Giunsa paghimo ang hydroxyethyl cellulose?

Ang Hydroxyethyl Cellulose (HEC) usa ka sagad nga matunaw sa tubig nga polimer nga kaylap nga gigamit sa adlaw-adlaw nga mga kemikal, konstruksyon, coatings, tambal, pagkaon ug uban pang mga industriya. Kini usa ka non-ionic cellulose ether nga gihimo pinaagi sa kemikal nga pagbag-o sa natural nga cellulose. Ang proseso sa paghimo sa hydroxyethyl cellulose naglakip sa komplikadong kemikal nga mga reaksiyon, lakip ang cellulose extraction, alkaliization treatment, etherification reaction, ug uban pa. Ang mosunod usa ka detalyadong pasiuna sa proseso sa paggama niini.

1. Pagpili sa hilaw nga materyales ug pagkuha sa cellulose
Ang batakang hilaw nga materyal sa hydroxyethyl cellulose mao ang natural nga selulusa, nga kasagaran gikan sa kahoy, gapas o uban pang mga lanot sa tanum. Taas ang sulod sa selulusa sa mga bungbong sa selula sa tanom, ug ang purong selulusa mahimong makuha gikan niining mga natural nga materyales pinaagi sa mekanikal o kemikal nga paagi. Ang proseso sa pagkuha naglakip sa pagdugmok, pagtangtang sa mga hugaw (sama sa lignin, hemicellulose), pagpaputi ug uban pang mga lakang.

Pagkuha sa cellulose: Ang natural nga selulusa kasagarang mekanikal o kemikal nga pagtratar aron makuha ang dili selulusa nga mga substansiya aron makakuha og taas nga kaputli nga selulusa. Ang cotton fiber, wood pulp, ug uban pa mahimong komon nga tinubdan sa hilaw nga materyales. Atol sa proseso sa pagtambal, ang alkali (sama sa sodium hydroxide) gigamit sa pagtabang sa pagtunaw sa mga non-cellulose nga mga sangkap, ug ang nahabilin mao ang panguna nga selulusa.
2. Alkalization pagtambal
Ang giputli nga selulusa kinahanglan una nga alkalized. Kini nga lakang mao ang paghimo sa mga hydroxyl nga grupo sa cellulose nga molekular nga kadena nga mas aktibo aron sila dali nga maka-react sa etherifying agent. Ang nag-unang mga lakang sa alkaliization pagtambal mao ang mosunod:

Reaksyon sa cellulose nga adunay alkali: ang selulusa gisagol sa usa ka lig-on nga alkali (kasagaran sodium hydroxide) aron makahimo og alkali cellulose (Alkali Cellulose). Kini nga proseso kasagaran nga gihimo sa usa ka tubigon nga medium. Ang alkali cellulose mao ang reaksyon nga produkto sa cellulose ug sodium hydroxide. Kini nga substansiya adunay mas luag nga estraktura ug mas taas nga reaktibidad, nga makaayo sa sunod nga reaksyon sa etherification.
Ang proseso sa alkalization nag-una nga mahitabo sa tukma nga temperatura ug humidity, kasagaran sa han-ay sa 20 ℃ ~ 30 ℃ alang sa pipila ka mga oras aron sa pagsiguro nga ang hydroxyl nga mga grupo sa cellulose molekula mao ang bug-os nga activated.

3. Reaksyon sa etherification
Ang etherification usa ka hinungdanon nga lakang sa paghimo sa hydroxyethyl cellulose. Ang hydroxyethyl cellulose gihimo pinaagi sa pag-react sa alkali cellulose sa ethylene oxide aron ipaila ang hydroxyethyl nga mga grupo. Ang espesipikong mga lakang mao ang mosunod:

Reaksyon sa ethylene oxide: Ang alkali cellulose mo-react sa usa ka piho nga kantidad sa ethylene oxide ubos sa piho nga kondisyon sa temperatura ug presyur. Ang estruktura sa singsing sa ethylene oxide moabli aron maporma ang usa ka eter bond, mo-react sa hydroxyl groups sa cellulose molecules, ug magpaila sa hydroxyethyl groups (–CH2CH2OH). Kini nga proseso maka-adjust sa lebel sa etherification pinaagi sa pagkontrolar sa mga kondisyon sa reaksyon (sama sa temperatura, pressure, ug oras).
Ang reaksyon sagad nga gihimo sa usa ka alkaline nga palibot aron masiguro ang kaepektibo sa etherification. Ang temperatura sa reaksyon kasagaran 50 ℃ ~ 100 ℃, ug ang oras sa reaksyon daghang oras. Pinaagi sa pag-adjust sa gidaghanon sa ethylene oxide, ang lebel sa pag-ilis sa katapusang produkto mahimong makontrol, nga mao, kung pila ka hydroxyl nga mga grupo sa mga molekula sa selulusa ang gipulihan sa hydroxyethyl nga mga grupo.

