តើ hydroxyethyl cellulose ត្រូវបានបង្កើតឡើងយ៉ាងដូចម្តេច?

Hydroxyethyl Cellulose (HEC) គឺជាវត្ថុធាតុ polymer រលាយក្នុងទឹក ដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងសារធាតុគីមីប្រចាំថ្ងៃ សំណង់ ថ្នាំកូត ថ្នាំពេទ្យ អាហារ និងឧស្សាហកម្មផ្សេងៗទៀត។ វាគឺជា អេធើរ សែលុយឡូស ដែលមិនមានអ៊ីយ៉ុង ដែលផលិតឡើងដោយ ការកែប្រែគីមីនៃ សែលុយឡូសធម្មជាតិ។ ដំណើរការផលិតនៃ cellulose hydroxyethyl ពាក់ព័ន្ធនឹងប្រតិកម្មគីមីស្មុគ្រស្មាញ រួមទាំងការស្រង់ចេញ cellulose ការព្យាបាល alkalization ប្រតិកម្ម etherification ជាដើម។ ខាងក្រោមនេះគឺជាការណែនាំលម្អិតអំពីដំណើរការផលិតរបស់វា។

1. ការជ្រើសរើសវត្ថុធាតុដើម និងការទាញយកសែលុយឡូស
វត្ថុធាតុដើមជាមូលដ្ឋាននៃ cellulose hydroxyethyl គឺ cellulose ធម្មជាតិ ដែលភាគច្រើនបានមកពីឈើ កប្បាស ឬសរសៃរុក្ខជាតិផ្សេងទៀត។ មាតិកាសែលុយឡូសនៅក្នុងជញ្ជាំងកោសិការុក្ខជាតិមានកម្រិតខ្ពស់ ហើយសែលុយឡូសសុទ្ធអាចត្រូវបានស្រង់ចេញពីវត្ថុធាតុដើមធម្មជាតិទាំងនេះដោយមធ្យោបាយមេកានិច ឬគីមី។ ដំណើរការនៃការស្រង់ចេញរួមមានការកំទេច ការយកចេញនូវភាពមិនបរិសុទ្ធ (ដូចជា លីកនីន អេមមីសែលលូស) ការធ្វើឱ្យស និងជំហានផ្សេងៗទៀត។

ការស្រង់ចេញសែលុយឡូស៖ សែលុយឡូសធម្មជាតិជាធម្មតាត្រូវបានព្យាបាលដោយមេកានិក ឬគីមី ដើម្បីយកសារធាតុដែលមិនមែនជាសែលុយឡូស ដើម្បីទទួលបានសែលុយឡូសដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់។ សរសៃកប្បាស សរសៃឈើ ជាដើម សុទ្ធតែជាប្រភពវត្ថុធាតុដើមទូទៅ។ ក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការព្យាបាល អាល់កាឡាំង (ដូចជា សូដ្យូម អ៊ីដ្រូអុកស៊ីត) ត្រូវបានប្រើដើម្បីជួយរំលាយសមាសធាតុដែលមិនមែនជាសែលុយឡូស ហើយនៅសល់ជាចម្បងជាសែលុយឡូស។
2. ការព្យាបាលអាល់កាឡាំង
សែលុយឡូសដែលបានបន្សុតត្រូវតែត្រូវបានអាល់កាឡាំងជាមុនសិន។ ជំហាននេះគឺដើម្បីធ្វើឱ្យក្រុមអ៊ីដ្រូស៊ីលនៅលើខ្សែសង្វាក់ម៉ូលេគុលសែលុយឡូសសកម្មជាងមុនដើម្បីឱ្យពួកគេអាចមានប្រតិកម្មកាន់តែងាយស្រួលជាមួយភ្នាក់ងារ etherifying ។ ជំហានសំខាន់នៃការព្យាបាល alkalization មានដូចខាងក្រោម:

ប្រតិកម្មនៃសែលុយឡូសជាមួយអាល់កាឡាំង៖ សែលុយឡូសត្រូវបានលាយជាមួយនឹងអាល់កាឡាំងខ្លាំង (ជាធម្មតាសូដ្យូមអ៊ីដ្រូសែន) ដើម្បីបង្កើតកោសិកាលូសអាល់កាលី (អាល់កាលីសែលុយឡូស) ។ ដំណើរការនេះជាធម្មតាត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក aqueous ។ អាល់កាឡាំង cellulose គឺជាផលិតផលប្រតិកម្មនៃ cellulose និង sodium hydroxide ។ សារធាតុនេះមានរចនាសម្ព័ន្ធធូររលុង និងប្រតិកម្មខ្ពស់ជាង ដែលអំណោយផលដល់ប្រតិកម្ម etherification ជាបន្តបន្ទាប់។
ដំណើរការអាល់កាឡាំងកើតឡើងជាចម្បងនៅសីតុណ្ហភាព និងសំណើមសមស្រប ជាធម្មតាក្នុងចន្លោះពី 20 ℃ ~ 30 ℃ រយៈពេលជាច្រើនម៉ោង ដើម្បីធានាថាក្រុមអ៊ីដ្រូស៊ីលនៅក្នុងម៉ូលេគុលសែលុយឡូសត្រូវបានធ្វើឱ្យសកម្មពេញលេញ។

