Sintesis dan Karakterisasi Peredam Air Butana Sulfonat Selulosa Eter

Selulosa mikrokristalin (MCC) dengan derajat polimerisasi tertentu yang diperoleh melalui hidrolisis asam pulp kapas selulosa digunakan sebagai bahan baku. Di bawah aktivasi natrium hidroksida, ia direaksikan dengan 1,4-butana sulton (BS) untuk mendapatkan Peredam air selulosa butil sulfonat (SBC) dengan kelarutan air yang baik dikembangkan. Struktur produk dikarakterisasi dengan spektroskopi inframerah (FT-IR), spektroskopi resonansi magnetik nuklir (NMR), pemindaian mikroskop elektron (SEM), difraksi sinar-X (XRD) dan metode analisis lainnya, serta derajat polimerisasi, bahan baku rasio, dan reaksi PKS diselidiki. Pengaruh kondisi proses sintetik seperti suhu, waktu reaksi, dan jenis zat pensuspensi terhadap kinerja produk pereduksi air. Hasil penelitian menunjukkan bahwa: bila derajat polimerisasi bahan baku MCC adalah 45, perbandingan massa reaktan adalah: AGU (satuan selulosa glukosida): n (NaOH): n (BS) = 1,0: 2,1: 2,2, The zat pensuspensinya adalah isopropanol, waktu aktivasi bahan baku pada suhu kamar adalah 2 jam, dan waktu sintesis produk adalah 5 jam. Pada suhu 80°C, produk yang diperoleh memiliki derajat substitusi gugus asam butanasulfonat tertinggi, dan produk tersebut memiliki kinerja pereduksi air terbaik.

Kata kunci:selulosa; selulosa butilsulfonat; zat pereduksi air; kinerja pengurangan air

1、Perkenalan

Superplasticizer beton adalah salah satu komponen beton modern yang sangat diperlukan. Justru karena munculnya zat pereduksi air maka kemampuan kerja yang tinggi, daya tahan yang baik dan bahkan kekuatan beton yang tinggi dapat terjamin. Peredam air efisiensi tinggi yang saat ini banyak digunakan terutama mencakup kategori berikut: peredam air berbasis naftalena (SNF), peredam air berbasis resin melamin tersulfonasi (SMF), peredam air berbasis sulfamat (ASP), superplasticizer Lignosulfonat yang dimodifikasi ( ML), dan superplasticizer polikarboksilat (PC), yang saat ini diteliti lebih aktif. Menganalisis proses sintesis pereduksi air, sebagian besar pereduksi air kondensat tradisional sebelumnya menggunakan formaldehida dengan bau menyengat yang menyengat sebagai bahan baku reaksi polikondensasi, dan proses sulfonasi umumnya dilakukan dengan asam sulfat berasap yang sangat korosif atau asam sulfat pekat. Hal ini pasti akan menimbulkan dampak buruk bagi pekerja dan lingkungan sekitar, dan juga akan menghasilkan sejumlah besar sisa limbah dan limbah cair, yang tidak kondusif bagi pembangunan berkelanjutan; Namun, meskipun pengurang air polikarboksilat memiliki keunggulan berupa kehilangan beton yang kecil seiring waktu, dosis rendah, aliran yang baik. Ia memiliki keunggulan kepadatan tinggi dan tidak ada zat beracun seperti formaldehida, namun sulit untuk mempromosikannya di China karena tingginya harga. Dari analisis sumber bahan bakunya, tidak sulit untuk menemukan bahwa sebagian besar pengurang air tersebut di atas disintesis berdasarkan produk/produk samping petrokimia, sedangkan minyak bumi sebagai sumber daya tak terbarukan semakin langka dan harganya terus meningkat. Oleh karena itu, bagaimana memanfaatkan sumber daya alam terbarukan yang murah dan melimpah sebagai bahan baku untuk mengembangkan superplasticizer beton berkinerja tinggi yang baru telah menjadi arah penelitian penting untuk superplasticizer beton.

Selulosa merupakan makromolekul linier yang dibentuk dengan menghubungkan banyak D-glukopiranosa dengan ikatan β-(1-4) glikosidik. Ada tiga gugus hidroksil pada setiap cincin glukopiranosil. Perawatan yang tepat dapat memperoleh reaktivitas tertentu. Dalam makalah ini, pulp kapas selulosa digunakan sebagai bahan baku awal, dan setelah hidrolisis asam untuk mendapatkan selulosa mikrokristalin dengan tingkat polimerisasi yang sesuai, ia diaktifkan oleh natrium hidroksida dan direaksikan dengan 1,4-butana sulton untuk menghasilkan asam butil sulfonat. superplasticizer selulosa eter, dan faktor-faktor yang mempengaruhi setiap reaksi dibahas.

