Igbaradi ti hydroxyethyl cellulose

Hydroxyethyl cellulose (HEC) jẹ kii-ionic, polima-tiotuka-omi ti o wa lati inu cellulose, polima adayeba ti a rii ninu awọn odi sẹẹli ti awọn irugbin. O ti wa ni lilo pupọ ni awọn ile-iṣẹ lọpọlọpọ, pẹlu awọn oogun, awọn ohun ikunra, awọn kikun, ati awọn adhesives, nitori didan ti o dara julọ, ṣiṣẹda fiimu, ati awọn ohun-ini rheological. Igbaradi ti hydroxyethyl cellulose pẹlu etherification ti cellulose pẹlu ethylene oxide labẹ awọn ipo ipilẹ. Ilana yii le pin si awọn igbesẹ bọtini pupọ: isọdọtun cellulose, alkalization, etherification, didoju, fifọ, ati gbigbe.

1. Cellulose mimo
Igbesẹ akọkọ ni igbaradi ti hydroxyethyl cellulose ni isọdọmọ ti cellulose, ti o wa lati inu igi ti ko nira tabi awọn linters owu. cellulose aise ni awọn aimọ gẹgẹbi lignin, hemicellulose, ati awọn iyọkuro miiran ti o gbọdọ yọkuro lati gba cellulose mimọ-giga ti o dara fun iyipada kemikali.

Awọn igbesẹ ti o kan:

Ṣiṣẹda ẹrọ: Cellulose aise jẹ iṣelọpọ ẹrọ lati dinku iwọn rẹ ati mu agbegbe oju rẹ pọ si, ni irọrun awọn itọju kemikali atẹle.
Itọju Kemikali: A ṣe itọju cellulose pẹlu awọn kemikali gẹgẹbi sodium hydroxide (NaOH) ati sodium sulfite (Na2SO3) lati fọ lignin ati hemicellulose, ti o tẹle pẹlu fifọ ati bleaching lati yọkuro awọn idoti ti o ku ati gba funfun, cellulose fibrous.

2. Alkalization
Cellulose ti a sọ di mimọ lẹhinna jẹ alkalized lati muu ṣiṣẹ fun iṣesi etherification. Eyi pẹlu ṣiṣe itọju cellulose pẹlu ojutu olomi ti iṣuu soda hydroxide.

Idahun:
Cellulose+NaOH→ Alkali cellulose

Ilana:

Cellulose ti wa ni idaduro ninu omi, ati iṣuu soda hydroxide ti wa ni afikun. Idojukọ ti NaOH ni igbagbogbo awọn sakani lati 10-30%, ati pe a ṣe ifọkansi ni awọn iwọn otutu laarin 20-40°C.
Awọn adalu ti wa ni rú lati rii daju aṣọ gbigba ti awọn alkali, yori si awọn Ibiyi ti alkali cellulose. Agbedemeji yii jẹ ifaseyin diẹ sii si ọna ohun elo afẹfẹ ethylene, ṣiṣe irọrun ilana etherification.

3. Etherification
Igbesẹ bọtini ni igbaradi ti hydroxyethyl cellulose ni etherification ti cellulose alkali pẹlu ohun elo afẹfẹ ethylene. Ihuwasi yii ṣafihan awọn ẹgbẹ hydroxyethyl (-CH2CH2OH) sinu ẹhin cellulose, ti o jẹ ki omi-tiotuka.

Idahun:
Alkali cellulose+Ethylene oxide→Hydroxyethyl cellulose+NaOH

Ilana:

Ethylene oxide ti wa ni afikun si cellulose alkali, boya ni ipele kan tabi ilana ilọsiwaju. Idahun naa ni a ṣe deede ni autoclave tabi riakito titẹ.
Awọn ipo ifaseyin, pẹlu iwọn otutu (50-100°C) ati titẹ (1-5 ATM), ni iṣakoso ni pẹkipẹki lati rii daju pe iyipada to dara julọ ti awọn ẹgbẹ hydroxyethyl. Iwọn aropo (DS) ati aropo molar (MS) jẹ awọn aye to ṣe pataki ti o ni ipa awọn ohun-ini ti ọja ikẹhin.

4. Neutralization
Lẹhin iṣesi etherification, adalu naa ni hydroxyethyl cellulose ati iṣuu soda hydroxide to ku. Igbesẹ t’okan jẹ didoju, nibiti alkali ti o pọ julọ ti jẹ didoju ni lilo acid kan, deede acetic acid (CH3COOH) tabi hydrochloric acid (HCl).

