హైడ్రాక్సీథైల్ సెల్యులోజ్ ఎలా తయారు చేయబడింది?

హైడ్రాక్సీథైల్ సెల్యులోజ్ఒక ముఖ్యమైన సెల్యులోజ్ ఉత్పన్నం. సమృద్ధిగా ముడి పదార్థ వనరులు, పునరుత్పాదక, బయోడిగ్రేడబుల్, విషపూరితం, మంచి బయో కాంపాబిలిటీ మరియు పెద్ద దిగుబడి యొక్క ప్రయోజనాల కారణంగా, దాని పరిశోధన మరియు అనువర్తనం చాలా దృష్టిని ఆకర్షించాయి. . స్నిగ్ధత విలువ హైడ్రాక్సీథైల్ సెల్యులోజ్ యొక్క చాలా ముఖ్యమైన పనితీరు సూచిక. ఈ కాగితంలో, 5 × 104mpa · s పైన స్నిగ్ధత విలువ కలిగిన హైడ్రాక్సీథైల్ సెల్యులోజ్ మరియు 0.3% కన్నా తక్కువ బూడిద విలువ ఆల్కలైజేషన్ మరియు ఎథరిఫికేషన్ రెండు-దశల ప్రక్రియ ద్వారా ద్రవ-దశ సంశ్లేషణ పద్ధతి ద్వారా తయారు చేయబడింది.

ఆల్కలైజేషన్ ప్రక్రియ ఆల్కలీ సెల్యులోజ్ యొక్క తయారీ ప్రక్రియ. ఈ కాగితంలో, రెండు ఆల్కలైజేషన్ పద్ధతులు ఉపయోగించబడతాయి. మొదటి పద్ధతి అసిటోన్‌ను పలుచనగా ఉపయోగించడం. సెల్యులోజ్ ముడి పదార్థం సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ సజల ద్రావణం యొక్క నిర్దిష్ట సాంద్రతలో నేరుగా బేసిఫై చేయబడుతుంది. బేసిఫికేషన్ ప్రతిచర్య నిర్వహించిన తరువాత, ఎథరిఫికేషన్ ప్రతిచర్యను నేరుగా నిర్వహించడానికి ఎథెరిఫైయింగ్ ఏజెంట్ జోడించబడుతుంది. రెండవ పద్ధతి ఏమిటంటే, సెల్యులోజ్ ముడి పదార్థం సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ మరియు యూరియా యొక్క సజల ద్రావణంలో ఆల్కలైజ్ చేయబడింది, మరియు ఈ పద్ధతి ద్వారా తయారుచేసిన క్షార సెల్యులోజ్ ఈథరఫికేషన్ ప్రతిచర్యకు ముందు అదనపు లైను తొలగించడానికి పిండి వేయబడాలి. వేర్వేరు పద్ధతుల ద్వారా తయారుచేసిన క్షార సెల్యులోజ్‌ను పరారుణ స్పెక్ట్రోస్కోపీ మరియు ఎక్స్-రే డిఫ్రాక్షన్ ద్వారా విశ్లేషించారు. ఎథరిఫికేషన్ ప్రతిచర్య తయారుచేసిన ఉత్పత్తుల లక్షణాల ప్రకారం, ఎంపిక పద్ధతి నిర్ణయించబడుతుంది.