2. Eksperimen

2.1 Bahan mentah

Pulp kapas selulosa, tingkat polimerisasi 576, Xinjiang Aoyang Technology Co., Ltd.; 1,4-butana sultone (BS), kelas industri, diproduksi oleh Shanghai Jiachen Chemical Co., Ltd.; Semen Portland biasa 52,5R, Urumqi Disediakan oleh pabrik semen; Pasir standar ISO Cina, diproduksi oleh Xiamen Ace Ou Standard Sand Co., Ltd.; natrium hidroksida, asam klorida, isopropanol, metanol anhidrat, etil asetat, n-butanol, petroleum eter, dll., semuanya murni secara analitik, tersedia secara komersial.

2.2 Metode eksperimen

Timbang pulp kapas dalam jumlah tertentu dan giling dengan baik, masukkan ke dalam botol berleher tiga, tambahkan asam klorida encer dengan konsentrasi tertentu, aduk hingga memanas dan terhidrolisis dalam jangka waktu tertentu, dinginkan hingga suhu kamar, saring, cuci dengan air sampai netral, dan keringkan vakum pada suhu 50°C untuk memperoleh Setelah bahan baku selulosa mikrokristalin dengan derajat polimerisasi berbeda, ukur derajat polimerisasinya sesuai literatur, masukkan ke dalam botol reaksi berleher tiga, suspensi dengan zat pensuspensi 10 kali massanya, tambahkan sejumlah larutan natrium hidroksida sambil diaduk, Aduk dan aktifkan pada suhu kamar untuk jangka waktu tertentu, tambahkan 1,4-butana sulton (BS) sesuai jumlah yang dihitung, panaskan dengan suhu reaksi, bereaksi pada suhu konstan selama jangka waktu tertentu, mendinginkan produk hingga suhu kamar, dan memperoleh produk kasar dengan filtrasi hisap. Bilas dengan air dan metanol sebanyak 3 kali, lalu saring dengan alat penyedot sehingga diperoleh produk akhir yaitu selulosa butilsulfonat air peredam (SBC).

2.3 Analisis dan karakterisasi produk

2.3.1 Penentuan kandungan sulfur produk dan perhitungan derajat substitusi

Penganalisis unsur FLASHEA-PE2400 digunakan untuk melakukan analisis unsur pada produk peredam air selulosa butil sulfonat kering untuk menentukan kandungan sulfur.

2.3.2 Penentuan fluiditas mortar

Diukur menurut 6,5 di GB8076-2008. Artinya, ukur dulu campuran air/semen/pasir standar pada alat uji fluiditas mortar semen NLD-3 saat diameter muai (180±2)mm. semen, patokan konsumsi air yang diukur adalah 230g), lalu tambahkan zat pereduksi air yang massanya 1% dari massa semen ke dalam air, sesuai dengan semen/zat pereduksi air/standar air/pasir standar=450g/4,5g/ 230 g/ Perbandingan 1350 g ditempatkan dalam mixer mortar semen JJ-5 dan diaduk rata, dan diukur diameter mortar yang diperluas pada alat uji fluiditas mortar, yaitu fluiditas mortar yang diukur.

2.3.3 Karakterisasi Produk

Sampel dikarakterisasi dengan FT-IR menggunakan spektrometer inframerah transformasi Fourier tipe EQUINOX 55 dari Bruker Company; spektrum H NMR sampel dikarakterisasi dengan instrumen resonansi magnetik nuklir superkonduktor bajak INOVA ZAB-HS dari Varian Company; Morfologi produk diamati di bawah mikroskop; Analisis XRD dilakukan pada sampel dengan menggunakan difraktometer sinar-X dari MAC Company M18XHF22-SRA.