3. ប្រតិកម្ម Etherification
Etherification គឺជាជំហានសំខាន់ក្នុងការផលិត hydroxyethyl cellulose ។ Hydroxyethyl cellulose ត្រូវបានផលិតដោយប្រតិកម្មអាល់កាឡាំង cellulose ជាមួយ ethylene oxide ដើម្បីណែនាំក្រុម hydroxyethyl ។ ជំហានជាក់លាក់មានដូចខាងក្រោម៖

ប្រតិកម្មជាមួយអេទីឡែនអុកស៊ីដ៖ អាល់កាលីសែលុយឡូសមានប្រតិកម្មជាមួយនឹងបរិមាណជាក់លាក់នៃអេទីឡែនអុកស៊ីដក្រោមលក្ខខណ្ឌសីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធជាក់លាក់។ រចនាសម្ព័ន្ធចិញ្ចៀននៅក្នុងអេទីឡែនអុកស៊ីដបើកដើម្បីបង្កើតជាចំណងអេធើរ ប្រតិកម្មជាមួយក្រុមអ៊ីដ្រូកស៊ីលក្នុងម៉ូលេគុលសែលុយឡូស និងណែនាំក្រុមអ៊ីដ្រូស៊ីអេទីល (–CH2CH2OH)។ ដំណើរការនេះអាចកែតម្រូវកម្រិតនៃ etherification ដោយគ្រប់គ្រងលក្ខខណ្ឌប្រតិកម្ម (ដូចជាសីតុណ្ហភាព សម្ពាធ និងពេលវេលា)។
ប្រតិកម្មជាធម្មតាត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុងបរិយាកាសអាល់កាឡាំងដើម្បីធានាបាននូវប្រសិទ្ធភាពនៃ etherification ។ សីតុណ្ហភាពប្រតិកម្មជាទូទៅគឺ 50 ℃ ~ 100 ℃ ហើយពេលវេលាប្រតិកម្មគឺច្រើនម៉ោង។ តាមរយៈការកែតម្រូវបរិមាណអេទីឡែនអុកស៊ីដ កម្រិតនៃការជំនួសផលិតផលចុងក្រោយអាចត្រូវបានគ្រប់គ្រង នោះគឺថាតើក្រុមអ៊ីដ្រូស៊ីលប៉ុន្មាននៅក្នុងម៉ូលេគុលសែលុយឡូសត្រូវបានជំនួសដោយក្រុម hydroxyethyl ។

4. អព្យាក្រឹត និងការលាង
បន្ទាប់ពីប្រតិកម្ម etherification ត្រូវបានបញ្ចប់ សារធាតុអាល់កាឡាំងនៅក្នុងប្រព័ន្ធប្រតិកម្មចាំបាច់ត្រូវបន្សាប។ អព្យាក្រឹតដែលប្រើជាទូទៅគឺជាសារធាតុអាស៊ីត ដូចជាអាស៊ីតអាសេទិក ឬអាស៊ីតអ៊ីដ្រូក្លរីក។ ដំណើរការអព្យាក្រឹតនឹងបន្សាបជាតិអាល់កាឡាំងលើសទៅជាអំបិល ដែលនឹងមិនប៉ះពាល់ដល់ដំណើរការរបស់ផលិតផលនោះទេ។

ប្រតិកម្មអព្យាក្រឹត៖ យកផលិតផលចេញពីម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រ ហើយបន្ថែមបរិមាណអាស៊ីតសមស្របសម្រាប់ការបន្សាបជាតិពុលរហូតដល់តម្លៃ pH នៅក្នុងប្រព័ន្ធឈានដល់អព្យាក្រឹត។ ដំណើរការនេះមិនត្រឹមតែកម្ចាត់អាល់កាឡាំងដែលនៅសេសសល់ប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងកាត់បន្ថយផលប៉ះពាល់នៃប្រតិកម្មផលិតផលលើដំណើរការនៃកោសិកា hydroxyethyl cellulose ផងដែរ។

ការបោកគក់ និងការខ្សោះជាតិទឹក៖ ផលិតផលដែលបន្សាបត្រូវលាងសម្អាតច្រើនដង ជាធម្មតាជាមួយទឹក ឬអេតាណុល និងសារធាតុរំលាយផ្សេងទៀត ដើម្បីលាងសម្អាតវត្ថុកខ្វក់ និងផលិតផលដែលនៅសេសសល់។ ផលិតផលដែលលាងសម្អាតត្រូវបានខ្សោះជាតិទឹកដោយការ centrifugation ការចុចតម្រង និងវិធីសាស្រ្តផ្សេងទៀតដើម្បីកាត់បន្ថយកម្រិតសំណើម។