ఉత్తమ ఎథరిఫికేషన్ సంశ్లేషణ ప్రక్రియను నిర్ణయించడానికి, ఎథరిఫికేషన్ ప్రతిచర్యలో యాంటీఆక్సిడెంట్, లై మరియు హిమనదీయ ఎసిటిక్ ఆమ్లం యొక్క ప్రతిచర్య విధానం మొదట విశ్లేషించబడింది. అప్పుడు సింగిల్ ఫ్యాక్టర్ ప్రతిచర్య యొక్క ప్రయోగాత్మక కార్యక్రమాన్ని రూపొందించండి, తయారుచేసిన హైడ్రాక్సీథైల్ సెల్యులోజ్ యొక్క పనితీరుపై ఎక్కువ ప్రభావాన్ని చూపే కారకాలను నిర్ణయించండి మరియు ఉత్పత్తి యొక్క 2% సజల ద్రావణాన్ని రిఫరెన్స్ సూచికగా ఉపయోగించుకోండి. ఎంచుకున్న పలుచన మొత్తం, ఇథిలీన్ ఆక్సైడ్ జోడించిన మొత్తం, ఆల్కలైజేషన్ సమయం, మొదటి ప్రతిచర్య యొక్క ఉష్ణోగ్రత మరియు సమయం, రెండవ ప్రతిచర్య యొక్క ఉష్ణోగ్రత మరియు సమయం వంటి అంశాలు పనితీరుపై గొప్ప ప్రభావాన్ని చూపుతాయని ప్రయోగాత్మక ఫలితాలు చూపిస్తున్నాయి. ఉత్పత్తి. ఏడు కారకాలు మరియు మూడు స్థాయిలతో ఆర్తోగోనల్ ప్రయోగ పథకం రూపొందించబడింది, మరియు ప్రయోగాత్మక ఫలితాల నుండి తీసుకోబడిన ప్రభావ వక్రత ప్రాధమిక మరియు ద్వితీయ కారకాలను మరియు ప్రతి కారకం యొక్క ప్రభావ ధోరణిని దృశ్యమానంగా విశ్లేషించగలదు. అధిక స్నిగ్ధత విలువలతో ఉత్పత్తులను సిద్ధం చేయడానికి, ఆప్టిమైజ్ చేసిన ప్రయోగాత్మక పథకం రూపొందించబడింది మరియు హైడ్రాక్సీథైల్ సెల్యులోజ్ తయారుచేసే సరైన పథకం చివరకు ప్రయోగాత్మక ఫలితాల ద్వారా నిర్ణయించబడింది.

సిద్ధం చేసిన అధిక-విషం యొక్క లక్షణాలుహైడ్రాక్సీథైల్ సెల్యులోజ్ఇన్ఫ్రారెడ్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ, న్యూక్లియర్ మాగ్నెటిక్ రెసొనెన్స్, గ్యాస్ క్రోమాటోగ్రఫీ, ఎక్స్-రే డిఫ్రాక్షన్, థర్మోగ్రావిమెట్రిక్-డిఫరెన్షియల్ థర్మల్ అనాలిసిస్ మరియు ఇతర క్యారెక్టరైజేషన్ పద్ధతులను ఉపయోగించడం ద్వారా స్నిగ్ధత, బూడిద కంటెంట్, తేలికపాటి ప్రసారం, తేమ కంటెంట్ మొదలైన వాటితో సహా విశ్లేషించబడింది మరియు పరీక్షించబడింది. ఉత్పత్తి యొక్క నిర్మాణం, ప్రత్యామ్నాయ ఏకరూపత, మోలార్ ప్రత్యామ్నాయ డిగ్రీ, స్ఫటికీకరణ, ఉష్ణ స్థిరత్వం మొదలైనవాటిని విశ్లేషించడానికి మరియు వర్గీకరించడానికి. పరీక్షా పద్ధతులు ASTM ప్రమాణాలను సూచిస్తాయి.

హైడ్రాక్సీథైల్ సెల్యులోజ్, ఒక ముఖ్యమైన సెల్యులోజ్ ఉత్పన్నం, దాని సమృద్ధిగా ముడి పదార్థ వనరులు, పునరుత్పాదక, బయోడిగ్రేడబుల్, నాన్టాక్సిక్, బయో కాంపాజిబుల్ మరియు అధిక దిగుబడి కారణంగా దృష్టిని ఆకర్షించింది. హైడ్రాక్సీథైల్ సెల్యులోజ్ యొక్క స్నిగ్ధత దాని పనితీరుకు చాలా ముఖ్యమైన సూచిక. తయారుచేసిన హైడ్రాక్సీథైల్ సెల్యులోజ్ యొక్క స్నిగ్ధత 5 × 104mpa · s పైన ఉంది, మరియు బూడిద కంటెంట్ 0.3%కన్నా తక్కువ.

