Tha Hydroxyethyl Cellulose (HEC) na polymer cumanta so-sgaoilte uisge a thathas a ’cleachdadh gu farsaing ann an ceimigean làitheil, togail, còmhdach, cungaidh-leigheis, biadh agus gnìomhachasan eile. Is e ether ceallalose neo-ionic a th’ ann air a dhèanamh le bhith ag atharrachadh ceallalose nàdarrach gu ceimigeach. Tha pròiseas saothrachaidh hydroxyethyl ceallalose a’ toirt a-steach ath-bheachdan ceimigeach iom-fhillte, a’ toirt a-steach às-tharraing ceallalose, làimhseachadh alkalization, ath-bhualadh etherification, msaa. Tha na leanas na ro-ràdh mionaideach mun phròiseas saothrachaidh aige.
1. Taghadh de stuthan amh agus toirt a-mach ceallalose
Is e ceallalose nàdurrach an stuth amh bunaiteach de hydroxyethyl cellulose, a thig gu ìre mhòr bho fhiodh, cotan no snàithleach planntrais eile. Tha susbaint ceallalose ann am ballachan cealla planntrais àrd, agus faodar ceallalose fìor-ghlan a thoirt a-mach às na stuthan nàdarra sin tro dhòighean meacanaigeach no ceimigeach. Tha am pròiseas às-tharraing a ‘toirt a-steach pronnadh, toirt air falbh neo-chunbhalachd (leithid lignin, hemicellulose), sèididh agus ceumannan eile.
Às-tharraing ceallalose: Mar as trice bidh ceallalose nàdurrach air a làimhseachadh gu meacanaigeach no gu ceimigeach gus stuthan neo-cellulose a thoirt air falbh gus ceallalose àrd-ghlan fhaighinn. Faodaidh snàithleach cotan, pronnadh fiodha, msaa uile a bhith nan stòran cumanta de stuthan amh. Rè a 'phròiseas leigheis, thathar a' cleachdadh alkali (leithid sodium hydroxide) gus cuideachadh le bhith a 'sgaoileadh co-phàirtean neo-cellulose, agus is e ceallalose a tha air fhàgail.
2. Làimhseachadh alkalization
Feumaidh an ceallalose glan a bhith air a alkalachadh an toiseach. Is e an ceum seo na buidhnean hydroxyl air an t-sreath moileciuil ceallalose a dhèanamh nas gnìomhaiche gus an urrainn dhaibh dèiligeadh nas fhasa leis an àidseant etherifying. Tha na prìomh ìrean de làimhseachadh alkalization mar a leanas:
Freagairt ceallalose le alkali: tha ceallalose air a mheasgachadh le alkali làidir (sodium hydroxide mar as trice) gus ceallalose alcaileach (Alkali Cellulose) a thoirt gu buil. Mar as trice bidh am pròiseas seo air a dhèanamh ann am meadhan uisgeach. Is e ceallalose alkali an toradh freagairt de cheallalose agus sodium hydroxide. Tha structar nas sgaoilte aig an stuth seo agus reactivity nas àirde, a tha cuideachail don ath-bhualadh etherification às deidh sin.
Bidh am pròiseas alkalization sa mhòr-chuid a’ tachairt aig teòthachd agus taiseachd iomchaidh, mar as trice anns an raon 20 ℃ ~ 30 ℃ airson grunn uairean a thìde gus dèanamh cinnteach gu bheil na buidhnean hydroxyl anns na moileciuilean ceallalose làn ghnìomhach.
3. Etherification reaction
Tha etherification na phrìomh cheum ann an cinneasachadh hydroxyethyl cellulose. Tha hydroxyethyl cellulose air a thoirt gu buil le bhith ag ath-bhualadh ceallalose alkali le ethylene oxide gus buidhnean hydroxyethyl a thoirt a-steach. Tha na ceumannan sònraichte mar a leanas:
Freagairt le ethylene oxide: Bidh ceallalose alkali ag ath-fhreagairt le tomhas sònraichte de ethylene oxide fo chumhachan teòthachd agus cuideam sònraichte. Bidh an structar fàinne ann an ethylene oxide a’ fosgladh gus ceangal ether a chruthachadh, ag ath-fhreagairt leis na buidhnean hydroxyl anns na moileciuilean ceallalose, agus a’ toirt a-steach buidhnean hydroxyethyl (–CH2CH2OH). Faodaidh am pròiseas seo an ìre etherification atharrachadh le bhith a’ cumail smachd air na suidheachaidhean freagairt (leithid teòthachd, cuideam, agus ùine).
Mar as trice bidh an ath-bhualadh air a dhèanamh ann an àrainneachd alcaileach gus dèanamh cinnteach à èifeachdas etherification. Tha an teòthachd ath-bhualadh sa chumantas 50 ℃ ~ 100 ℃, agus tha an ùine freagairt grunn uairean a thìde. Le bhith ag atharrachadh na tha de ethylene oxide, faodar smachd a chumail air an ìre de bhith a’ toirt a-steach an toradh deireannach, is e sin, cia mheud buidheann hydroxyl anns na moileciuilean ceallalose a thèid buidhnean hydroxyethyl a chuir nan àite.