3. Hasil dan pembahasan

3.1 Hasil karakterisasi

3.1.1 Hasil karakterisasi FT-IR

Analisis inframerah dilakukan terhadap bahan baku selulosa mikrokristalin dengan derajat polimerisasi Dp=45 dan produk SBC yang disintesis dari bahan baku tersebut. Karena puncak serapan SC dan SH sangat lemah sehingga tidak cocok untuk identifikasi, sedangkan S=O memiliki puncak serapan yang kuat. Oleh karena itu, apakah terdapat gugus asam sulfonat dalam struktur molekul dapat ditentukan dengan memastikan adanya puncak S=O. Jelasnya, dalam spektrum selulosa, terdapat puncak serapan yang kuat pada bilangan gelombang 3344 cm-1, yang disebabkan oleh puncak getaran regangan hidroksil dalam selulosa; puncak serapan yang paling kuat pada bilangan gelombang 2923 cm-1 merupakan puncak vibrasi ulur metilen (-CH2). Puncak getaran; rangkaian pita yang terdiri dari 1031, 1051, 1114, dan 1165cm-1 mencerminkan puncak serapan getaran regangan hidroksil dan puncak serapan getaran lentur ikatan eter (COC); bilangan gelombang 1646cm-1 mencerminkan hidrogen yang dibentuk oleh hidroksil dan air bebas. Puncak serapan ikatan; pita 1432~1318cm-1 mencerminkan keberadaan struktur kristal selulosa. Dalam spektrum IR SBC, intensitas pita 1432~1318cm-1 melemah; sedangkan intensitas puncak serapan pada 1653 cm-1 meningkat menunjukkan bahwa kemampuan pembentukan ikatan hidrogen semakin kuat; 1040, 605cm-1 tampak puncak serapan yang lebih kuat, dan keduanya tidak tercermin dalam spektrum inframerah selulosa, yang pertama adalah puncak serapan karakteristik ikatan S=O, dan yang terakhir adalah puncak serapan karakteristik ikatan SO. Berdasarkan analisis di atas terlihat bahwa setelah reaksi eterifikasi selulosa terdapat gugus asam sulfonat pada rantai molekulnya.

3.1.2 Hasil karakterisasi H NMR

Spektrum H NMR selulosa butil sulfonat dapat dilihat: dalam γ=1,74~2,92 terdapat pergeseran kimia proton hidrogen dari siklobutil, dan dalam γ=3,33~4,52 terdapat satuan selulosa anhidroglukosa Pergeseran kimia proton oksigen dalam γ=4,52 ~6 adalah pergeseran kimia proton metilen pada gugus asam butilsulfonat yang terhubung ke oksigen, dan tidak ada puncak pada γ=6~7, yang menunjukkan bahwa produk tersebut tidak ada Proton lain.

3.1.3 Hasil karakterisasi SEM

Pengamatan SEM terhadap selulosa pulp kapas, selulosa mikrokristalin dan produk selulosa butilsulfonat. Dengan menganalisis hasil analisis SEM pulp kapas selulosa, selulosa mikrokristalin dan produk selulosa butanasulfonat (SBC), ditemukan bahwa selulosa mikrokristalin yang diperoleh setelah hidrolisis dengan HCL dapat mengubah struktur serat selulosa secara signifikan. Struktur berserat dihancurkan, dan partikel selulosa teraglomerasi halus diperoleh. SBC yang diperoleh melalui reaksi lebih lanjut dengan BS tidak memiliki struktur berserat dan pada dasarnya berubah menjadi struktur amorf, yang bermanfaat untuk larut dalam air.

3.1.4 Hasil karakterisasi XRD

Kristalinitas selulosa dan turunannya mengacu pada persentase daerah kristal yang dibentuk oleh struktur satuan selulosa secara keseluruhan. Ketika selulosa dan turunannya mengalami reaksi kimia, ikatan hidrogen dalam molekul dan antar molekul hancur, dan daerah kristalin akan menjadi daerah amorf, sehingga mengurangi kristalinitas. Oleh karena itu, perubahan kristalinitas sebelum dan sesudah reaksi merupakan ukuran selulosa. Salah satu kriteria ikut serta dalam respon atau tidak. Analisis XRD dilakukan pada selulosa mikrokristalin dan produk selulosa butanasulfonat. Dapat dilihat dari perbandingan bahwa setelah eterifikasi, kristalinitas berubah secara mendasar, dan produk telah berubah seluruhnya menjadi struktur amorf, sehingga dapat dilarutkan dalam air.

3.2 Pengaruh derajat polimerisasi bahan mentah terhadap kinerja produk pereduksi air

Fluiditas mortar secara langsung mencerminkan kinerja produk dalam mengurangi air, dan kandungan sulfur dalam produk merupakan salah satu faktor terpenting yang mempengaruhi fluiditas mortar. Fluiditas mortar mengukur kinerja produk dalam mengurangi air.

