วิธีการทำเซลลูโลสอีเธอร์มีอะไรบ้าง?

การผลิตเซลลูโลสอีเธอร์เกี่ยวข้องกับการดัดแปลงเซลลูโลสธรรมชาติทางเคมี ซึ่งโดยทั่วไปได้มาจากเยื่อไม้หรือฝ้าย ผ่านชุดปฏิกิริยาเคมี เซลลูโลสอีเธอร์ชนิดที่พบมากที่สุด ได้แก่ เมทิลเซลลูโลส (MC) ไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลส (HEC) ไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส (HPMC) คาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส (CMC) และอื่นๆ กระบวนการที่แน่นอนอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับเซลลูโลสอีเธอร์ที่ผลิตขึ้น แต่ขั้นตอนทั่วไปจะคล้ายกัน นี่คือภาพรวมแบบง่าย:

ขั้นตอนทั่วไปในการผลิตเซลลูโลสอีเธอร์:

1. เซลลูโลส แหล่งที่มา:

• วัตถุดิบเริ่มต้นคือเซลลูโลสธรรมชาติ ซึ่งมักได้จากเยื่อไม้หรือฝ้าย เซลลูโลสมักอยู่ในรูปของเยื่อเซลลูโลสที่ผ่านการทำให้บริสุทธิ์

2. การทำให้เป็นด่าง:

• เซลลูโลสได้รับการบำบัดด้วยสารละลายด่าง เช่น โซเดียมไฮดรอกไซด์ (NaOH) เพื่อกระตุ้นกลุ่มไฮดรอกซิลบนโซ่เซลลูโลส ขั้นตอนการทำให้เป็นด่างนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการสร้างอนุพันธ์เพิ่มเติม

3. การอีเทอร์ริฟิเคชัน:

• เซลลูโลสที่ถูกทำให้เป็นด่างจะถูกทำให้เป็นอีเธอร์ โดยจะนำกลุ่มอีเธอร์ต่างๆ เข้าสู่โครงเซลลูโลส ประเภทเฉพาะของกลุ่มอีเธอร์ที่นำเข้าไป (เมทิล ไฮดรอกซีเอทิล ไฮดรอกซีโพรพิล คาร์บอกซีเมทิล เป็นต้น) ขึ้นอยู่กับอีเธอร์เซลลูโลสที่ต้องการ
• กระบวนการอีเทอร์ริฟิเคชันเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาของเซลลูโลสกับรีเอเจนต์ที่เหมาะสม เช่น:
  • สำหรับเมทิลเซลลูโลส (MC): การบำบัดด้วยไดเมทิลซัลเฟตหรือเมทิลคลอไรด์
  • สำหรับไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลส (HEC): การบำบัดด้วยเอทิลีนออกไซด์
  • สำหรับไฮดรอกซีโพรพิลเมทิลเซลลูโลส (HPMC): การบำบัดด้วยโพรพิลีนออกไซด์และเมทิลคลอไรด์
  • สำหรับคาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส (CMC): การบำบัดด้วยโซเดียมคลอโรอะซิเตท

4. การทำให้เป็นกลางและการล้าง:

• หลังจากกระบวนการอีเทอร์แล้ว อนุพันธ์เซลลูโลสที่ได้จะถูกทำให้เป็นกลางโดยทั่วไปเพื่อกำจัดด่างที่เหลือ จากนั้นจึงล้างผลิตภัณฑ์เพื่อกำจัดสิ่งสกปรกและผลิตภัณฑ์รอง

5. การอบแห้งและการสี:

• เซลลูโลสอีเธอร์จะถูกทำให้แห้งเพื่อกำจัดความชื้นส่วนเกิน จากนั้นจึงบดให้เป็นผงละเอียด ขนาดของอนุภาคสามารถควบคุมได้ตามการใช้งานที่ต้องการ

6. การควบคุมคุณภาพ:

• ผลิตภัณฑ์เซลลูโลสอีเธอร์ขั้นสุดท้ายจะผ่านการทดสอบการควบคุมคุณภาพเพื่อให้แน่ใจว่าเป็นไปตามข้อกำหนดเฉพาะต่างๆ เช่น ความหนืด ปริมาณความชื้น การกระจายขนาดอนุภาค และคุณสมบัติอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง

สิ่งสำคัญที่ต้องทราบคือการผลิตเซลลูโลสอีเธอร์ดำเนินการโดยผู้ผลิตเฉพาะทางโดยใช้กระบวนการควบคุม เงื่อนไขเฉพาะ สารเคมี และอุปกรณ์ที่ใช้สามารถเปลี่ยนแปลงได้ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติที่ต้องการของเซลลูโลสอีเธอร์และการใช้งานที่ต้องการ นอกจากนี้ มาตรการด้านความปลอดภัยยังมีความจำเป็นในระหว่างกระบวนการปรับเปลี่ยนทางเคมี