Hydroxyethyl Cellulose (HEC) hè un polimeru soluble in acqua cumuni largamente utilizatu in i chimichi di ogni ghjornu, a custruzzione, i rivestimenti, a medicina, l'alimentariu è l'altri industrii. Hè un etere di cellulosa non-ionicu fattu da mudificazione chimica di a cellulosa naturali. U prucessu di fabricazione di cellulosa hydroxyethyl implica riazzioni chimichi cumplessi, cumpresa l'estrazione di cellulosa, u trattamentu di l'alcalinizazione, a reazione di eterificazione, ecc.
1. Selezzione di materia prima è estrazione di cellulosa
A materia prima basica di l'hydroxyethyl cellulosa hè a cellulosa naturali, chì vene principalmente da u legnu, u cuttuni o altre fibre vegetali. U cuntenutu di cellulosa in i muri di a pianta hè altu, è a cellulosa pura pò esse estratta da questi materiali naturali per mezu meccanicu o chimicu. U prucessu di estrazione include sfracicà, rimuzione di impurità (cum'è lignin, hemicellulose), bleaching è altri passi.
Estrazione di cellulosa: A cellulosa naturali hè generalmente trattata meccanicamente o chimicamente per sguassà e sustanzi non-cellulosa per ottene cellulosa d'alta purezza. Fibra di cuttuni, polpa di lignu, etc. ponu esse fonti cumuni di materie prime. Durante u prucessu di trattamentu, l'alkali (cum'è l'idrossidu di sodiu) hè utilizatu per aiutà à dissolve i cumpunenti non-cellulosa, è u restu hè principalmente cellulosa.
2. Trattamentu di Alkalization
A cellulosa purificata deve esse prima alkalized. Stu passu hè di fà i gruppi idrossilici nantu à a catena moleculare di cellulosa più attivi per ch'elli ponu reagisce più facilmente cù l'agente eterificante. I passi principali di u trattamentu di l'alcalinizazione sò i seguenti:
Reazione di a cellulosa cù l'alkali: a cellulosa hè mischjata cù un alkali forte (in solitu l'idrossidu di sodiu) per pruduce cellulosa alkalina (Alkali Cellulosa). Stu prucessu hè generalmente realizatu in un mediu aqueous. A cellulosa alcalina hè u pruduttu di reazione di cellulosa è idrossidu di sodiu. Questa sustanza hà una struttura più larga è una reattività più alta, chì conduce à a reazzione di eterificazione successiva.
U prucessu d'alcalinizazione si trova principalmente à a temperatura è l'umidità adattate, di solitu in u intervalu di 20 ℃ ~ 30 ℃ per parechje ore per assicurà chì i gruppi idrossilici in e molécule di cellulosa sò cumplettamente attivati.
3. Reazione di eterificazione
L'eterificazione hè un passu chjave in a produzzione di cellulosa hydroxyethyl. L'idrossietilcellulosa hè prodotta da a reazione di cellulosa alcalina cù l'ossidu di etilene per intruduce gruppi idrossietilici. I passi specifichi sò i seguenti:
Reazione cù l'oxidu d'etilene: A cellulosa alcalina reagisce cù una certa quantità di l'oxidu d'etilene in certi cundizioni di temperatura è pressione. A struttura di l'anellu in l'ossidu di etilene si apre per furmà un legame etere, reagisce cù i gruppi idrossilici in e molécule di cellulosa, è introduce gruppi idrossietilici (-CH2CH2OH). Stu prucessu pò aghjustà u gradu di eterificazione cuntrullendu e cundizioni di reazione (cum'è a temperatura, a pressione è u tempu).
A reazione hè generalmente realizata in un ambiente alkaline per assicurà l'efficienza di l'eterificazione. A temperatura di reazione hè generalmente 50 ℃ ~ 100 ℃, è u tempu di reazione hè di parechje ore. Per aghjustà a quantità di l'oxidu d'etilene, u gradu di sustituzione di u pruduttu finali pò esse cuntrullatu, vale à dì quanti gruppi idrossilici in e molécule di cellulosa sò rimpiazzati da gruppi hydroxyethyl.