Setelah mengubah kondisi reaksi hidrolisis untuk membuat MCC dengan derajat polimerisasi yang berbeda, sesuai dengan metode di atas, pilih proses sintesis tertentu untuk menyiapkan produk SBC, ukur kandungan sulfur untuk menghitung derajat substitusi produk, dan tambahkan produk SBC ke dalam air /semen/sistem pencampuran pasir standar Ukur fluiditas mortar.

Terlihat dari hasil percobaan bahwa dalam rentang penelitian, bila derajat polimerisasi bahan baku selulosa mikrokristalin tinggi maka kandungan sulfur (derajat substitusi) produk dan fluiditas mortar rendah. Hal ini karena: berat molekul bahan baku kecil, yang kondusif bagi pencampuran bahan baku yang seragam dan penetrasi zat eterifikasi, sehingga meningkatkan derajat eterifikasi produk. Namun, laju reduksi air produk tidak meningkat sejalan dengan penurunan derajat polimerisasi bahan mentah. Hasil percobaan menunjukkan bahwa fluiditas mortar campuran mortar semen yang dicampur dengan SBC dibuat menggunakan selulosa mikrokristalin dengan derajat polimerisasi Dp<96 (berat molekul<15552) lebih besar dari 180 mm (lebih besar dibandingkan tanpa peredam air) . acuan fluiditas), menunjukkan bahwa SBC dapat dibuat dengan menggunakan selulosa dengan berat molekul kurang dari 15552, dan dapat diperoleh laju reduksi air tertentu; SBC dibuat dengan menggunakan selulosa mikrokristalin dengan derajat polimerisasi 45 (berat molekul: 7290), dan ditambahkan ke dalam campuran beton, fluiditas mortar yang diukur adalah yang terbesar, sehingga dianggap selulosa dengan derajat polimerisasi sekitar 45 paling cocok untuk persiapan SBC; ketika derajat polimerisasi bahan baku lebih besar dari 45, fluiditas mortar secara bertahap menurun, yang berarti laju reduksi air menurun. Hal ini disebabkan karena bila berat molekulnya besar, di satu sisi viskositas sistem campuran akan meningkat, keseragaman dispersi semen akan menurun, dan dispersi dalam beton akan lambat, yang akan mempengaruhi efek dispersi; Sebaliknya, bila berat molekulnya besar, makromolekul superplasticizer berada dalam konformasi kumparan acak, sehingga relatif sulit teradsorpsi pada permukaan partikel semen. Namun bila derajat polimerisasi bahan bakunya kurang dari 45, walaupun kandungan sulfur (derajat substitusi) produk relatif besar, namun fluiditas campuran mortar juga mulai menurun, namun penurunannya sangat kecil. Alasannya adalah ketika berat molekul zat pereduksi air kecil, meskipun difusi molekul mudah dan memiliki keterbasahan yang baik, namun kecepatan adsorpsi molekul lebih besar daripada kecepatan adsorpsi molekul, dan rantai transpor air sangat pendek. dan gesekan antar partikelnya besar, sehingga berbahaya bagi beton. Efek dispersinya tidak sebaik peredam air dengan berat molekul lebih besar. Oleh karena itu, sangat penting untuk mengontrol berat molekul wajah babi (segmen selulosa) dengan benar untuk meningkatkan kinerja peredam air.

3.3 Pengaruh kondisi reaksi terhadap kinerja produk pereduksi air

Melalui percobaan ditemukan bahwa selain derajat polimerisasi MCC, rasio reaktan, suhu reaksi, aktivasi bahan mentah, waktu sintesis produk, dan jenis zat pensuspensi semuanya mempengaruhi kinerja produk pereduksi air.

3.3.1 Rasio reaktan

(1) Dosis BS

Dalam kondisi yang ditentukan oleh parameter proses lainnya (derajat polimerisasi MCC adalah 45, n(MCC):n(NaOH)=1:2.1, zat pensuspensinya adalah isopropanol, waktu aktivasi selulosa pada suhu kamar adalah 2 jam, waktu aktivasi selulosa pada suhu kamar adalah 2 jam, suhu sintesis 80°C, dan waktu sintesis 5 jam), untuk mengetahui pengaruh jumlah zat eterifikasi 1,4-butana sulton (BS) terhadap derajat substitusi gugus asam butanasulfonat produk dan fluiditas produk. mortir.

