Celiuliozės eteriai: gamyba ir taikymas

Celiuliozės eterių gamyba:

GamybaCeliuliozės eteriaiNatūralios polimero celiuliozės modifikavimas per chemines reakcijas. Dažniausiai pasitaikantys celiuliozės eteriai yra hidroksipropiletilceliuliozė (HPMC), karboksimetil -celiuliozė (CMC), hidroksitil -celiuliozė (HEC), metil -celiuliozė (MC) ir etilo celiuliozė (EC). Čia yra bendra gamybos proceso apžvalga:

1. Celiuliozės tiekimas:
   • Procesas prasideda nuo celiuliozės, paprastai gaunamos iš medinės minkštimo ar medvilnės. Celiuliozės šaltinio tipas gali paveikti galutinio celiuliozės eterio produkto savybes.
2. Pulpingas:
   • Celiuliozė veikia pulpingo procesus, kad pluoštai suskaidytų į labiau valdomą formą.
3. Apsivalymas:
   • Celiuliozė išgryninta, kad būtų pašalintos priemaišos ir ligninas, todėl susidaro rafinuota celiuliozės medžiaga.
4. Etherifikacijos reakcija:
   • Išgryninta celiuliozė patiria eterifikaciją, kur eterio grupės (pvz., Hidroksietil, hidroksipropil, karboksimetil, metil arba etil) yra įvedamos į hidroksilo grupes ant celiuliozės polimerų grandinės.
   • Šiose reakcijose dažniausiai naudojami tokie reagentai kaip etileno oksidas, propileno oksidas, natrio chloroacetatas ar metil chloridas.
5. Reakcijos parametrų kontrolė:
   • Eterifikacijos reakcijos kruopščiai kontroliuojamos atsižvelgiant į temperatūrą, slėgį ir pH, kad būtų pasiektas norimas pakeitimo laipsnis (DS) ir išvengia šoninių reakcijų.
6. Neutralizavimas ir skalbimas:
   • Po eterifikacijos reakcijos produktas dažnai neutralizuojamas, kad būtų pašalintos reagentai ar šalutiniai produktai.
   • Modifikuota celiuliozė plaunama, kad būtų pašalintos likutinės cheminės medžiagos ir priemaišos.
7. Džiovinimas:
   • Išgrynintas celiuliozės eteris džiovinamas, kad galutinis produktas gautų miltelių ar granuliuotų pavidalu.
8. Kokybės kontrolė:
   • Įvairių celiuliozės eterių struktūrai ir savybėms analizuoti naudojami įvairūs analitiniai metodai, tokie kaip branduolinio magnetinio rezonanso (NMR) spektroskopija, Furjė transformacijos infraraudonųjų spindulių (FTIR) spektroskopija ir chromatografija.
   • Pakeitimo laipsnis (DS) yra kritinis parametras, kontroliuojamas gamybos metu.
9. Formuluotė ir pakuotė:
   • Tada celiuliozės eteriai yra suformuluojami į skirtingas rūšis, kad atitiktų specifinius įvairių programų reikalavimus.
   • Galutiniai produktai yra supakuoti paskirstyti.

Celiuliozės eterių taikymas:

Celiuliozės eteriai dėl savo unikalių savybių randa įvairių programų keliose pramonės šakose. Čia yra keletas įprastų programų:

1. Statybos pramonė:
   • HPMC: naudojamas skiedinio ir cemento pagrindu naudojamas vandens sulaikymo, darbingumo ir patobulinto sukibimo pritaikymas.
   • HEC: naudojamas plytelių klijuose, sąnarių junginiuose ir pateikia jo sustorėjimo ir vandens sulaikymo savybes.
2. Farmacija:
   • HPMC ir MC: Farmacijos formuluotėse naudojamos kaip rišikliai, dezintegrantai ir kontroliuojamiems atpalaidavimo agentams tablečių dangose.
   • EC: naudojamas farmacijos dangose, skirtoms tabletėms.
3. Maisto pramonė:
   • CMC: įvairiuose maisto produktuose veikia kaip tirštiklis, stabilizatorius ir emulsikatorius.
   • MC: naudojamas maisto produktų programose, kad būtų galima sustorėti ir geliniai.
4. Dažai ir dangos:
   • HEC ir HPMC: Teikite klampumo kontrolę ir vandens sulaikymą dažų formuluotėse.
   • EC: Naudojamas dangose ​​dėl savo plėvelės formavimo savybių.
5. Asmeninės priežiūros produktai:
   • HEC ir HPMC: rasta šampūnuose, losjonuose ir kitose asmens priežiūros priemonėse, skirtoms sustorėjimui ir stabilizavimui.
   • CMC: naudojama dantų pasta, kad būtų sutirštintos savybės.
6. Tekstilė:
   • CMC: naudojamas kaip dydžio agentas tekstilės srityje, kad būtų galima formuoti plėvelę ir lipnias savybes.
7. Naftos ir dujų pramonė:
   • CMC: naudojamas gręžimo skysčiuose, atsižvelgiant į jo reologinę kontrolę ir skysčių nuostolių mažinimo savybes.
8. Popieriaus pramonė:
   • CMC: naudojamas kaip popieriaus dangos ir dydžio medžiaga, atsižvelgiant į plėvelės formavimo ir vandens sulaikymo savybes.
9. Klijai:
   • CMC: naudojami klijuose, atsižvelgiant į jo sustorėjimo ir vandens sulaikymo savybes.

Šios programos pabrėžia celiuliozės eterių universalumą ir jų sugebėjimą sustiprinti įvairias produktų kompozicijas įvairiose pramonės šakose. Celiuliozės eterio pasirinkimas priklauso nuo specifinių taikymo reikalavimų ir norimų galutinio produkto savybių.