Информация о торгах полимерными материалами

Марка
Пос. цена
Изм.
% Изм.

Смотреть все марки >
Марка 1РУБ.
1 месяц3 месяца6 месяцев1 годвсё время
    Россия

    Эфиры целлюлозы

    Природная целлюлоза имеет значительную полидисперсность, которая увеличивается после её извлечения из растений. Степень полимеризации (СП) технической целлюлозы порядка 100 – 2000, в то время как целлюлоза для химической переработки (облагороженная, вискозная, кордная) имеет ещё более низкую степень полимеризации, составляющую порядка 80 – 500.

    Выход облагороженной целлюлозы не превышает 25 % от выхода древесины, α-целлюлозы, не растворимой в 17,5% растворе гидроксида натрия, имеющей явные признаки природной надмолекулярной структуры-примерно 9 %. СП влияет на растворимость целлюлозы в щелочах, но решающего значения не имеет, также, как не имеет прямой зависимости от длины волокна.

    Характеристики целлюлозы

    + Доступность как сырья. Специфические свойства, позволяющие получать достаточно прочные материалы.

    - Плохая растворимость целлюлозы, не растворяется в органических растворителях. Растворяется в комплексных растворах, железовиннонатриевом комплексе, некоторых солях меди, комплексе CS2·NaOH – щелочном растворе сероуглерода.

    Этерификацию активных групп целлюлозы обычно и проводят с целью изменения её растворимости и пластификации.

    Эфиры целлюлозы - это водорастворимые полимеры, полученные из целлюлозы.

    Целлюлоза - монофункциональное соединение, содержащее ОН-спиртовые группировки, за счет чего дает характерные реакции спиртов.

    Характерны и реакции полимеров: реакции деполимеризации – с разрывом и без разрыва пиронозного кольца.

    Целлюлоза как полимер вступает в реакции относительно тяжело по сравнению с аналогичными мономерами, т.к. имеет сложную надмолекулярную структуру. Реакции предшествует набухание в растворителе – 17,5% или более концентрированном (до 50 %) NaOH. Набухание в щёлочи – обязательный элемент получения эфиров целлюлозы.

    Эфиры целлюлозы растворяются во многих растворителях, что обуславливает их широкое использование. Возможность прививать на ОН целлюлозы как другие функциональные соединения, так и молекулы других полимеров позволяет получать материалы с заранее заданными свойствами.

    Эфиры целлюлозы

    Химическая формула

    Область применения

    Простые эфиры

    Метилцеллюлоза

    6Н7О2(ОН)3-х(ОСН3)х]n

    Загустители, эмульгаторы в текстильной, пищевой, косметической промышленности, а также в полиграфии

    Этилцеллюлоза

    6Н7О2(ОН)3-х(ОС2Н5)х]n

    Пластмассы, пленки, лаки

    Бензилцеллюлоза

    6Н7О2(ОН)3-х(ОС6Н5)х]n

    Пластмассы

    Оксиэтиловый эфир

    6Н7О2(ОН)3-х(ОСН2СН2ОН)х]n

    Загуститель суспензий

    Карбоксиметилцеллюлоза

    6Н7О2(ОН)3-х(ОСН2СООН)х]n

    Загуститель, клеи, присадка в моющих средствах, глицерин-заменитель

    Сложные эфиры

    Нитрат целлюлозы

    6Н7О2(ОН)3-х(ОNO2)х]n

    Бездымный порох, целлулоид, лаки, пленки

    Ацетат целлюлозы

    6Н7О2(ОН)3-х(ОСOCН3)х]n

    Ацетатные волокна, пленка, пластмассы, лаки

    Ксантогенат целлюлозы

    6Н7О2(ОН)3-х(SNa-ОС=S)х]n

    Вискозный шелк, целлофан

     

    Простые эфиры целлюлозы подразделяются на растворимые в органических растворителях и в воде. Получению всех эфиров целлюлозы предшествует их набухание в растворе NaOH до 20 – 50 %, при t = 20 ºC, и времени τ = 1 – 3 ч. После набухания целлюлоза высыхает, её измельчают и подают на этерификацию.
    Принципиальная блок-схема производства всех простых эфиров целлюлозы выглядит следующим образом:

    Производство этилцеллюлозы

    Основная реакция:

