ў 5 ~ 8 разоў больш, чым вада, замарожваючы растваральнік у растваральніку, затым даданне колькаснага шчолаку і этэрыфікатара пры рэакцыі, пасля рэакцыі з ацэтонам, рэакцыі асаджэння добрага эфіру цэлюлозы, затым прамыванне гарачай вадой, сушка, драбненне, прасейванне, каб атрымаць гатовы прадукт.(Яго яшчэ няма ў прамысловай вытворчасці).

Канчатковая рэакцыя, незалежна ад выкарыстання метадаў, згаданых вышэй, з вялікай колькасцю солі, у залежнасці ад розных працэсаў можа вырабляць наступныя: хларыд натрыю і ацэтат натрыю, сульфід натрыю, оксалат натрыю і г.д. змешваць соль, неабходна праз апрасненне выкарыстанне солі ў растваральнасці ў вадзе, як правіла, з вялікай колькасцю мыцця гарачай вадой, цяпер асноўным абсталяваннем і спосабам мыцця з'яўляюцца:

(1) Істужачны вакуумны фільтр;Ён выкарыстоўваецца для прамывання солі шляхам залівання сыравіны ў суспензію з гарачай вадой, а затым раўнамернага нанясення суспензіі на стужку фільтра шляхам распылення гарачай вады зверху і вакуумавання знізу.

(2) гарызантальная цэнтрыфуга: гэта да канца рэакцыі сыравіны ў суспензію з гарачай вадой для развядзення растворанай солі гарачай вадой, а затым шляхам цэнтрабежнага падзелу вадкасці і цвёрдага рэчыва для выдалення солі.

(3) з напорным фільтрам, пасля заканчэння рэакцыі сырога матэрыялу ў суспензію з гарачай вадой, яго ў напорны фільтр, спачатку парай, каб абдзьмуць вадой, распыленнем гарачай вады N разоў, а затым парай, каб падзьмуць вады, каб аддзяліць і выдаліць соль.

Мыццё гарачай вадой для выдалення раствораных соляў, таму што неабходна злучыць гарачую ваду, мыццё, чым больш, тым больш, тым ніжэй утрыманне попелу, і наадварот, таму яго попел наўпрост залежыць ад колькасці гарачай вады, агульнай прамысловасці прадукт, калі кантроль попелу ніжэй за 1%, ВЫКАРЫСТЫВАЕ 10 тон гарачай вады, калі кантроль менш за 5%, спатрэбіцца каля 6 тон гарачай вады.

Хімічнае спажыванне кіслароду ў сцёкавых водах эфіру цэлюлозы (ХПК) дасягае 60 000 мг/л, утрыманне солі таксама больш за 30 000 мг/л, таму ачыстка такіх сцёкавых вод патрабуе вельмі высокіх выдаткаў, таму што такая высокая колькасць солі прама Біяхімія складаная, у адпаведнасці з дзеючымі нацыянальнымі патрабаваннямі аховы навакольнага асяроддзя лячэнне не дазваляецца разбавіць, Фундаментальнае рашэнне - выдаліць соль шляхам дыстыляцыі.Такім чынам, яшчэ адна тона прамыўкі кіпеню дасць яшчэ адну тону сцёкавых вод.У адпаведнасці з сучаснай тэхналогіяй MUR з высокай энергаэфектыўнасцю, выпарэннем і выдаленнем солі, комплексны кошт кожнай апрацоўкі 1 тоны мыйнай канцэнтраванай вады складае каля 80 юаняў, а асноўны кошт - комплекснае спажыванне энергіі.

4. Уплыў утрымання попелу на ўтрыманне вады гідраксіпрапілметылцэлюлозы HPMC

HPMC у асноўным гуляе тры ролі ўтрымання вады, згушчэння і зручнай канструкцыі ў будаўнічых матэрыялах.

Затрымка вады: павялічыць час адкрыцця матэрыялу, які затрымлівае ваду, і цалкам спрыяць яго ўвільгатненню.

Згушчэнне: цэлюлозу можна згусціць да завісі, так што раствор застаецца аднастайным уверх і ўніз, выконваючы ролю супрацьпатоку.

