Hydroxyethyl Cellulose (HEC) minangka polimer larut banyu sing umum digunakake ing bahan kimia saben dina, konstruksi, lapisan, obat, panganan lan industri liyane. Iki minangka eter selulosa non-ionik sing digawe kanthi ngowahi selulosa alami kanthi kimia. Proses manufaktur selulosa hidroksietil kalebu reaksi kimia sing kompleks, kalebu ekstraksi selulosa, perawatan alkalisasi, reaksi eterifikasi, lan liya-liyane. Ing ngisor iki minangka introduksi rinci babagan proses manufaktur.
1. Pamilihan bahan mentah lan ekstraksi selulosa
Bahan baku dhasar saka selulosa hidroksietil yaiku selulosa alami, sing utamane asale saka kayu, katun utawa serat tanduran liyane. Isi selulosa ing tembok sel tanduran dhuwur, lan selulosa murni bisa diekstrak saka bahan alami kasebut kanthi cara mekanik utawa kimia. Proses ekstraksi kalebu crushing, mbusak impurities (kayata lignin, hemiselulosa), bleaching lan langkah liyane.
Ekstraksi selulosa: Selulosa alami biasane diolah kanthi mekanis utawa kimia kanggo mbusak zat non-selulosa kanggo entuk selulosa kemurnian dhuwur. Serat kapas, pulp kayu, lan liya-liyane bisa dadi sumber bahan mentah sing umum. Sajrone proses perawatan, alkali (kayata natrium hidroksida) digunakake kanggo mbantu mbubarake komponen non-selulosa, lan sing isih ana utamane selulosa.
2. Perawatan alkalinisasi
Selulosa sing diresiki kudu dialkali dhisik. Langkah iki kanggo nggawe gugus hidroksil ing rantai molekul selulosa luwih aktif supaya bisa luwih gampang reaksi karo agen etherifying. Langkah-langkah utama perawatan alkalisasi yaiku:
Reaksi selulosa karo alkali: selulosa dicampur karo alkali sing kuwat (biasane natrium hidroksida) kanggo ngasilake selulosa alkali (Alkali Selulosa). Proses iki biasane ditindakake ing medium banyu. Selulosa alkali minangka produk reaksi saka selulosa lan natrium hidroksida. Zat iki nduweni struktur sing luwih longgar lan reaktivitas sing luwih dhuwur, sing kondusif kanggo reaksi eterifikasi sabanjure.
Proses alkalinisasi utamane dumadi ing suhu lan kelembapan sing cocog, biasane ing kisaran 20 ℃ ~ 30 ℃ sajrone sawetara jam kanggo mesthekake yen gugus hidroksil ing molekul selulosa diaktifake kanthi lengkap.
3. Reaksi eterifikasi
Eterifikasi minangka langkah kunci ing produksi selulosa hidroksietil. Hydroxyethyl cellulose diprodhuksi kanthi reaksi selulosa alkali karo etilena oksida kanggo ngenalake gugus hidroksietil. Langkah-langkah spesifik yaiku kaya ing ngisor iki:
Reaksi karo etilena oksida: Selulosa alkali bereaksi karo jumlah etilena oksida ing kahanan suhu lan tekanan tartamtu. Struktur cincin ing etilena oksida mbukak kanggo mbentuk ikatan eter, bereaksi karo gugus hidroksil ing molekul selulosa, lan ngenalake gugus hidroksietil (–CH2CH2OH). Proses iki bisa nyetel tingkat eterifikasi kanthi ngontrol kahanan reaksi (kayata suhu, tekanan, lan wektu).
Reaksi kasebut biasane ditindakake ing lingkungan alkalin kanggo njamin efisiensi eterifikasi. Suhu reaksi umume 50 ℃ ~ 100 ℃, lan wektu reaksi sawetara jam. Kanthi nyetel jumlah etilena oksida, tingkat substitusi produk pungkasan bisa dikontrol, yaiku, jumlah gugus hidroksil ing molekul selulosa diganti dening gugus hidroksietil.