4. Neutralization agus nighe
Às deidh an ath-bhualadh etherification a chrìochnachadh, feumar na stuthan alcaileach san t-siostam ath-bhualadh a neodachadh. Is e stuthan searbhagach a th’ ann an neodraichean a thathas a’ cleachdadh gu cumanta, leithid searbhag acetic no searbhag hydrochloric. Bidh am pròiseas neodachaidh a’ neodachadh an cus alkali gu salainn, nach toir buaidh air coileanadh an toraidh.
Freagairt neodralachaidh: Thoir an toradh a-mach às an reactair agus cuir ris an ìre iomchaidh de dh ’aigéad airson neodachadh gus an ruig an luach pH san t-siostam neodrach. Bidh am pròiseas seo chan ann a-mhàin a’ toirt air falbh alkali fuigheall, ach cuideachd a’ lughdachadh buaidh fo-thoraidhean ath-bhualadh air coileanadh hydroxyethyl cellulose.
Nigheadaireachd agus dìth uisgeachadh: Feumar an toradh neo-phàirteach a bhith air a nighe grunn thursan, mar as trice le uisge no ethanol agus fuasglaidhean eile gus neo-chunbhalachd agus fo-thoraidhean a tha air fhàgail a nighe air falbh. Tha an toradh nighe air a dhì-uisgeachadh le centrifugation, brùthadh sìoltachain agus dòighean eile gus an ìre taiseachd a lughdachadh.
5. A 'tiormachadh agus a' crùbadh
Às deidh nighe agus dehydration, tha cuid de taiseachd fhathast anns an hydroxyethyl cellulose agus feumar a thiormachadh tuilleadh. Faodar am pròiseas tiormachaidh a dhèanamh le tiormachadh èadhair no tiormachadh falamh gus dèanamh cinnteach gu bheil deagh sheasmhachd aig an toradh rè stòradh agus cleachdadh.
Tiormachadh: Tiormaich an toradh aig teòthachd sònraichte (mar as trice fo 60 ° C) gus taiseachd a tha air fhàgail a thoirt air falbh. Cha bu chòir an teòthachd tiormachaidh a bhith ro àrd, air neo faodaidh e truailleadh toraidh adhbhrachadh agus buaidh a thoirt air coileanadh.
A’ pronnadh agus a’ sgrìonadh: Mar as trice bidh an hydroxyethyl cellulose tiormaichte ann am blocaichean no cnapan, agus feumar a phronnadh gus pùdar mìn fhaighinn. Feumar an toradh a tha air a phronnadh cuideachd a bhith air a sgrìobadh gus cuairteachadh meud gràin fhaighinn a choinnicheas ris na riatanasan gus dèanamh cinnteach gu bheil e so-sheasmhach agus sgapte ann an tagraidhean practaigeach.
6. Deuchainn agus pacadh de thoraidhean deireannach
Às deidh saothrachadh, feumar deuchainn càileachd hydroxyethyl cellulose gus dèanamh cinnteach gu bheil na comharran coileanaidh aige a ’coinneachadh ris na riatanasan àbhaisteach. Mar as trice bidh nithean deuchainn a’ toirt a-steach:
Tomhas slaodachd: Tha slaodachd hydroxyethyl cellulose às deidh a sgaoileadh ann an uisge na chomharra càileachd cudromach, a bheir buaidh air a chleachdadh ann an còmhdach, togail, ceimigean làitheil agus raointean eile.
Susbaint taiseachd: Dèan deuchainn air susbaint taiseachd an toraidh gus dèanamh cinnteach à seasmhachd stòraidh.
Ìre ionadachaidh (DS) agus ionadachadh molar (MS): Obraich a-mach an ìre de ionadachadh agus ionadachadh molar anns an toradh tro sgrùdadh ceimigeach gus dèanamh cinnteach à buaidh an ath-bhualadh etherification.
Às deidh dhaibh a dhol seachad air an deuchainn, thèid hydroxyethyl cellulose a phacaigeadh a-steach do thoraidhean pùdar no granular, mar as trice ann am pocannan plastaig dìon-taise no pocannan pàipeir gus casg a chuir air tais no truailleadh.
Tha pròiseas saothrachaidh hydroxyethyl ceallalose sa mhòr-chuid a’ toirt a-steach ceumannan às-tharraing ceallalose, làimhseachadh alkalization, ath-bhualadh etherification, neodachadh agus nighe, tiormachadh agus pronnadh. Tha am pròiseas gu lèir an urra ris an alkalization agus etherification anns an ath-bhualadh ceimigeach, agus tha an ceallalose a’ faighinn deagh fhuasgladh uisge agus feartan tiughachaidh le bhith a ’toirt a-steach buidhnean hydroxyethyl. Tha hydroxyethyl cellulose air a chleachdadh gu farsaing ann an iomadh gnìomhachas, leithid tiugh airson còmhdach, àidseant gleidhidh uisge airson stuthan togail, stàball ann am bathar ceimigeach làitheil, msaa. den toradh.
Ùine puist: Dàmhair-25-2024