Idahun:NaOH+HCl→NaCl+H2O

Ilana:

Awọn acid ti wa ni laiyara fi kun si adalu lenu labẹ awọn ipo iṣakoso lati yago fun ooru ti o pọju ati idilọwọ ibajẹ ti hydroxyethyl cellulose.
Adalu didoju lẹhinna wa labẹ atunṣe pH lati rii daju pe o wa laarin iwọn ti o fẹ, ni igbagbogbo ni ayika pH didoju (6-8).
5. Fifọ
Ni atẹle didoju, ọja naa gbọdọ fọ lati yọ iyọ ati awọn ọja miiran kuro. Igbesẹ yii ṣe pataki fun gbigba cellulose hydroxyethyl mimọ.

Ilana:

Apopọ ifaseyin ti wa ni ti fomi po pẹlu omi, ati hydroxyethyl cellulose ti yapa nipasẹ sisẹ tabi centrifugation.
Awọn cellulose hydroxyethyl ti o yapa ni a fọ ​​leralera pẹlu omi ti a ti sọ diionized lati yọ iyọ ati awọn aimọ kuro. Ilana fifọ n tẹsiwaju titi ti omi iwẹ yoo fi de ibi-iwa-ara kan pato, ti o nfihan yiyọkuro awọn aimọ.
6. Gbigbe
Igbesẹ ikẹhin ni igbaradi ti hydroxyethyl cellulose jẹ gbigbe. Igbesẹ yii yọkuro omi ti o pọ ju, ti nso ọja gbigbẹ, erupẹ ti o dara fun awọn ohun elo lọpọlọpọ.

Ilana:

Awọn cellulose hydroxyethyl ti a fọ ​​ti wa ni tan lori awọn atẹ gbigbẹ tabi gbigbe nipasẹ oju eefin gbigbe. Iwọn otutu gbigbe jẹ iṣakoso ni pẹkipẹki lati yago fun ibajẹ igbona, ni igbagbogbo lati 50-80°C.
Ni omiiran, gbigbẹ sokiri le ṣee lo fun gbigbe ni iyara ati lilo daradara. Ni gbigbẹ fun sokiri, ojutu olomi hydroxyethyl cellulose ti wa ni atomized sinu itanran droplets ati ki o si dahùn o ni kan gbona air san, Abajade ni kan itanran lulú.
Ọja ti o gbẹ lẹhinna jẹ ọlọ si iwọn patiku ti o fẹ ati ṣajọpọ fun ibi ipamọ ati pinpin.
Iṣakoso Didara ati Awọn ohun elo
Ni gbogbo ilana igbaradi, awọn igbese iṣakoso didara ti o muna ni imuse lati rii daju pe aitasera ati didara ti hydroxyethyl cellulose. Awọn paramita bọtini bii iki, iwọn aropo, akoonu ọrinrin, ati iwọn patiku ni a ṣe abojuto nigbagbogbo.

Awọn ohun elo:

Awọn elegbogi: Ti a lo bi oluranlowo ti o nipọn, binder, ati imuduro ni awọn agbekalẹ bii awọn tabulẹti, awọn idaduro, ati awọn ikunra.
Kosimetik: Pese iki ati sojurigindin si awọn ọja bii awọn ipara, awọn ipara, ati awọn shampoos.
Awọn kikun ati Awọn Aṣọ: Awọn iṣe bi olutọpa ati iyipada rheology, imudarasi awọn ohun elo ohun elo ati iduroṣinṣin ti awọn kikun.
Ile-iṣẹ Ounjẹ: Awọn iṣẹ bi apọn, amuduro, ati emulsifier ni ọpọlọpọ awọn ọja ounjẹ.

Igbaradi ti cellulose hydroxyethyl jẹ lẹsẹsẹ ti kemikali asọye daradara ati awọn ilana ẹrọ ti a pinnu lati yipada cellulose lati ṣafihan awọn ẹgbẹ hydroxyethyl. Igbesẹ kọọkan, lati isọdọtun cellulose si gbigbe, jẹ pataki ni ṣiṣe ipinnu didara ati iṣẹ ṣiṣe ti ọja ikẹhin. Awọn ohun-ini wapọ ti Hydroxyethyl cellulose jẹ ki o jẹ eroja ti ko niyelori ni awọn ile-iṣẹ lọpọlọpọ, ti n ṣe afihan pataki ti awọn iṣe iṣelọpọ deede lati pade awọn ibeere kan pato ti awọn ohun elo lọpọlọpọ.


Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Karun-28-2024