4. Neutralisasi lan ngumbah
Sawise reaksi eterifikasi rampung, zat alkali ing sistem reaksi kudu dinetralake. Netralizer sing umum digunakake yaiku zat asam, kayata asam asetat utawa asam klorida. Proses netralisasi bakal netralake keluwihan alkali dadi uyah, sing ora bakal mengaruhi kinerja produk.
Reaksi netralisasi: Njupuk prodhuk metu saka reaktor lan tambahake jumlah asam sing cocog kanggo netralisasi nganti nilai pH ing sistem netral. Proses iki ora mung mbusak sisa alkali, nanging uga nyuda impact saka reaksi dening-produk ing kinerja hydroxyethyl selulosa.
Cuci lan dehidrasi: Produk sing dinetralake kudu dikumbah kaping pirang-pirang, biasane nganggo banyu utawa etanol lan pelarut liyane kanggo ngresiki rereged lan produk sampingan. Produk sing wis dikumbah didehidrasi kanthi sentrifugasi, penet saringan lan cara liya kanggo nyuda isi kelembapan.
5. Pangatusan lan crushing
Sawise ngumbah lan dehidrasi, selulosa hidroksietil isih ngemot jumlah kelembapan tartamtu lan kudu dikeringake maneh. Proses pangatusan bisa digawa metu dening pangatusan online utawa pangatusan vakum kanggo mesthekake yen prodhuk wis stabilitas apik sak panyimpenan lan nggunakake.
Pangatusan: Garing produk ing suhu tartamtu (biasane ngisor 60 ° C) kanggo mbusak Kelembapan ampas. Suhu pangatusan ngirim ora dhuwur banget, yen bisa nyebabake degradasi produk lan mengaruhi kinerja.
Crushing lan screening: Selulosa hidroksietil sing garing biasane ana ing blok utawa gumpalan, lan kudu diremuk kanggo entuk bubuk sing apik. Prodhuk remuk uga kudu disaring kanggo entuk distribusi ukuran partikel sing nyukupi syarat kanggo njamin kelarutan lan dispersibilitas ing aplikasi praktis.
6. Testing lan packaging produk final
Sawise manufaktur, hidroksietil selulosa kudu diuji kualitas kanggo mesthekake yen indikator kinerja memenuhi syarat standar. Item tes biasane kalebu:
Pangukuran viskositas: Viskositas hidroksietil selulosa sawise larut ing banyu minangka indikator kualitas sing penting, sing mengaruhi panggunaan ing lapisan, konstruksi, bahan kimia saben dina lan lapangan liyane.
Isi Kelembapan: Tes isi kelembapan prodhuk kanggo mesthekake stabilitas panyimpenan.
Derajat substitusi (DS) lan substitusi molar (MS): Nemtokake tingkat substitusi lan substitusi molar ing produk liwat analisis kimia kanggo njamin efek reaksi eterifikasi.
Sawise lulus tes, hidroksietil selulosa bakal dikemas dadi bubuk utawa produk granular, biasane ing kantong plastik utawa tas kertas sing tahan kelembapan kanggo nyegah lembab utawa kontaminasi.
Proses manufaktur selulosa hidroksietil utamane kalebu langkah-langkah ekstraksi selulosa, perawatan alkalisasi, reaksi eterifikasi, netralisasi lan ngumbah, pangatusan lan crushing. Proses kabeh gumantung saka alkalisasi lan eterifikasi ing reaksi kimia, lan selulosa diwenehi kelarutan banyu sing apik lan sifat penebalan kanthi ngenalake gugus hidroksietil. Hydroxyethyl cellulose digunakake akeh ing industri, kayata thickener kanggo lapisan, agen penahan banyu kanggo bahan bangunan, stabilizer ing produk kimia saben dina, lan liya-liyane. Saben link ing proses produksi kudu dikontrol kanthi ketat kanggo njamin kualitas lan kinerja stabil. saka produk.
Wektu kirim: Oct-25-2024