Framleiðsla á sellulósaeter

Undirbúningur ásellulósa eterfelur í sér efnafræðilega breytingu á náttúrulegum fjölliða sellulósa með eterunarhvörfum. Þetta ferli kynnir eterhópa á hýdroxýlhópa sellulósafjölliðakeðjunnar, sem leiðir til myndunar sellulósaetra með einstaka eiginleika. Algengustu sellulósaetherarnir eru hýdroxýprópýlmetýlsellulósa (HPMC), karboxýmetýlsellulósa (CMC), hýdroxýetýlsellulósa (HEC), metýlsellulósa (MC) og etýlsellulósa (EC). Hér er almennt yfirlit yfir undirbúningsferlið:

1. Uppruni sellulósa:

• Ferlið hefst með því að fá sellulósa, sem venjulega er unnið úr viðarkvoða eða bómull. Val á sellulósagjafa getur haft áhrif á eiginleika endanlegrar sellulósaeterafurðar.

2. Pulping:

• Sellulósan er látin fara í kvoðaferli til að brjóta niður trefjarnar í viðráðanlegra form. Þetta getur falið í sér vélrænar eða efnafræðilegar kvoðaaðferðir.

3. Hreinsun:

• Sellulósan er hreinsuð til að fjarlægja óhreinindi, lignín og aðra þætti sem ekki eru sellulósa. Þetta hreinsunarskref er mikilvægt til að fá hágæða sellulósaefni.

4. Eterunarviðbrögð:

• Hreinsaður sellulósinn fer í eterun, þar sem eterhópar eru settir inn í hýdroxýlhópana á sellulósafjölliðakeðjunni. Val á eterunarefni og hvarfskilyrði fer eftir því hvaða sellulósaeterafurð sem óskað er eftir.
• Algeng eterunarefni eru etýlenoxíð, própýlenoxíð, natríumklórasetat, metýlklóríð og aðrir.

5. Stjórnun á viðbragðsbreytum:

• Eterunarhvarfinu er vandlega stjórnað með tilliti til hitastigs, þrýstings og pH til að ná æskilegri skiptingu (DS) og forðast hliðarviðbrögð.
• Alkalísk skilyrði eru oft notuð og fylgst er náið með pH hvarfblöndunnar.

6. Hlutleysing og þvottur:

• Eftir eterunarhvarfið er varan oft hlutlaus til að fjarlægja umfram hvarfefni eða aukaafurðir. Þessu skrefi er fylgt eftir með vandlega þvotti til að útrýma leifum efna og óhreininda.

7. Þurrkun:

• Hreinsaður og eteraður sellulósinn er þurrkaður til að fá endanlega sellulósaeterafurð í duft- eða kornformi.

8. Gæðaeftirlit:

• Ýmsar greiningaraðferðir eru notaðar við gæðaeftirlit, þar á meðal kjarnasegulómun (NMR) litrófsgreiningu, Fourier-transform innrauða (FTIR) litrófsgreiningu og litskiljun.
• Staðgengisstig (DS) er mikilvæg færibreyta sem fylgst er með meðan á framleiðslu stendur til að tryggja samræmi.

9. Samsetning og pökkun:

• Sellulósaeterinn er síðan samsettur í mismunandi flokka til að uppfylla sérstakar kröfur ýmissa forrita. Lokavörunum er pakkað til dreifingar.

Framleiðsla á sellulósa eter er flókið efnaferli sem krefst vandlegrar stjórnunar á hvarfskilyrðum til að ná tilætluðum eiginleikum. Fjölhæfni sellulósa eters gerir kleift að nota þeirra í margs konar notkunarmöguleikum í atvinnugreinum, þar á meðal lyfjum, matvælum, smíði, húðun og fleira.