Hydroxyethyl cellulose (HEC) se yon ki pa iyonik, dlo-soluble polymère sòti nan karboksimetil, yon polymère natirèl yo te jwenn nan mi yo selil nan plant yo. Li se lajman ki itilize nan endistri divès kalite, ki gen ladan edikaman, pwodui kosmetik, pentire, ak adhésifs, akòz ekselan li yo epesman, fim-fòme, ak pwopriyete reolojik. Preparasyon an nan seluloz idroksetil enplike nan eterifikasyon nan karboksimetil ak oksid ethylene anba kondisyon asid. Pwosesis sa a ka kraze nan plizyè etap kle: pirifye karboksimetil, alkalizasyon, eterifikasyon, netralize, lave, ak siye.
1. pirifye seluloz
Premye etap la nan preparasyon an nan seluloz idroksetil se pou pirifye nan karboksimetil, tipikman souse soti nan kaka bwa oswa koton lent. Cellulose anvan tout koreksyon gen enpurte tankou lignin, emicellulose, ak lòt èkstraksyon ki dwe retire yo jwenn wo-pite seluloz apwopriye pou modifikasyon chimik.
Etap ki enplike:
Pwosesis mekanik: se seluloz la kri mekanikman trete diminye gwosè li yo ak ogmante zòn sifas li yo, fasilite tretman chimik ki vin apre.
Tretman chimik: se karboksimetil la trete ak pwodwi chimik tankou idwoksid sodyòm (NaOH) ak sulfit sodyòm (Na2SO3) kraze lignin ak emicellulose, ki te swiv pa lave ak blanchi yo retire enpurte rezidyèl ak jwenn yon blan, fibre seluloz.
2. alkalizasyon
Se seluloz la pirifye Lè sa a, alkalize yo aktive li pou reyaksyon an eterifikasyon. Sa a enplike nan trete karboksimetil la ak yon solisyon akeuz nan idroksid sodyòm.
Reyaksyon:
Cellulose+NaOH → Alkali seluloz
Pwosedi:
Se karboksimetil la sispann nan dlo, epi li se solisyon sodyòm idroksid te ajoute. Konsantrasyon nan NaOH tipikman chenn nan 10-30%, epi li se reyaksyon an te pote soti nan tanperati ki genyen ant 20-40 ° C.
Se melanj lan tèt anba asire inifòm absòpsyon nan alkali a, ki mennen ale nan fòmasyon nan alkali karboksimetil. Sa a entèmedyè se pi plis reyaktif nan direksyon pou oksid ethylene, fasilite pwosesis la eterifikasyon.
3. Etherification
Etap la kle nan preparasyon an nan seluloz idroksetil se eterifikasyon nan alkali seluloz ak oksid ethylene. Reyaksyon sa a entwodui gwoup idroksetil (-CH2CH2OH) nan zo bwa tèt la seluloz, fè li dlo-soluble.
Reyaksyon:
Alkali Cellulose+ethylene oksid → hydroxyethyl cellulose+naOH
Pwosedi:
Se oksid etilèn ajoute nan karboksimetil la alkali, swa nan yon pakèt oswa pwosesis kontinyèl. Se reyaksyon an tipikman fèt nan yon otoklav oswa reaktè presyon.
Kondisyon reyaksyon yo, ki gen ladan tanperati (50-100 ° C) ak presyon (1-5 ATM), yo ak anpil atansyon kontwole asire optimal sibstitisyon nan gwoup idroksetil. Degre nan sibstitisyon (DS) ak sibstitisyon molè (MS) yo se paramèt kritik ki enfliyanse pwopriyete yo nan pwodwi final la.
4. netralize
Apre reyaksyon eterifikasyon an, melanj lan gen seluloz idroksetil ak idwoksid sodyòm rezidyèl. Pwochen etap la se netralize, kote se alkali a depase netralize lè l sèvi avèk yon asid, tipikman asid acetic (CH3COOH) oswa asid idroklorik (kloridrat).
Reyaksyon: NaOH+HCl → NaCl+H2O
Pwosedi:
Se asid la tou dousman ajoute nan melanj lan reyaksyon anba kondisyon kontwole pou fè pou evite chalè twòp ak anpeche degradasyon nan hydroxyethyl seluloz.
Se melanj lan netralize Lè sa a, sibi ajisteman pH asire li se nan seri a vle, tipikman alantou pH net (6-8).
5. Lave
Apre netralize, pwodwi a dwe lave pou retire sèl ak lòt pwodwi pa. Etap sa a se kritik pou jwenn pi bon kalite seluloz idroksetil.
Pwosedi:
Se melanj lan reyaksyon dilye ak dlo, epi li se seluloz la hydroxyethyl separe pa filtraj oswa santrifigasyon.
Se seluloz la idroksetil separe repete lave ak dlo deionized yo retire sèl rezidyèl ak enpurte. Pwosesis la lave ap kontinye jouk dlo a lave rive nan yon konduktiviti espesifye, ki endike retire elèv la nan enpurte idrosolubl.
6. siye
Etap final la nan preparasyon an nan hydroxyethyl cellulose se siye. Etap sa a retire dlo a depase, ki bay yon sèk, pwodwi an poud apwopriye pou aplikasyon pou divès kalite.
Pwosedi:
Se seluloz la lave idroksetil gaye sou siye plato oswa vize nan yon tinèl siye. Se tanperati a siye ak anpil atansyon kontwole pou fè pou evite degradasyon tèmik, tipikman sòti nan 50-80 ° C.
Altènativman, ka siye espre dwe itilize pou siye rapid ak efikas. Nan siye espre, se solisyon an hydroxyethyl seluloz akeuz atomize nan ti gout amann ak seche nan yon kouran lè cho, sa ki lakòz yon poud amann.
Se pwodwi a sèk Lè sa a, blanchi nan gwosè a patikil vle ak chaje pou depo ak distribisyon.
Kontwòl kalite ak aplikasyon pou
Pandan tout pwosesis preparasyon an, mezi kontwòl kalite solid yo aplike pou asire konsistans ak bon jan kalite seluloz idroksetil. Paramèt kle tankou viskozite, degre nan sibstitisyon, kontni imidite, ak gwosè patikil yo regilyèman kontwole.
Aplikasyon:
Famasi: itilize kòm yon ajan epesman, lyan, ak estabilizasyon nan formulations tankou tablèt, sispansyon, ak odè.
Kosmetik: Ofri viskozite ak teksti nan pwodwi tankou krèm, losyon, ak chanpwen.
Pentire ak penti: Travay kòm yon epè ak reoloji modifikatè, amelyore pwopriyete yo aplikasyon ak estabilite nan pentire.
Endistri manje: Fonksyon kòm yon epesiseur, estabilizasyon, ak emulsifyan nan pwodwi manje divès kalite.
Preparasyon an nan seluloz idroksetil enplike nan yon seri de byen defini pwosesis chimik ak mekanik ki vize a modifye karboksimetil yo prezante gwoup idroksetil. Chak etap, ki soti nan pirifye karboksimetil nan siye, se kritik nan detèmine bon jan kalite a ak fonctionnalités nan pwodwi final la. Pwopriyete versatile hydroxyethyl cellulose a fè li yon engredyan anpil valè nan anpil endistri yo, en enpòtans ki genyen nan pratik manifakti egzak satisfè kondisyon espesifik sa yo nan aplikasyon pou divès kalite.
Post tan: Me-28-2024