Terlihat bahwa dengan meningkatnya jumlah BS, derajat substitusi gugus asam butanasulfonat dan fluiditas mortar meningkat secara signifikan. Ketika perbandingan BS dan MCC mencapai 2,2:1 maka fluiditas DS dan mortar mencapai maksimum. nilai, kinerja pengurangan air dianggap yang terbaik saat ini. Nilai BS terus meningkat, dan derajat substitusi serta fluiditas mortar mulai menurun. Hal ini dikarenakan bila BS berlebih maka BS akan bereaksi dengan NaOH menghasilkan HO-(CH2)4SO3Na. Oleh karena itu, makalah ini memilih rasio material BS dan MCC yang optimal sebesar 2,2:1.

(2) Dosis NaOH

Dalam kondisi yang ditentukan oleh parameter proses lainnya (derajat polimerisasi MCC adalah 45, n(BS):n(MCC)=2.2:1. Zat pensuspensinya adalah isopropanol, waktu aktivasi selulosa pada suhu kamar adalah 2 jam, waktu aktivasi selulosa pada suhu kamar adalah 2 jam, suhu sintesis 80°C, dan waktu sintesis 5 jam), untuk mengetahui pengaruh jumlah natrium hidroksida terhadap derajat substitusi gugus asam butanasulfonat dalam produk dan fluiditas mortar.

Terlihat bahwa dengan bertambahnya besaran pengurangan maka derajat substitusi SBC meningkat pesat, dan mulai menurun setelah mencapai nilai tertinggi. Hal ini karena, ketika kandungan NaOH tinggi, terdapat terlalu banyak basa bebas dalam sistem, dan kemungkinan terjadinya reaksi samping meningkat, mengakibatkan lebih banyak zat eterifikasi (BS) yang berpartisipasi dalam reaksi samping, sehingga mengurangi derajat substitusi sulfonat. gugus asam dalam produk. Pada suhu yang lebih tinggi, keberadaan NaOH yang terlalu banyak juga akan menurunkan selulosa, dan kinerja produk dalam mengurangi air akan terpengaruh pada tingkat polimerisasi yang lebih rendah. Berdasarkan hasil percobaan, bila perbandingan molar NaOH terhadap MCC sekitar 2,1 maka derajat substitusinya paling besar, sehingga makalah ini menentukan bahwa perbandingan molar NaOH terhadap MCC adalah 2,1:1,0.

3.3.2 Pengaruh suhu reaksi terhadap kinerja pengurangan air produk

Dalam kondisi yang ditentukan oleh parameter proses lainnya (derajat polimerisasi MCC adalah 45, n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2.1:2.2, zat pensuspensinya adalah isopropanol, dan waktu aktivasi selulosa pada suhu kamar adalah 2 jam. Waktu 5 jam), pengaruh suhu reaksi sintesis terhadap derajat substitusi gugus asam butanasulfonat dalam produk diselidiki.

Terlihat bahwa dengan meningkatnya suhu reaksi, derajat substitusi asam sulfonat DS dari SBC berangsur-angsur meningkat, namun ketika suhu reaksi melebihi 80 °C, DS menunjukkan tren menurun. Reaksi eterifikasi antara 1,4-butana sulton dan selulosa adalah reaksi endotermik, dan peningkatan suhu reaksi bermanfaat bagi reaksi antara zat eterifikasi dan gugus hidroksil selulosa, tetapi dengan meningkatnya suhu, efek NaOH dan selulosa secara bertahap meningkat. . Ini menjadi kuat, menyebabkan selulosa terdegradasi dan rontok, mengakibatkan penurunan berat molekul selulosa dan pembentukan gula molekul kecil. Reaksi molekul kecil tersebut dengan zat eterifikasi relatif mudah, dan lebih banyak zat eterifikasi yang dikonsumsi, sehingga mempengaruhi derajat substitusi produk. Oleh karena itu, tesis ini menganggap bahwa suhu reaksi yang paling sesuai untuk reaksi eterifikasi BS dan selulosa adalah 80℃.

3.3.3 Pengaruh waktu reaksi terhadap kinerja pengurangan air produk

Waktu reaksi dibagi menjadi waktu aktivasi bahan baku pada suhu kamar dan waktu sintesis produk pada suhu konstan.

(1) Waktu aktivasi bahan baku pada suhu kamar

Di bawah kondisi proses optimal di atas (derajat polimerisasi MCC adalah 45, n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2.1:2.2, zat pensuspensi adalah isopropanol, suhu reaksi sintesis adalah 80°C, produk Waktu sintesis suhu konstan 5 jam), selidiki pengaruh waktu aktivasi suhu kamar terhadap derajat substitusi gugus asam butanasulfonat produk.