    Для снижения до минимума эффекта побочной реакции рекомендуется использовать более концентрированную щёлочь. Реакция идёт с избытком щёлочи, чтобы шло образование эфира целлюлозы. Древесную целлюлозу на трепальной машине 1 разрыхляют и подают в смеситель 2, снабженный Z-образной мешалкой. Сюда же из мерника 10 подают 50%-ный раствор гидроксида натрия. При непрерывно работающей мешалке, температуре 20-30 °С и модуле ванны 1:3 в течение 3 ч протекает процесс мерсеризации.
    Полученную в мерсеризаторе алкалицеллюлозу, этилирующую смесь (50%-ный раствор этилхлорида в бензоле) и твердый гидроксид натрия загружают в реактор-автоклав 3, снабженный рубашкой и якорно-рамной мешалкой. Алкилирование ведут в герметизированном реакторе под давлением 1,3-1,6 МПа при включенной мешалке, модуле ванны 1:8, концентрации щелочи не менее 60 % в течение 10-12 ч. Для создания благоприятного температурного режима процесса реактор в течение одного часа подачей пара в рубашку нагревают до начальной температуры реакции этилирования в пределах 80-85 °С, а затем за счет экзотермики процесса устанавливается и поддерживается до достижения заданной степени замещения оптимальная температура этилирования 110-130 °С. После завершения процесса алкилирования охлажденную в реакторе 3 реакционную массу (сироп) подают в осадитель 4, в который предварительно залита холодная вода из расчета достижения модуля ванны 1:20. Осаждение этилцеллюлозы происходит при температуре 85-100 °С в течение одного часа. При этой температуре летучие (диэтиловый эфир, этанол, этилхлорид и бензол) отгоняются из осадителя 4 и конденсируются в холодильнике-конденсаторе 5. Конденсат отгона направляют на разделение, а суспензию этилцеллюлозы в водном щелочно-солевом растворе подают на стадию промывки в нутч-фильтр 6.
    Промывка в нутч-фильтре включает ряд последовательно проводимых операций. Вначале суспензию разделяют, а полимер на фильтре заливают водой, затем при температуре 80-90 °С нейтрализуют 0,2%-ным раствором соляной кислоты и при комнатной температуре отбеливают 0,5%-ным раствором перманганата калия, вновь промывают водой и при 50 °С стабилизируют 0,2%-ным раствором гидроксида натрия. Стабилизированную этилцеллюлозу с целью удаления остатков щёлочи и соли дополнительно промывают горячей водой. Суспензию полимера подают в центрифугу 7. Отжатый фугат направляют на очистку в коллектор промывных вод, а этилцеллюлозу с влажностью 45-60% подают на стадию сушки в бункер 8.
    Шнековым питателем (или пневмотранспортом) влажную этилцеллюлозу из бункера подают в вакуумную сушилку 9, снабженную перемешивающими лопастями. Процесс сушки ведут в течение 5-7 ч до конечной влажности 2% при температуре 80-105 °С и остаточном давлении 0,03-0,04 МПа. Сухую целлюлозу подвергают рассеву (частицы размером более 4 мм измельчают), стандартный продукт затаривают и складируют. 
    По окончании реакции смесь охлаждают до 70 ºС и выгружают в осадитель – бак, в который заливается холодная вода. Этилцеллюлоза высаживается из бензола, отгоняются легколетучие жидкости: этанол, бензол. Затем из раствора удаляются волокна или порошок этилцеллюлозы на центрифуге или фильтрате, а оставшийся раствор, содержащий соль, оправляется в канализацию.
    Продукт может быть облагорожен путём отбеливания и стабилизируется 0,2 % NaOH. После этого продукт промывается горячей водой, подвергается сушке в вакуум-сушилке.
    Готовый технический продукт имеет степень замещения (СЗ) 2,3 – 2,6. Хорошо растворяется в бензоле, спиртобензольной смеси. Не раство- ряется в бензине и других подобных продуктах. Имеет хорошую химическую стойкость, не омыляется кислотами и щелочами и имеет хорошую адгезию к различным поверхностям. Температура эксплуатации поверхностей = 60 – 80 ºС. Применялось для производства днищ кораблей и лодок.
    В качестве пластификаторов для этилцеллюлозы применяются эфиры фталевой и фосфорных кислот, минеральное и касторовое масло, совмещается со многими полимерами. При хорошей стойкости покрытий имеют хорошую газопроницаемость.
    Пластмассы из этилцеллюлозы перерабатываются экструзией или литьём.
    Эфиры целлюлозы применяются для производства пластмасс, так называемые этролы, а также для производства лаков, плёнок, паст, покрытий, в т.ч. бумаги, при изготовлении искусственной кожи, для консервации ме- таллических деталей в качестве съёмного покрытия.
    Продукт экологически чистый, т.к. легко разлагается, в т.ч. биологически.
    Как и другие эфиры целлюлозы продукт дорогой. В настоящее время применяется для специальных целей. Имеется тенденция к росту исполь- зования подобных продуктов.

