Is polaiméir neamh-ianach, intuaslagtha in uisce é ceallalós hydroxyethyl (HEC) a dhíorthaítear ó cheallalós, polaiméir nádúrtha a fhaightear i gcillbhallaí plandaí. Úsáidtear é go forleathan i dtionscail éagsúla, lena n-áirítear cógaisíocht, cosmaidí, péinteanna, agus greamacháin, mar gheall ar a n-airíonna ramhraithe, foirmithe scannán agus réolaíocha den scoth. Is éard atá i gceist le hullmhú ceallalóis hiodrocsaitil ná ceallalós a etherification le ocsaíd eitiléine faoi choinníollacha alcaileacha. Is féidir an próiseas seo a mhiondealú i roinnt príomhchéimeanna: íonú ceallalóis, alcaileacht, éitearú, neodrú, níochán, agus triomú.
Íonú ceallalóis
Is é an chéad chéim in ullmhú ceallalós hiodrocsaitil ná íonú ceallalóis, a fhaightear go hiondúil ó laíon adhmaid nó ó líneálacha cadáis. Tá eisíontais mar lignin, hemicellulose, agus eastóscadh eile nach mór a bhaint chun ceallalós ard-íonachta a fháil atá oiriúnach do mhodhnú ceimiceach i gceallalós amh.
Céimeanna i gceist:
Próiseáil mheicniúil: Déantar an ceallalós amh a phróiseáil go meicniúil chun a mhéid a laghdú agus chun a achar dromchla a mhéadú, ag éascú cóireálacha ceimiceacha ina dhiaidh sin.
Cóireáil cheimiceach: Déileáiltear leis an gceallalós le ceimiceáin amhail hiodrocsaíd sóidiam (NaOH) agus sulfite sóidiam (Na2SO3) chun lignin agus hemicellulose a bhriseadh síos, agus ina dhiaidh sin níochán agus tuaradh chun eisíontais iarmharacha a bhaint agus ceallalós bán, snáithíneach a fháil.
2. Alcaileacht
Déantar an ceallalós íonaithe a alcaileacht ansin chun é a ghníomhachtú don imoibriú etherification. Is éard atá i gceist leis seo ná an ceallalós a chóireáil le tuaslagán uiscí de hiodrocsaíd sóidiam.
Imoibriú:
Ceallalós+NaOH → Ceallalós Alcaileach
Nós imeachta:
Cuirtear an ceallalós ar fionraí in uisce, agus cuirtear tuaslagán hiodrocsaíde sóidiam leis. Is iondúil go mbíonn tiúchan NaOH ó 10-30%, agus déantar an t-imoibriú ag teochtaí idir 20-40 ° C.
Déantar an meascán a chasadh chun ionsú aonfhoirmeach an alcaile a chinntiú, rud a fhágann go gcruthaítear ceallalós alcaile. Tá an idirmheánach seo níos imoibríoch i dtreo ocsaíd eitiléine, ag éascú an phróisis etherification.
3. Etherification
Is é an príomhchéim in ullmhú ceallalóis hiodrocsaitil ná éitearú ceallalóis alcaile le ocsaíd eitiléine. Tugann an t-imoibriú seo grúpaí hiodrocsaitil (-ch2ch2oh) isteach sa chnámh droma ceallalóis, rud a fhágann go bhfuil sé intuaslagtha in uisce.
Imoibriú:
Ceallalós alcaile+ocsaíd eitiléine → ceallalós hydroxyethyl+NaOH
Nós imeachta:
Cuirtear ocsaíd eitiléine leis an gceallalós alcaile, i mbaisc nó i bpróiseas leanúnach. Is iondúil go ndéantar an t -imoibriú i autoclave nó in imoibreoir brú.
Déantar na coinníollacha imoibriúcháin, lena n-áirítear teocht (50-100 ° C) agus brú (1-5 rn), a rialú go cúramach chun a chinntiú go ndéantar grúpaí hiodrocsaitile a chur in ionad optamach. Is paraiméadair chriticiúla iad an méid ionadaíochta (DS) agus ionadú molar (MS) a théann i bhfeidhm ar airíonna an táirge deiridh.
4. Neodrú
Tar éis an imoibriúcháin etherification, tá ceallalós hiodrocsaitil agus hiodrocsaíd sóidiam iarmharach sa mheascán. Is é an chéad chéim eile ná neodrú, áit a ndéantar an iomarca alcaile a neodrú ag baint úsáide as aigéad, aigéad aicéiteach de ghnáth (CH3COOH) nó aigéad hidreaclórach (HCl).
