本發(fā)明涉及纖維素醚懸浮分散液技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種高濃度非離子型纖維素醚懸浮分散液，還涉及一種高濃度非離子型纖維素醚懸浮分散液的制備方法。

背景技術(shù)：

纖維素醚，尤其是水溶性非離子纖維素醚，如MC、HEC、HEMC、HPC、HPMC等，作為增稠保水添加劑在食品、醫(yī)藥、化工、石油、建材等行業(yè)具有極廣的應(yīng)用范圍，被人們比喻為“工業(yè)味精”。纖維素醚可單獨(dú)使用，亦可與其他功能性材料復(fù)配后成為具有多重性能的復(fù)合型添加劑再使用。

纖維素醚產(chǎn)品的初始形態(tài)為粉末狀，但其在終端產(chǎn)品中的增稠保水性能是需要以水溶液的形式才能發(fā)揮出來，常見的使用方式有以下四種：

①、直接使用纖維素醚粉末：將纖維素醚與其他粉狀材料分別直接投入到終端產(chǎn)品中去(混合分散均勻)，待使用終端產(chǎn)品時再加入適量水。如：建筑膩子粉；

②、間接使用纖維素醚粉末：將纖維素醚與其他粉狀功能性添加劑事先按一定比例復(fù)配混合成一種粉末狀復(fù)合添加劑，再將復(fù)合添加劑直接投入到終端產(chǎn)品中去(混合分散均勻)，待使用終端產(chǎn)品時再加入適量水。如：干混砂漿；

③、直接使用纖維素醚溶液：事先將纖維素醚以溶解的方式分散于水中(溶液)，再將溶液與其他材料分別直接投入到終端產(chǎn)品中去，混合攪拌均勻后制成終端產(chǎn)品，在使用終端產(chǎn)品時無需再加水。如：建筑涂料；

④、間接使用纖維素醚溶液：事先將纖維素醚與其他功能性添加劑分別溶于水中再按一定比例復(fù)配混合成一種液體狀的復(fù)合添加劑，再將復(fù)合添加劑與其他材料分別直接投入到終端產(chǎn)品中去，混合攪拌均勻后制成終端產(chǎn)品。在使用終端產(chǎn)品時無需再加水。如：濕拌砂漿。

自本世紀(jì)初以來，因提高建筑工程質(zhì)量、降低勞動強(qiáng)度、節(jié)能降耗、控制 粉塵與霧霾等迫切需求，中國全面禁止在建筑施工現(xiàn)場攪拌水泥砂漿的政策正在逐步推進(jìn)。由此而促成了濕拌砂漿行業(yè)的誕生。在生產(chǎn)濕拌砂漿的過程中，當(dāng)需要使用纖維素醚時，通常需先將其溶解為適當(dāng)濃度的水溶液再使用，或與其他功能性添加劑一起按一定比例復(fù)配混合成一種的復(fù)合添加劑再使用。

纖維素醚水溶液的粘度隨溶解度的增加而提高，粘度過高后導(dǎo)致溶液的流動性急劇下降，可泵性變差，在容器中的掛壁殘留量變大，二次分散所需的攪拌時間變長或所需攪拌強(qiáng)度變大。為了確保纖維素醚水溶液的正常使用，常見的溶解度控制在0.5％左右，往往最大不超過3％，由此產(chǎn)生一些問題。例如：

①、在直接使用纖維素醚溶液來生產(chǎn)終端產(chǎn)品的過程中，當(dāng)溶液的濃度較低(0％～1.5％)時，如果提高纖維素醚(溶質(zhì))摻量，就會同時提高水(介質(zhì))的摻量，由此而容易導(dǎo)致出現(xiàn)水(介質(zhì))摻入過量的問題；

②、在直接使用纖維素醚溶液來生產(chǎn)終端產(chǎn)品的過程中，當(dāng)溶液的濃度較高(≥3-10％)時，溶液呈凝膠狀，為了讓纖維素醚充分分散到終端產(chǎn)品中去，需要延長攪拌時間提高攪拌強(qiáng)度。由此而產(chǎn)生生產(chǎn)效率低下，能耗居高的問題；

