Amadekirina hîdroksîetîl selulozê

Hydroxyethyl cellulose (HEC) polîmerek ne-îyonîk e, ku di avê de çareser dibe, ji selulozê, polîmerek xwezayî ye ku di dîwarên şaneyên nebatan de tê dîtin. Ew bi berfirehî di pîşesaziyên cihêreng de, di nav de dermanxane, kozmetolojî, reng, û zeliqan de, ji ber tîrêjbûna wê ya hêja, çêkirina fîlimê, û taybetmendiyên rheolojîkî tê bikar anîn. Amadekirina hîdroksîetîl selulozê di bin şert û mercên alkalînê de etherîkirina selulozê bi etilen oksîtê vedihewîne. Ev pêvajo dikare di çend gavên bingehîn de were dabeş kirin: paqijkirina selulozê, alkalîzasyon, etherification, bêbandorkirin, şuştin û zuwakirin.

1. Paqijkirina Cellulose
Pêngava yekem di amadekirina hîdroksîetîl selulozê de paqijkirina selulozê ye, ku bi gelemperî ji pîvazên darê an çîpên pembû tê peyda kirin. Seluloza xav nepaqijiyên wekî lînîn, hemîcelluloz, û jêderkên din ên ku divê werin rakirin ji bo bidestxistina seluloza paqijiya bilind a ku ji bo guhartina kîmyewî maqûl e, vedihewîne.

Gavên tevlêbûyî:

Pêvajoya Mekanîkî: Seluloza xav bi mekanîkî tête hilberandin da ku mezinahiya xwe kêm bike û qada rûyê wê zêde bike, û dermanên kîmyewî yên paşîn hêsan dike.
Dermankirina Kîmyewî: Seluloz bi kîmyewîyên wekî hîdroksîdê sodyûm (NaOH) û sodyûm sulfît (Na2SO3) tê derman kirin da ku lînîn û hemîcelluloz bişkîne, li dûv şuştin û spîkirinê ji bo rakirina nepaqijiyên bermayî û bidestxistina selulozek spî û fibrous.

2. Alkalîzasyon
Dûv re seluloza paqijkirî tê alkalîzekirin da ku wê ji bo reaksiyona etherification çalak bike. Ev tê de dermankirina selulozê bi çareseriyek avî ya hîdroksîdê sodyûmê vedihewîne.

Bersivî:
Celuloz+NaOH→ Seluloza alkalî

Doz:

Seluloz di avê de tê sekinandin, û çareseriya hîdroksîdê sodyûm tê zêdekirin. Kêmbûna NaOH bi gelemperî di navbera 10-30% de ye û reaksiyonê di germahiyên di navbera 20-40 °C de pêk tê.
Tevlihevî tê şilkirin da ku vegirtina yekalî ya alkaliyê were misoger kirin, ku dibe sedema avakirina seluloza alkalî. Ev navber li hember oxide ethylene reaktîftir e, pêvajoya etherification hêsan dike.

3. Etherification
Pêngava sereke di amadekirina hîdroksîetîl selulozê de etherîkirina seluloza alkalî bi oxide etilen e. Ev reaksîyon komên hîdroksîetîl (-CH2CH2OH) dixe nav pişta selulozê, ku ew di avê de çareser dibe.

Bersivî:
Seluloza alkalî+Etîlen oksît→ seluloz hîdroksîetîl+NaOH

Doz:

Oksîdê etilen li seluloza alkalî, an di pêvajoyek hevîng an domdar de tê zêdekirin. Reaksiyonê bi gelemperî di reaktorek otoclave an zextê de tête kirin.
Şertên reaksiyonê, di nav de germahî (50-100 ° C) û zext (1-5 atm), bi baldarî têne kontrol kirin da ku veguheztina çêtirîn a komên hîdroksîetîl misoger bikin. Asta veguheztinê (DS) û veguheztina molarê (MS) pîvanên krîtîk in ku bandorê li taybetmendiyên hilbera paşîn dikin.

4. Bêalîkirin
Piştî reaksiyona eterîfîkasyonê, têkelê hîdroksîetîl selulozê û hîdroksîdê sodyûmê yê mayî heye. Pêngava paşîn bêbandorkirin e, ku li wir alkaliya zêde bi karanîna asîdek, bi gelemperî asîdek acetîk (CH3COOH) an asîda hîdrochloric (HCl) tê bêbandor kirin.