Будаўніцтва: цэлюлоза мае эфект змазкі, можа мець добрую канструкцыю.HPMC не ўдзельнічае ў тым, як адбываюцца хімічныя рэакцыі, але адыгрывае толькі дапаможную ролю.Найбольш важным з іх з'яўляецца ўтрыманне вады, якое ўплывае на аднастайнасць раствора, а затым уплывае на механічныя ўласцівасці і даўгавечнасць зацвярдзелага раствора.Ступка падзяляецца на кладкавы раствор і тынкавы раствор з'яўляюцца дзвюма важнымі часткамі будаўнічых матэрыялаў, важным прымяненнем кладкавага раствора і тынкавага раствора з'яўляецца мураваная структура.Паколькі блок у працэсе нанясення вырабаў знаходзіцца ў сухім стане, для таго, каб паменшыць моцнае водапаглынанне раствора сухім блокам, будаўніцтва прымае блок перад папярэднім увільгатненнем, каб блакаваць пэўнае ўтрыманне вільгаці, утрымліваць вільгаць у растворы. каб блакаваць празмернае паглынанне матэрыялу, можа падтрымліваць нармальную гідратацыю ўнутранага жэліруючага матэрыялу, напрыклад, цэментавага раствора.Аднак такія фактары, як розныя тыпы блокаў і ступень папярэдняга ўвільгатнення на месцы, будуць уплываць на хуткасць страты вады і раствора, што прынясе схаваныя праблемы для агульнай якасці мура.Раствор з выдатным водаўтрыманнем можа ліквідаваць уплыў блокавых матэрыялаў і чалавечага фактару і забяспечыць дастатковую аднастайнасць раствора.

Уплыў затрымкі вады на ўласцівасці цвярдзення раствора ў асноўным адлюстроўваецца на ўплыве на мяжу паміж растворам і блокам.Паколькі раствор з дрэнным утрыманнем вады хутка губляе ваду, утрыманне вады ў растворы ў зоне падзелу відавочна недастатковае, і цэмент не можа быць цалкам гідратаваны, што ўплывае на нармальнае развіццё трываласці.Трываласць счаплення матэрыялаў на аснове цэменту ў асноўным залежыць ад эфекту замацавання прадуктаў гідратацыі цэменту.Недастатковая гідратацыя цэменту ў зоне падзелу паверхні зніжае трываласць счаплення паверхні падзелу, а з'ява кавітацыі раствора і расколін павялічваецца.

Такім чынам, выбіраючы найбольш адчувальныя да патрабаванняў да ўтрымання вады, будуючы марку K, тры партыі рознай глейкасці, праз розныя спосабы мыцця, каб з'явіцца тая ж партыя нумар два, чаканае ўтрыманне попелу, а затым у адпаведнасці з бягучым агульным метадам выпрабаванняў на ўтрыманне вады (метад фільтравальнай паперы ) на той жа нумар партыі розная зольнасць ўтрымлівання вады трох груп узораў спецыфічныя наступным чынам:

4.1 Эксперыментальны метад для праверкі хуткасці ўтрымання вады (метад фільтравальнай паперы)

4.1.1 Прыборы і абсталяванне для прымянення

Цэментамяшалка, мерны цыліндр, вагі, секундамер, кантэйнер з нержавеючай сталі, лыжка, кальцавая форма з нержавеючай сталі (унутраны дыяметр φ 100 мм × вонкавы дыяметр φ 110 мм × вышыня 25 мм, хуткая фільтравальная папера, павольная фільтравальная папера, шкляная пласціна.

4.1.2 Матэрыялы і рэактывы

Звычайны портландцемент (425#), стандартны пясок (праз чыстую ваду без гразевага пяску), узоры прадукцыі (HPMC), чыстая вада для эксперыменту (вадаправодная вада, мінеральная вада).

4.1.3 Умовы правядзення эксперыментальнага аналізу

Лабараторная тэмпература: 23±2 ℃;Адносная вільготнасць: ≥ 50%;Тэмпература вады ў лабараторыі складае 23 ℃ як пакаёвая.

4.1.4 Эксперыментальны метад

Пастаўце шкляную пласціну на аперацыйную платформу, пакладзеце на яе павольную фільтравальную паперу (вага: M1), затым пакладзеце хусткую фільтравальную паперу на павольную фільтравальную паперу, а затым пакладзеце металічную кальцавую форму на хуткую фільтравальную паперу (кальцо форма не павінна перавышаць кругавую фільтравальную паперу).