③、在某些需要使用纖維素醚溶液的復(fù)合添加劑的生產(chǎn)過程中，因為纖維素醚溶液粘度的限制，復(fù)合添加劑中的纖維素醚含量難以提高。當(dāng)需要將復(fù)合添加劑運(yùn)輸?shù)浇K端用戶的工廠中去時，實際上被運(yùn)輸?shù)慕^大部分都是介質(zhì)(水或其他分散介質(zhì))，造成嚴(yán)重的運(yùn)輸產(chǎn)能虛耗，導(dǎo)致了復(fù)合添加劑的使用成本增加的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)明提出一種具有較高纖維素醚含量(＞3％)的以水為主要分散介質(zhì)的混合液，該混合液應(yīng)具備但不限于以下特征：

①、粘度適中(300-3000mPa.s)，良好的流動性，可泵送；

②、分散均勻，通過對混合液施加適當(dāng)持續(xù)的攪拌或循環(huán)泵送措施，能令其長期穩(wěn)定地均勻分散；

③、當(dāng)需要靜置儲存時，可通過添加其它如增稠劑(防分層)、防霉劑、防凍劑等后續(xù)的功能性添加劑，能滿足較長時間內(nèi)穩(wěn)定靜置存儲的要求；

④、加水稀釋后可再分散。再分散后，纖維素醚能以溶解的方式分散在水 中，且其增稠保水性能與直接將其溶于水中的性能相比基本不變。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種高濃度非離子型纖維素醚懸浮分散液，分散液包括非離子型纖維素醚和高堿性水溶液，所述非離子型纖維素醚以懸浮的方式而不是以溶解的方式分散在高堿性水溶液之中。

優(yōu)選的，所述的高濃度非離子型纖維素醚懸浮分散液，以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計算，分散液由以下組成：

非離子型纖維素醚2-20％，高堿性水溶液10-90％，增稠懸浮劑0.1-2％，余量為水。

優(yōu)選的，所述的高濃度非離子型纖維素醚懸浮分散液，所述高堿性水溶液的pH值不小于11。

優(yōu)選的，所述的高濃度非離子型纖維素醚懸浮分散液，所述高堿性水溶液為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀中的一種或多種。

更優(yōu)的，所述的高濃度非離子型纖維素醚懸浮分散液，所述高堿性水溶液為碳酸鉀的水溶液。

優(yōu)選的，所述的高濃度非離子型纖維素醚懸浮分散液，所述非離子型纖維素醚為甲基纖維素醚、羥丙基纖維素醚、羥乙基纖維素醚、羥丙基甲基纖維素醚、羥乙基甲基纖維素醚中的一種或多種。

優(yōu)選的，所述的高濃度非離子型纖維素醚懸浮分散液，所述增稠懸浮劑為黃原膠、砂蒿膠、聚丙烯酸鈉、魔芋膠中的一種或多種。

一種高濃度非離子型纖維素醚懸浮分散液的制備方法，包括以下步驟：

(1)高堿性水溶液的制備：在常溫常壓下，將堿性物溶解于水中，制成高堿性水溶液。

(2)懸浮分散液的制備：在常溫常壓下，將非離子型纖維素醚、高堿性水溶液、增稠懸浮劑、水?dāng)嚢杈鶆颍瞥筛邼舛确请x子型纖維素醚懸浮分散液。

當(dāng)需要以液體的方式使用纖維素醚時，以往的技術(shù)是將纖維素醚溶解于水中然后再使用，由于溶液的粘度隨著纖維素醚溶解度的增加而變大，限制了纖維素醚的使用范圍，提高了使用難度，增加了使用成本，降低了使用效率。本 發(fā)明提出了纖維素醚懸浮分散液的產(chǎn)品概念以及相應(yīng)的技術(shù)實施路線，制備出高濃度(2％～20％)低粘度(300-3000mPa.s)的纖維素醚懸浮分散液，而且制備的纖維素醚溶液可長期穩(wěn)定地均勻分散，并且長時間存儲后再分散其增稠保水性能也與直接溶于水中的性質(zhì)一樣。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