5. សម្ងួតនិងកំទេច
បន្ទាប់ពីការបោកគក់ និងការខ្សោះជាតិទឹក កោសិកាអ៊ីដ្រូស៊ីអេទីល សែលុយឡូសនៅតែមានបរិមាណសំណើមជាក់លាក់មួយ ហើយត្រូវការស្ងួតបន្ថែមទៀត។ ដំណើរការសម្ងួតអាចត្រូវបានអនុវត្តដោយការសម្ងួតខ្យល់ ឬការសម្ងួតដោយម៉ាស៊ីនបូមធូលី ដើម្បីធានាថាផលិតផលមានស្ថេរភាពល្អក្នុងអំឡុងពេលផ្ទុក និងប្រើប្រាស់។

ការសម្ងួត៖ សម្ងួតផលិតផលនៅសីតុណ្ហភាពជាក់លាក់មួយ (ជាធម្មតាក្រោម 60°C) ដើម្បីយកសំណើមដែលនៅសេសសល់។ សីតុណ្ហភាពស្ងួតមិនគួរខ្ពស់ពេកទេ បើមិនដូច្នេះទេវាអាចបណ្តាលឱ្យខូចផលិតផល និងប៉ះពាល់ដល់ដំណើរការរបស់វា។

ការកំទេច និងការពិនិត្យ៖ សែលុយឡូស hydroxyethyl ស្ងួតជាធម្មតាមាននៅក្នុងដុំ ឬដុំ ហើយត្រូវកំទេចដើម្បីទទួលបានម្សៅល្អ។ ផលិតផលកំទេចក៏ត្រូវពិនិត្យផងដែរ ដើម្បីទទួលបានការចែកចាយទំហំភាគល្អិតដែលបំពេញតាមតម្រូវការ ដើម្បីធានាបាននូវការរលាយ និងការបែកខ្ញែករបស់វានៅក្នុងការអនុវត្តជាក់ស្តែង។

6. ការធ្វើតេស្តនិងការវេចខ្ចប់ផលិតផលចុងក្រោយ
បន្ទាប់ពីការផលិតរួច សែលុយឡូស hydroxyethyl ចាំបាច់ត្រូវធ្វើតេស្តគុណភាព ដើម្បីធានាថា សូចនាករដំណើរការរបស់វាត្រូវនឹងតម្រូវការស្តង់ដារ។ ធាតុសាកល្បងជាធម្មតារួមមាន:

ការវាស់វែង viscosity: viscosity នៃ cellulose hydroxyethyl បន្ទាប់ពីរលាយក្នុងទឹកគឺជាសូចនាករគុណភាពដ៏សំខាន់ ដែលប៉ះពាល់ដល់ការប្រើប្រាស់របស់វានៅក្នុងថ្នាំកូត សំណង់ សារធាតុគីមីប្រចាំថ្ងៃ និងផ្នែកផ្សេងៗទៀត។
មាតិកាសំណើម៖ សាកល្បងមាតិកាសំណើមនៃផលិតផលដើម្បីធានាបាននូវស្ថេរភាពនៃការផ្ទុករបស់វា។
កម្រិតនៃការជំនួស (DS) និងការជំនួសថ្គាម (MS): កំណត់កម្រិតនៃការជំនួស និងការជំនួសម៉ូឡានៅក្នុងផលិតផល តាមរយៈការវិភាគគីមី ដើម្បីធានាបាននូវឥទ្ធិពលនៃប្រតិកម្ម etherification ។
បន្ទាប់ពីឆ្លងកាត់ការធ្វើតេស្ត អ៊ីដ្រូស៊ីអេទីល សែលុយឡូស នឹងត្រូវបានវេចខ្ចប់ជាម្សៅ ឬផលិតផលគ្រាប់ ដែលជាធម្មតាដាក់ក្នុងថង់ប្លាស្ទីក ឬថង់ក្រដាសដែលធន់នឹងសំណើម ដើម្បីការពារវាពីការសើម ឬកខ្វក់។

ដំណើរការផលិតនៃ cellulose hydroxyethyl ភាគច្រើនរួមមានជំហាននៃការទាញយក cellulose, ការព្យាបាល alkalization, ប្រតិកម្ម etherification, អព្យាក្រឹតភាពនិងការបោកគក់, ស្ងួតនិងកំទេច។ ដំណើរការទាំងមូលអាស្រ័យទៅលើអាល់កាឡាំង និងអេធើរីហ្វិននៅក្នុងប្រតិកម្មគីមី ហើយសែលុយឡូសត្រូវបានផ្តល់ភាពរលាយទឹកល្អ និងលក្ខណៈសម្បត្តិក្រាស់ដោយការណែនាំក្រុម hydroxyethyl ។ Hydroxyethyl cellulose ត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងឧស្សាហកម្មជាច្រើនដូចជា thickener សម្រាប់ថ្នាំកូត, ភ្នាក់ងាររក្សាទឹកសម្រាប់សម្ភារៈសំណង់, ស្ថេរភាពនៅក្នុងផលិតផលគីមីប្រចាំថ្ងៃ, ល នៃផលិតផល។