Дакладна адважыць (425#) цэмент 90 г;Стандартны пясок 210 г;Прадукт (проба) 0,125 г;Пераліце ​​ў ёмістасць з нержавеючай сталі, добра змяшайце (сухая сумесь) і адстаўце.

Выкарыстоўвайце міксер для цэментавай пасты (змяшальнік і лопасць чыстыя і сухія, кожны эксперымент пасля дбайнай ачысткі, сушыць адзін раз, зарэзерваваны).Выкарыстоўвайце мерны цыліндр, каб адмераць 72 мл чыстай вады (23 ℃), спачатку выліце ў рондаль для мяшання, затым выліце падрыхтаваныя матэрыялы і замачыце на 30 секунд;У той жа час падніміце рондаль у становішча змешвання, запусціце міксер і памешвайце на нізкай хуткасці (павольнае памешванне) на працягу 60 секунд;Прыпынак 15 с. Саскрабці суспензію матэрыялу па сценцы чыгуна і лязом у гаршчок;Працягвайце хуткае памешванне на працягу 120 секунд, каб спыніць.Хутка выліце ўвесь змешаны раствор у кальцавую форму з нержавеючай сталі і правядзіце час з моманту кантакту раствора з хуткай фільтравальнай паперай (націсніце секундамер).Праз 2 хвіліны павярніце кальцавую форму і дастаньце хранічную фільтравальную паперу для ўзважвання (вага: M2).Правядзіце пусты эксперымент у адпаведнасці з вышэйзгаданым метадам (вага хранічнай фільтравальнай паперы да і пасля ўзважвання роўная M3, M4)

Метад разліку наступны:

Дзе, М1 — маса хранічнай фільтравальнай паперы да доследу пробы;M2 — Вага хранічнай фільтравальнай паперы пасля эксперыменту з узорам;M3 — Вага хранічнай фільтравальнай паперы перад пустым эксперыментам;M4 — Вага хранічнай фільтравальнай паперы пасля пустога эксперыменту.

4.1.5 Меры засцярогі

(1) Тэмпература чыстай вады павінна быць 23 ℃, узважванне павінна быць дакладным;

(2) Пасля змешвання зніміце рондаль і раўнамерна змяшайце лыжкай.

(3) форма павінна быць хуткай, а бок бакавой часткі раствора стукаў плоска стукаў цвёрды;

(4) Абавязкова вызначыце час раствора ў момант кантакту з хуткай фільтравальнай паперай, не вылівайце раствор на вонкавую фільтравальную паперу.

4.2 ўзор

Уплыў затрымкі вады ў асноўным адбываецца ад глейкасці, і высокая глейкасць будзе горш, чым высокая затрымка вады.Ваганні ўтрымання попелу ў дыяпазоне 1% ~ 5% амаль не ўплываюць на хуткасць утрымання вады, таму гэта не паўплывае на выкарыстанне яе прадукцыйнасці ўтрымання вады.

5.Заключэнне

Для таго, каб зрабіць стандарт больш прыдатным да рэчаіснасці і адпавядаць усё больш жорсткай тэндэнцыі энергазберажэння і аховы навакольнага асяроддзя, прапануецца, каб:

Прамысловы стандарт гідраксіпрапілметылцэлюлозы ГПМЦ дзеліцца на маркі кантролю попелу, такія як: кантрольная зольнасць 1 ўзроўню <0,010, кантрольная зольнасць 2 ўзроўню <0,050.Такім чынам, вытворцы могуць выбіраць самі, а карыстальнікі могуць мець большы выбар.Між тым, цэны могуць быць устаноўлены на аснове прынцыпу высокай якасці і канкурэнтаздольнай цаны, каб прадухіліць з'яву блытаніны і блытаніны на рынку.Самае галоўнае - энергазберажэнне і ахова навакольнага асяроддзя, каб вытворчасць прадукцыі і навакольнае асяроддзе былі больш прыязнымі і гарманічнымі.


Час публікацыі: 14 студзеня 2022 г
Інтэрнэт-чат WhatsApp!