(1)在直接使用纖維素醚生產(chǎn)終端產(chǎn)品過程中，當(dāng)需要提高纖維素醚(溶質(zhì))摻量時，無需被動地同時提高用水量(介質(zhì))。

(2)在需要使用纖維素醚來生產(chǎn)液態(tài)的復(fù)合添加劑時，可大幅度減少復(fù)合添加劑中的需水量，降低了復(fù)合添加劑的運(yùn)輸費(fèi)用。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實施例1

一種高濃度非離子型纖維素醚懸浮分散液的制備方法，包括高堿性水溶液的制備和懸浮分散液的制備，以質(zhì)量份計算，其制備過程如下：

(1)高堿性水溶液的制備：在常溫常壓下，將10份氫氧化鈉、90份水制成高堿性水溶液，在標(biāo)準(zhǔn)試驗環(huán)境下，測得高堿性水溶液的pH值為13.7。

(2)懸浮分散液的制備：在常溫常壓下，將上述制備的高堿性水溶液89.7份、粘度為100000mPa.s的羥丙基甲基纖維素醚10份、黃原膠0.3份混合均勻得到高濃度非離子型纖維素醚懸浮分散液。

參照GB/T10247-2008，在標(biāo)準(zhǔn)試驗環(huán)境下用旋轉(zhuǎn)粘度計NDJ-7測得分散液粘度為1221mPa.s，用水稀釋20倍待分散液完全溶解后測得粘度為350mPa.s；分散液在標(biāo)準(zhǔn)試驗環(huán)境下放置240小時無表觀分層現(xiàn)象，此時測得該分散液粘度為1205mPa.s，此時將該分散液用水稀釋20倍待分散液完全溶解后測得粘度為310mPa.s。

實施例2

一種高濃度非離子型纖維素醚懸浮分散液的制備方法，包括高堿性水溶液的制備和懸浮分散液的制備，以質(zhì)量份計算，制備過程如下：

(1)高堿性水溶液的制備：在常溫常壓下，將10份氫氧化鉀、90份水制成高堿性水溶液，在標(biāo)準(zhǔn)試驗環(huán)境下，測得高堿性水溶液的pH值為13.8。

(2)懸浮分散液的制備：在常溫常壓下，將上述制備的高堿性水溶液89.7份、粘度為100000mPa.s的羥丙基甲基纖維素醚10份、黃原膠0.3份混合均勻得到高濃度非離子型纖維素醚懸浮分散液。

參照GB/T10247-2008，在標(biāo)準(zhǔn)試驗環(huán)境下用旋轉(zhuǎn)粘度計NDJ-7測得分散液粘度為1289mPa.s，用水稀釋20倍待分散液完全溶解后測得粘度為380mPa.s；分散液在標(biāo)準(zhǔn)試驗環(huán)境下放置240小時無表觀分層現(xiàn)象，此時測得該分散液粘度為1250mPa.s，此時將該分散液用水稀釋20倍待分散液完全溶解后測得粘度為325mPa.s。

實施例3

一種高濃度非離子型纖維素醚懸浮分散液的制備方法，包括高堿性水溶液的制備和懸浮分散液的制備，以質(zhì)量份計算，制備過程如下：

(1)高堿性水溶液的制備：在常溫常壓下，將20份碳酸鈉、80份水制成高堿性水溶液，在標(biāo)準(zhǔn)試驗環(huán)境下，測得高堿性水溶液的pH值為11.3。

(2)懸浮分散液的：在常溫常壓下，將上述制備的高堿性水溶液89.7份、粘度為100000mPa.s的羥丙基甲基纖維素醚10份、黃原膠0.3份混合均勻得到高濃度非離子型纖維素醚懸浮分散液。