Imoibriú: NaOH+HCl → NaCl+H2O
Nós imeachta:
Cuirtear an t -aigéad go mall leis an meascán imoibriúcháin faoi choinníollacha rialaithe chun teas iomarcach a sheachaint agus chun cosc a chur ar dhíghrádú ceallalóis hiodrocsaitil.
Déantar an meascán neodraithe a choigeartú ansin chun a chinntiú go bhfuil sé laistigh den raon inmhianaithe, go hiondúil thart ar pH neodrach (6-8).
5. Níochán
Tar éis neodraithe, ní mór an táirge a ní chun salainn agus seachtháirgí eile a bhaint. Tá an chéim seo ríthábhachtach chun ceallalós hiodrocsaitile íon a fháil.
Nós imeachta:
Déantar an meascán imoibriúcháin a chaolú le huisce, agus déantar an ceallalós hiodrocsaitil a dheighilt le scagachán nó le lártheifneoiriú.
Déantar an ceallalós hiodrocsaitile scartha a ní arís agus arís eile le huisce dí -ianaithe chun salainn agus eisíontais iarmharacha a bhaint. Leanann an próiseas níocháin go dtí go sroicheann an t -uisce níocháin seoltacht shonraithe, rud a léiríonn deireadh a chur le heisíontais intuaslagtha.
6. Triomú
Is é an chéim dheiridh in ullmhú ceallalóis hiodrocsaitil ná triomú. Cuireann an chéim seo an t -uisce iomarcach as, rud a thugann táirge tirim, púdraithe atá oiriúnach d'iarratais éagsúla.
Nós imeachta:
Tá an ceallalós hiodrocsaitil nite scaipthe ar thráidire a thriomú nó a chur in iúl trí thollán triomaithe. Déantar an teocht triomaithe a rialú go cúramach chun díghrádú teirmeach a sheachaint, idir 50-80 ° C de ghnáth.
Mar mhalairt air sin, is féidir triomú spraeála a úsáid le haghaidh triomú tapa agus éifeachtach. I spraeála a thriomú, déantar an tuaslagán ceallalóis hiodrocsaitil uiscí a adamh i mbraoiníní mín agus triomaítear é i sruth aeir te, agus mar thoradh air sin tá púdar breá.
Ansin cuirtear an táirge triomaithe go dtí an méid cáithníní atá ag teastáil agus tá sé pacáilte le haghaidh stórála agus dáilte.
Rialú Cáilíochta agus Iarratais
Le linn an phróisis ullmhúcháin, cuirtear bearta rialaithe cáilíochta dian i bhfeidhm chun comhsheasmhacht agus cáilíocht an cheallalóis hiodrocsaitile a chinntiú. Déantar monatóireacht rialta ar phríomhpharaiméadair amhail slaodacht, méid ionadaíochta, cion taise, agus méid na gcáithníní.
Iarratais:
Cógaisíocht: Úsáidtear é mar ghníomhaire ramhraithe, ceanglóra, agus cobhsaitheoir i bhfoirmlithe cosúil le táibléid, fionraí, agus ointments.
Cosmaidí: Soláthraíonn slaodacht agus uigeacht do tháirgí cosúil le uachtair, lóiseanna, agus seampúnna.
Péinteanna agus bratuithe: Feidhmíonn sé mar mhionathraitheoir tiúsáin agus rheology, ag feabhsú airíonna an iarratais agus ag cobhsaíocht na bpéinteanna.
Tionscal Bia: Feidhmeanna mar thiúsóir, cobhsaitheoir, agus eiblitheoir i dtáirgí bia éagsúla.
Is éard atá i gceist le hullmhú ceallalóis hiodrocsaitil ná sraith de phróisis cheimiceacha agus mheicniúla dea-shainithe atá dírithe ar cheallalós a mhodhnú chun grúpaí hiodrocsaitil a thabhairt isteach. Tá gach céim, ó íonú ceallalóis go triomú, ríthábhachtach chun cáilíocht agus feidhmiúlacht an táirge deiridh a chinneadh. Mar gheall ar airíonna ildánacha hiodrocsaitil ceallalóis, is comhábhar fíorluachmhar é i mórán tionscal, ag cur béime ar an tábhacht a bhaineann le cleachtais bheachta déantúsaíochta chun riachtanais shonracha na n -iarratas éagsúil a chomhlíonadh.
Iar-am: Bealtaine-28-2024