Reaksîyon:NaOH+HCl→NaCl+H2O

Doz:

Asîd di bin şert û mercên kontrolkirî de hêdî hêdî li tevliheviya reaksiyonê tê zêde kirin da ku ji germahiya zêde dûr nekevin û pêşî li hilweşîna hîdroksîetîl selulozê bigire.
Dûv re tevliheviya bêbandorkirî ji bo verastkirina pH-ê tête bicîh kirin ku ew di nav rêza xwestinê de ye, bi gelemperî li dora pH-ya bêalî (6-8).
5. Şuştin
Piştî bêbandorkirinê, pêdivî ye ku hilber were şûştin da ku xwê û hilberên din ên din jê bibin. Ev gav ji bo bidestxistina hîdroksîetîl seluloza paqij girîng e.

Doz:

Tevra reaksiyonê bi avê tê rijandin, û hîdroksîetîl seluloz bi parzûnkirinê an santrîfugê tê veqetandin.
Hîdroksîetîl seluloza veqetandî gelek caran bi ava deyonîzekirî tê şûştin da ku xwê û nepaqijiyên bermayî jê bibin. Pêvajoya şuştinê berdewam dike heya ku ava şuştinê bigihîje rêgezek diyarkirî, ku nîşana rakirina nepakiyên ku tê çareser kirin.
6. Hişkandin
Di amadekirina hîdroksîetîl selulozê de gava dawî zuwabûn e. Vê gavê ava zêde radike, hilberek hişk û toz ji bo sepanên cihêreng peyda dike.

Doz:

Seluloza hîdroksîetîlê ya şûştî li ser tepsiyên zuwakirinê tê belavkirin an jî di nav tunelekek zuwakirinê re tê şandin. Germahiya zuwakirinê bi baldarî tê kontrol kirin da ku ji hilweşîna termal dûr nekevin, bi gelemperî di navbera 50-80 °C de ye.
Wekî din, zuwakirina spray dikare ji bo zuwakirina bilez û bikêr were bikar anîn. Di zuwakirina spreyê de, çareseriya selulozê ya hîdroksîetîl a avî di nav dilopên hûrik de tê atom kirin û di herikîna hewaya germ de tê zuha kirin, û di encamê de tozek xweş çêdibe.
Dûv re hilbera hişkkirî bi mezinahiya parçikê tê xwestin û ji bo hilanîn û belavkirinê tê pakkirin.
Kontrola Kalîteyê û Serlêdan
Di seranserê pêvajoya amadekirinê de, tedbîrên kontrolkirina kalîteyê yên hişk têne bicîh kirin da ku hevgirtin û kalîteya hîdroksîetîl cellulose piştrast bikin. Parametreyên sereke yên wekî vîskozîtî, asta veguheztinê, naveroka şilbûnê, û mezinahiya perçeyan bi rêkûpêk têne şopandin.

Serlêdan:

Derman: Di formûlasyonên mîna tablet, suspension, û rûnê de wekî qalind, girêk, û stabîlîzker tê bikar anîn.
Kozmetîk: Vîskozîtî û tevnesaziyê ji hilberên mîna krem, lotiyon û şampuan re peyda dike.
Reng û Pîlan: Wekî qalindker û guhêrbarek rheolojiyê tevdigere, taybetmendiyên serîlêdanê û aramiya rengan baştir dike.
Pîşesaziya Xwarinê: Di cûrbecûr hilberên xwarinê de wekî stûrker, stabîlker û emulsifiker kar dike.

Amadekirina hîdroksîetîl selulozê rêzek pêvajoyên kîmyewî û mekanîkî yên baş diyarkirî vedihewîne ku armanc ew e ku selulozê biguhezîne da ku komên hîdroksîetîl destnîşan bike. Her gav, ji paqijkirina selulozê heya zuwakirinê, di destnîşankirina kalîte û fonksiyona hilbera paşîn de girîng e. Taybetmendiyên piralî yên hîdroksîetîl cellulose wê di gelek pîşesaziyan de hêmanek bêhempa dike, ku girîngiya pratîkên hilberîna rastîn destnîşan dike ku hewcedariyên taybetî yên serîlêdanên cihêreng bicîh bîne.