參照GB/T10247-2008，在標(biāo)準(zhǔn)試驗環(huán)境下用旋轉(zhuǎn)粘度計NDJ-7測得分散液粘度為1278mPa.s，用水稀釋20倍待分散液完全溶解后測得粘度為380mPa.s；分散液在標(biāo)準(zhǔn)試驗環(huán)境下放置240小時無表觀分層現(xiàn)象，此時測得該分散液粘度為1238mPa.s，此時將該分散液用水稀釋20倍待分散液完全溶解后測得粘度為353mPa.s。

實施例4

一種高濃度非離子型纖維素醚懸浮分散液的制備方法，包括高堿性水溶液 的制備和懸浮分散液的制備，以質(zhì)量份計算，制備過程如下：

(1)高堿性水溶液的制備：在常溫常壓下，將20份碳酸鉀、80份水制成高堿性水溶液，在標(biāo)準(zhǔn)試驗環(huán)境下，測得高堿性水溶液的pH值為12.1。

(2)懸浮分散液的制備：在常溫常壓下，將上述制備的高堿性水溶液89.7份、粘度為100000mPa.s的羥丙基甲基纖維素醚10份、黃原膠0.3份混合均勻得到高濃度非離子型纖維素醚懸浮分散液。

參照GB/T10247-2008，在標(biāo)準(zhǔn)試驗環(huán)境下用旋轉(zhuǎn)粘度計NDJ-7測得分散液粘度為1298mPa.s，用水稀釋20倍待分散液完全溶解后測得粘度為393mPa.s；分散液在標(biāo)準(zhǔn)試驗環(huán)境下放置240小時無表觀分層現(xiàn)象，此時測得該分散液粘度為1245mPa.s，此時將該分散液用水稀釋20倍待分散液完全溶解后測得粘度為340mPa.s。

實施例5

一種高濃度非離子型纖維素醚懸浮分散液的制備方法，包括高堿性水溶液的制備和懸浮分散液的制備，以質(zhì)量份計算，制備過程如下：

(1)高堿性水溶液的制備：在常溫常壓下，將50份碳酸鉀、50份水制成高堿性水溶液，在標(biāo)準(zhǔn)試驗環(huán)境下，測得高堿性水溶液pH值>14。

(2)懸浮分散液的制備：在常溫常壓下，先將上述制備的高堿性水溶液20份、水69.7份混合均勻，再加入粘度為100000mPa.s的羥丙基甲基纖維素醚10份、黃原膠0.3份混合均勻得到高濃度非離子型纖維素醚懸浮分散液。

參照GB/T10247-2008，在標(biāo)準(zhǔn)試驗環(huán)境下用旋轉(zhuǎn)粘度計NDJ-7測得分散液粘度為1256mPa.s，用水稀釋20倍待分散液完全溶解后測得粘度為382mPa.s；分散液在標(biāo)準(zhǔn)試驗環(huán)境下放置240小時無表觀分層現(xiàn)象，此時測得該分散液粘度為1294mPa.s，此時將該分散液用水稀釋20倍待分散液完全溶解后測得粘度為335mPa.s。

綜上所述，實施例1-5制備的高濃度非離子型纖維素醚懸浮分散液能在不小于240小時的存儲期間保持均勻狀態(tài)且能保持低粘度(300-3000mPa.s)以滿足機(jī)械泵送的需要；所制備的分散液在不小于240小時的存儲期間用水稀釋20倍的溶液粘度能保持相對穩(wěn)定。

出于氫氧化鈉、氫氧化鉀強(qiáng)腐蝕性會對生產(chǎn)及應(yīng)用環(huán)節(jié)的便利性產(chǎn)生不利影響，優(yōu)選碳酸鈉、碳酸鉀用于高堿性水溶液的制備；出于碳酸鉀的常溫溶解度(碳酸鉀在20℃時的溶解度為110g/100g水)遠(yuǎn)大于碳酸鈉的常溫溶解度(碳酸鈉在20℃時的溶解度為21.5g/100g水)，從而能制備出高濃度的高堿性水溶液，優(yōu)選碳酸鉀用于高堿性水溶液的制備。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。