4. Neutralisasyon ug paghugas
Pagkahuman sa reaksyon sa etherification, ang mga alkaline nga sangkap sa sistema sa reaksyon kinahanglan nga neutralisado. Ang kasagarang gigamit nga mga neutralizer mao ang acidic nga mga substansiya, sama sa acetic acid o hydrochloric acid. Ang proseso sa neutralisasyon mag-neutralize sa sobra nga alkali ngadto sa mga asin, nga dili makaapekto sa performance sa produkto.

Reaksyon sa pag-neutralize: Kuhaa ang produkto gikan sa reaktor ug idugang ang angay nga kantidad sa acid alang sa pag-neutralize hangtod nga ang kantidad sa pH sa sistema makaabut sa neyutral. Kini nga proseso dili lamang nagtangtang sa nahabilin nga alkali, apan usab nagpamenos sa epekto sa reaksyon sa mga produkto sa paghimo sa hydroxyethyl cellulose.

Paghugas ug pag-dehydration: Ang neutralized nga produkto kinahanglan nga hugasan sa makadaghang higayon, kasagaran sa tubig o ethanol ug uban pang mga solvent aron mahugasan ang nahabilin nga mga hugaw ug mga produkto. Ang nahugasan nga produkto dehydrated pinaagi sa centrifugation, filter pressing ug uban pang mga pamaagi aron makunhuran ang kaumog nga sulod.

5. Pagpauga ug pagdugmok
Human sa paghugas ug pag-dehydration, ang hydroxyethyl cellulose aduna pa'y piho nga gidaghanon sa kaumog ug kinahanglan nga mamala. Ang proseso sa pagpauga mahimo pinaagi sa pagpauga sa hangin o pagpauga sa vacuum aron masiguro nga ang produkto adunay maayo nga kalig-on sa panahon sa pagtipig ug paggamit.

Pagpauga: Pauga ang produkto sa usa ka piho nga temperatura (kasagaran ubos sa 60°C) aron makuha ang nahabilin nga kaumog. Ang temperatura sa pagpa-uga kinahanglan dili kaayo taas, kung dili kini mahimong hinungdan sa pagkadaot sa produkto ug makaapekto sa pasundayag niini.

Pagdugmok ug pag-screen: Ang pinauga nga hydroxyethyl cellulose kasagaran anaa sa mga bloke o lumps, ug kinahanglang dugmukon aron makakuha og pinong pulbos. Ang nadugmok nga produkto kinahanglan usab nga i-screen aron makakuha usa ka pag-apod-apod sa gidak-on sa partikulo nga nagtagbo sa mga kinahanglanon aron masiguro ang pagkatunaw ug pagkatag niini sa praktikal nga mga aplikasyon.

6. Pagsulay ug pagputos sa katapusang mga produkto
Pagkahuman sa paghimo, ang hydroxyethyl cellulose kinahanglan nga sulayan alang sa kalidad aron masiguro nga ang mga indikasyon sa pasundayag niini nakab-ot ang sukaranan nga mga kinahanglanon. Ang mga butang sa pagsulay kasagaran naglakip sa:

Pagsukod sa viscosity: Ang viscosity sa hydroxyethyl cellulose human matunaw sa tubig usa ka importante nga timailhan sa kalidad, nga makaapekto sa paggamit niini sa mga coatings, construction, adlaw-adlaw nga kemikal ug uban pang mga natad.
Moisture content: Sulayi ang moisture content sa produkto aron masiguro ang kalig-on sa pagtipig niini.
Degree sa substitution (DS) ug molar substitution (MS): Tinoa ang lebel sa substitution ug molar substitution sa produkto pinaagi sa kemikal nga pagtuki aron maseguro ang epekto sa etherification reaction.
Human makapasar sa pagsulay, ang hydroxyethyl cellulose iputos sa powder o granular nga mga produkto, kasagaran sa moisture-proof nga mga plastic bag o paper bag aron dili kini mabasa o mahugawan.

Ang proseso sa paggama sa hydroxyethyl cellulose nag-una naglakip sa mga lakang sa pagkuha sa selulusa, pagtambal sa alkalization, reaksyon sa etherification, pag-neutralize ug paghugas, pagpauga ug pagdugmok. Ang tibuok nga proseso nagdepende sa alkalization ug etherification sa kemikal nga reaksyon, ug ang selulusa gihatagan ug maayo nga tubig solubility ug thickening kabtangan pinaagi sa pagpaila sa hydroxyethyl nga mga grupo. Ang hydroxyethyl cellulose kaylap nga gigamit sa daghang mga industriya, sama sa thickener alang sa mga coatings, water-retaining agent alang sa mga materyales sa pagtukod, stabilizer sa adlaw-adlaw nga kemikal nga mga produkto, ug uban pa. sa produkto.