Terlihat bahwa derajat substitusi gugus asam butanasulfonat pada produk SBC meningkat terlebih dahulu kemudian menurun seiring dengan bertambahnya waktu aktivasi. Alasan analisisnya mungkin karena bertambahnya waktu kerja NaOH, degradasi selulosa menjadi serius. Kurangi berat molekul selulosa untuk menghasilkan gula molekul kecil. Reaksi molekul kecil tersebut dengan zat eterifikasi relatif mudah, dan lebih banyak zat eterifikasi yang dikonsumsi, sehingga mempengaruhi tingkat substitusi produk. Oleh karena itu, makalah ini menganggap waktu aktivasi bahan baku pada suhu kamar adalah 2 jam.

(2) Waktu sintesis produk

Di bawah kondisi proses optimal di atas, pengaruh waktu aktivasi pada suhu kamar terhadap derajat substitusi gugus asam butanasulfonat produk diselidiki. Terlihat bahwa dengan bertambahnya waktu reaksi maka derajat substitusi mula-mula meningkat, namun ketika waktu reaksi mencapai 5 jam DS menunjukkan kecenderungan menurun. Hal ini berkaitan dengan adanya basa bebas pada reaksi eterifikasi selulosa. Pada suhu yang lebih tinggi, perpanjangan waktu reaksi menyebabkan peningkatan derajat hidrolisis alkali selulosa, pemendekan rantai molekul selulosa, penurunan berat molekul produk, dan peningkatan reaksi samping, yang mengakibatkan substitusi. derajatnya menurun. Dalam percobaan ini, waktu sintesis yang ideal adalah 5 jam.

3.3.4 Pengaruh jenis bahan pensuspensi terhadap kinerja produk pereduksi air

Dalam kondisi proses optimal (derajat polimerisasi MCC adalah 45, n(MCC):n(NaOH):n(BS)=1:2.1:2.2, waktu aktivasi bahan baku pada suhu kamar adalah 2 jam, waktu sintesis suhu konstan produk adalah 5 jam, dan suhu reaksi sintesis 80 ℃), masing-masing memilih isopropanol, etanol, n-butanol, etil asetat, dan petroleum eter sebagai zat pensuspensi, dan mendiskusikan pengaruhnya terhadap kinerja produk pereduksi air.

Jelasnya, isopropanol, n-butanol dan etil asetat semuanya dapat digunakan sebagai zat pensuspensi dalam reaksi eterifikasi ini. Peran zat pensuspensi, selain mendispersikan reaktan, juga dapat mengontrol suhu reaksi. Titik didih isopropanol adalah 82,3°C, sehingga isopropanol digunakan sebagai zat pensuspensi, suhu sistem dapat dikontrol mendekati suhu reaksi optimum, dan derajat substitusi gugus asam butanasulfonat dalam produk dan fluiditas dari isopropanol mortar relatif tinggi; sedangkan titik didih etanol terlalu tinggi Rendah, suhu reaksi tidak memenuhi persyaratan, derajat substitusi gugus asam butanasulfonat dalam produk dan fluiditas mortar rendah; petroleum eter dapat berpartisipasi dalam reaksi, sehingga tidak ada produk terdispersi yang dapat diperoleh.

4 Kesimpulan

(1) Menggunakan pulp kapas sebagai bahan baku awal,selulosa mikrokristalin (MCC)dengan tingkat polimerisasi yang sesuai dibuat, diaktifkan oleh NaOH, dan direaksikan dengan 1,4-butana sulton untuk menghasilkan asam butilsulfonat yang larut dalam air. Selulosa eter, yaitu peredam air berbahan dasar selulosa. Struktur produk dikarakterisasi, dan ditemukan bahwa setelah reaksi eterifikasi selulosa, terdapat gugus asam sulfonat pada rantai molekulnya, yang telah berubah menjadi struktur amorf, dan produk pereduksi air memiliki kelarutan dalam air yang baik;

(2) Melalui percobaan, ditemukan bahwa ketika derajat polimerisasi selulosa mikrokristalin adalah 45, kinerja pereduksi air dari produk yang diperoleh adalah yang terbaik; dengan syarat ditentukan derajat polimerisasi bahan baku, perbandingan reaktannya adalah n(MCC):n(NaOH):n( BS)=1:2.1:2.2, waktu aktivasi bahan baku pada suhu kamar adalah 2 jam, suhu sintesis produk 80°C, dan waktu sintesis 5 jam. Kinerja air optimal.