    Производство метилцеллюлозы

    Получают по похожей схеме, но в значительно более мягких условиях и без применения растворителя бензола, что позволяет использовать более простое оборудование и снижает себестоимость продукта. Модификатор – 8 моль/моль цел. звена, t = 65 – 80 С, τ = до 8 ч.
    По окончании реакции летучие продукты отгоняют, остаточную щёлочь нейтрализуют фосфорной кислотой, продукт же отгоняют водой при температуре 90 ºС. Сушат в вакуум-сушилке при температуре 90 ºС 6 часов.
    Выпускается продукт в виде волокнистых хлопьев белого или желтоватого цвета, лучшая растворимость в воде при 10 ºС, хуже – при 40 ºС.
    Другие растворители: безводные органические кислоты: муравьиная, уксусная.

    Производство оксиэтилцеллюлозы

    Это продукт реакции щелочной целлюлозы с окисью этилена. Особенность реакции – возможность привить на один ОН несколько молекул окиси этилена. Это даёт возможность получения широкого сортимента продуктов, в т.ч. привитых сополимеров целлюлозы.

    Особенность реакции – возможность привить на один ОН несколько молекул окиси этилена. Это даёт возможность получения широкого сортимента продуктов, в т.ч. привитых сополимеров целлюлозы. Реакция идёт при комнатной температуре и вакууме 0,1 МПа или при атмосферном давлении. Можно проводить в открытой ёмкости, но используют закрытые реакторы с мешалкой. Время до 5 ч. Ближе к концу возможен нагрев смеси до 40 ºС. Продукты могут быть разной степени замещения, но обычно она составляет 2 – 3. Полученный продукт нейтрализуют до рН= 6 – 7 , отжимают от оставшейся воды через полиамидную сетку при Р=4 МПа, затем экстрагируют смесью этанола и ацетона 1:1, отделяя тем самым побочные продукты реакции: полиэтиленгликоль (ПЭГ – 40) – продукт очень гигроскопичный, по отношению к воде является суперадсорбентом. Сушка производится в вакуум-сушилке при температуре 0ºС и остаточном Р = 0,02 МПа, время сушки 4 ч.
    На выходе получается порошкообразный или волокнистый продукт плотностью 1340 кг/м3. Растворим в воде (с набуханием) и в щелочах. Применение широкое: как загустители печатных красок, фотоэмульсий, эмульгатор в производстве некоторых синтетических полимеров, применяется в текстильной промышленности – придаёт жёсткость; в бумажной промышленности – увеличение прочности в сухом и влажном состоянии (обработка в клеильном прессе в композиции с крахмалом), в производстве клеёв, паст, компонент покрытий. Очищенные продукты с высокой степенью замещения применяются в качестве суперадсорбента в гигиенических средствах. Производство экологически чистое.

    Производство карбоксиметилцеллюлозы

    Реакция идёт при комнатной температуре и атмосферном давлении в открытой ёмкости. Время реакции – 1,5 – 2,5 ч в небольшом количестве
    воды. Полученный продукт сушат воздухом в стандартной воздушной сушилке при температуре воздуха 90 – 120 º С и измельчают на молотковых мельницах до состояния порошка. Технический продукт содержат до 50 % примесей NaCl и гликолят натрия CH2(ОН)СOONa. Технический продукт может быть продан как товарный или может очищаться до содержания остаточного продукта 99 %. Примеси удаляются экстракцией этанолом, отжимают продукт в гидравлическом прессе Р = 2 МПа, разрыхляют и сушат воздухом.

    Кроме Na–КМЦ иногда выпускают NH4–КМЦ.
    На выходе получается белый или желтоватый порошок, хорошо растворимый в тёплой воде. Используется как загуститель различных составов, как связующее, клеящее вещество, компонент моющих средств, широко применяется в бумажной промышленности для повышения прочности в сухом состоянии при добавлении в массу, для повышения прочности поверхности (стойкость к выщипованию). Продукт экологически чистый, широко производится в Европе.

    Производство бензилцеллюлозы

    В настоящее время производство этого продукта уменьшается, он не считается экологически безопасным. Это волокнистый продукт, растворяется в воде, применялся для придания бумаге прочности в сухом и влажном состоянии. На волокне удерживается плохо, поэтому предпочтительнее наносить с поверхности.

    dzerzhinsk
    moskva
    moskva
    ufa
    sankt-peterburg
    moskovskij
    moskovskij
    moskovskij
    moskovskij
    vsevolozhsk
    Другие доски объявлений
    plastinfo.rue-plastic.ru
    Рейтинг@Mail.ru