4. Neutralizazione è lavà
Dopu chì a reazzione di eterificazione hè cumpleta, i sustanzi alkalini in u sistema di reazzione anu da esse neutralizatu. Neutralizzanti cumunimenti usati sò sustanzi acidi, cum'è l'acidu acìticu o l'acidu cloridicu. U prucessu di neutralizazione neutralizà l'alkali eccessivu in sali, chì ùn affettanu micca u rendiment di u pruduttu.
Reazione di neutralizazione: Pigliate u pruduttu fora di u reactor è aghjunghje una quantità approprita di l'acidu per a neutralizazione finu à chì u valore di pH in u sistema righjunghji neutru. Stu prucessu ùn solu sguassate l'alkali residuale, ma riduce ancu l'impattu di i prudutti di a reazione nantu à u funziunamentu di l'hydroxyethyl cellulosa.
Lavà è disidratazione: U pruduttu neutralizatu deve esse lavatu parechje volte, di solitu cù acqua o etanolu è altri solventi per lavà impurità residuali è derivati. U pruduttu lavatu hè disidratatu da centrifugazione, filtru pressing è altri metudi per riduce u cuntenutu di umidità.
5. Asciugà è sfracicà
Dopu à lavà è disidratazione, a cellulosa hydroxyethyl cuntene sempre una certa quantità di umidità è deve esse più secca. U prucessu d'asciugatura pò esse realizatu da l'asciugatura à l'aria o l'asciugatura à vacuum per assicurà chì u pruduttu hà una bona stabilità durante u almacenamentu è l'usu.
Asciugatura: Asciugà u pruduttu à una certa temperatura (di solitu sottu à 60 ° C) per sguassà l'umidità residuale. A temperatura di l'asciugatura ùn deve esse troppu alta, altrimenti pò causà a degradazione di u produttu è affettà u so rendiment.
Crushing and screening: L'idrossietil cellulosa secca si trova generalmente in blocchi o grumi, è deve esse sfracicata per ottene una polvera fina. U pruduttu trituratu deve ancu esse screened per ottene una distribuzione di particella chì risponde à i requisiti per assicurà a so solubilità è a dispersibilità in applicazioni pratiche.
6. Testing è imballaggio di i prudutti finali
Dopu à a fabricazione, l'idrossietilcellulosa deve esse testata per a qualità per assicurà chì i so indicatori di rendiment rispondenu à i requisiti standard. L'articuli di prova sò generalmente include:
Misura di viscosità: A viscosità di l'hydroxyethyl cellulosa dopu a dissoluzione in l'acqua hè un indicatore di qualità impurtante, chì afecta u so usu in rivestimenti, custruzzione, chimichi di ogni ghjornu è altri campi.
U cuntenutu di umidità: Pruvate u cuntenutu di umidità di u pruduttu per assicurà a so stabilità di almacenamiento.
Grau di sustituzione (DS) è sustituzione molare (MS): Determinate u gradu di sustituzione è a sustituzione molare in u pruduttu per l'analisi chimica per assicurà l'effettu di a reazione di eterificazione.
Dopu avè passatu a prova, l'idrossietil cellulosa sarà imballata in polvere o prudutti granulari, di solitu in sacchetti di plastica resistenti à l'umidità o sacchetti di carta per impediscenu di umidità o contaminazione.
U prucessu di fabricazione di l'idrossietil cellulosa include principalmente i passi di l'estrazione di cellulosa, u trattamentu di l'alcalinizazione, a reazione di eterificazione, a neutralizazione è a lavatura, l'asciugatura è a frantumazione. Tuttu u prucessu dipende da l'alkalizazione è l'eterificazione in a reazzione chimica, è a cellulosa hè datu una bona solubilità in acqua è e proprietà di addensamentu intruducendu gruppi hydroxyethyl. L'idrossietil cellulosa hè largamente usata in parechje industrii, cum'è addensante per rivestimenti, agenti di ritenzione d'acqua per materiali di custruzzione, stabilizzatori in i prudutti chimichi di ogni ghjornu, etc. Ogni ligame in u prucessu di produzzione deve esse strettamente cuntrullatu per assicurà l'alta qualità è u rendiment stabile. di u pruduttu.
Tempu di post: 25-oct-2024