ఈ కాగితంలో, అధిక-వైస్కోసిస్ హైడ్రాక్సీథైల్ సెల్యులోజ్ ఆల్కలైజేషన్ మరియు ఎథరిఫికేషన్ ద్వారా ద్రవ-దశ సంశ్లేషణ పద్ధతి ద్వారా తయారు చేయబడింది. ఆల్కలైజేషన్ ప్రక్రియ ఆల్కలీ సెల్యులోజ్ తయారీ. రెండు ఆల్కలైజేషన్ పద్ధతుల నుండి ఎంచుకోండి. ఒకటి, సెల్యులోజ్ పదార్థం నేరుగా అసిటోన్‌తో సజల సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ ద్రావణంలో పలుచనగా ఆల్కలైజ్ చేయబడుతుంది, ఆపై ఎథరిఫైయింగ్ ఏజెంట్‌తో ఈథరిఫికేషన్ ప్రతిచర్యకు లోనవుతుంది. మరొకటి సెల్యులోసిక్ పదార్థం సజల సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ ద్రావణం మరియు యూరియాలో ఆల్కలైజ్ చేయబడింది. క్షార సెల్యులోజ్‌లోని అదనపు క్షారాన్ని ప్రతిచర్యకు ముందు తొలగించాలి. ఈ కాగితంలో, వివిధ ఆల్కలీ సెల్యులోజ్లను ఇన్ఫ్రారెడ్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ మరియు ఎక్స్-రే డిఫ్రాక్షన్ అధ్యయనం చేస్తారు. చివరగా, రెండవ పద్ధతి ఎథరిఫికేషన్ ఉత్పత్తుల లక్షణాల ప్రకారం స్వీకరించబడుతుంది.

ఎథెరాఫికేషన్ యొక్క తయారీ దశలను నిర్ణయించడానికి, తినే ప్రక్రియలో యాంటీఆక్సిడెంట్, ఆల్కలీ మరియు హిమనదీయ ఎసిటిక్ ఆమ్లం యొక్క ప్రతిచర్య విధానం అధ్యయనం చేయబడింది. హైడ్రాక్సీథైల్ సెల్యులోజ్ తయారీని ప్రభావితం చేసే కారకాలు ఒకే కారకాల ప్రయోగం ద్వారా నిర్ణయించబడ్డాయి. ఉత్పత్తి యొక్క స్నిగ్ధత విలువ ఆధారంగా 2% సజల ద్రావణంలో. మొదటి మరియు రెండవ రీహైడ్రేషన్ యొక్క పలుచన యొక్క పరిమాణం, ఇథిలీన్ ఆక్సైడ్ మొత్తం, ఆల్కలైజేషన్ సమయం, ఉష్ణోగ్రత మరియు సమయం ఉత్పత్తి పనితీరుపై గొప్ప ప్రభావాన్ని చూపుతాయని ప్రయోగాత్మక ఫలితాలు చూపిస్తున్నాయి. ఉత్తమ తయారీ పద్ధతిని నిర్ణయించడానికి ఏడు కారకాలు మరియు మూడు స్థాయిల పద్ధతి అవలంబించబడింది.

మేము తయారుచేసిన లక్షణాలను విశ్లేషిస్తాముహైడ్రాక్సీథైల్ సెల్యులోజ్, స్నిగ్ధత, బూడిద, తేలికపాటి ప్రసారం, తేమ మొదలైన వాటితో సహా. పరీక్షా పద్ధతులు ASTM ప్రమాణాలను అవలంబించాయి.