හයිඩ්‍රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් සෑදෙන්නේ කෙසේද?

හයිඩ්‍රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් (HEC) යනු දෛනික රසායනික ද්‍රව්‍ය, ඉදිකිරීම්, ආලේපන, ඖෂධ, ආහාර සහ වෙනත් කර්මාන්ත සඳහා බහුලව භාවිතා වන ජල-ද්‍රාව්‍ය බහුඅවයවයකි. එය ස්වභාවික සෙලියුලෝස් රසායනිකව වෙනස් කිරීමෙන් සාදන ලද අයනික නොවන සෙලියුලෝස් ඊතර් වේ. හයිඩ්‍රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියට සෙලියුලෝස් නිස්සාරණය, ක්ෂාරකරණ ප්‍රතිකාරය, ඊතරීකරණ ප්‍රතික්‍රියාව ඇතුළු සංකීර්ණ රසායනික ප්‍රතික්‍රියා ඇතුළත් වේ. පහත දැක්වෙන්නේ එහි නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලිය පිළිබඳ සවිස්තරාත්මක හැඳින්වීමකි.

1. අමුද්‍රව්‍ය තෝරාගැනීම සහ සෙලියුලෝස් නිස්සාරණය
හයිඩ්‍රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් හි මූලික අමුද්‍රව්‍යය ස්වාභාවික සෙලියුලෝස් වන අතර එය ප්‍රධාන වශයෙන් ලී, කපු හෝ වෙනත් ශාක තන්තු වලින් පැමිණේ. ශාක සෛල බිත්තිවල සෙලියුලෝස් ප්‍රමාණය ඉහළ මට්ටමක පවතින අතර යාන්ත්‍රික හෝ රසායනික ක්‍රම මගින් මෙම ස්වභාවික ද්‍රව්‍යවලින් පිරිසිදු සෙලියුලෝස් නිස්සාරණය කළ හැක. නිස්සාරණ ක්‍රියාවලියට තලා දැමීම, අපද්‍රව්‍ය ඉවත් කිරීම (ලිග්නින්, හෙමිසෙලුලෝස් වැනි), විරංජනය සහ වෙනත් පියවර ඇතුළත් වේ.

සෙලියුලෝස් නිස්සාරණය: ස්වභාවික සෙලියුලෝස් සාමාන්‍යයෙන් ඉහළ සංශුද්ධතාවයකින් යුත් සෙලියුලෝස් ලබා ගැනීම සඳහා සෙලියුලෝස් නොවන ද්‍රව්‍ය ඉවත් කිරීමට යාන්ත්‍රිකව හෝ රසායනිකව ප්‍රතිකාර කරනු ලැබේ. කපු කෙඳි, ලී පල්ප් යනාදිය අමුද්‍රව්‍යවල පොදු ප්‍රභවයන් විය හැකිය. ප්‍රතිකාර ක්‍රියාවලියේදී, ක්ෂාර (සෝඩියම් හයිඩ්‍රොක්සයිඩ් වැනි) සෙලියුලෝස් නොවන සංරචක ද්‍රාවණය කිරීමට උපකාරී වන අතර ඉතිරිය ප්‍රධාන වශයෙන් සෙලියුලෝස් වේ.
2. ක්ෂාරීකරණ ප්රතිකාරය
පිරිසිදු කළ සෙලියුලෝස් පළමුව ක්ෂාරීය කළ යුතුය. මෙම පියවර වන්නේ සෙලියුලෝස් අණුක දාමයේ ඇති හයිඩ්‍රොක්සයිල් කාණ්ඩ වඩාත් සක්‍රීය කරවන අතර එමඟින් ඊතර්කරණ කාරකය සමඟ වඩාත් පහසුවෙන් ප්‍රතික්‍රියා කළ හැක. ක්ෂාර ප්රතිකාරයේ ප්රධාන පියවර පහත පරිදි වේ:

ක්ෂාර සමග සෙලියුලෝස් ප්‍රතික්‍රියාව: ක්ෂාර සෙලියුලෝස් (ක්ෂාර සෙලියුලෝස්) නිපදවීමට සෙලියුලෝස් ප්‍රබල ක්ෂාර (සාමාන්‍යයෙන් සෝඩියම් හයිඩ්‍රොක්සයිඩ්) සමඟ මිශ්‍ර කර ඇත. මෙම ක්රියාවලිය සාමාන්යයෙන් ජලීය මාධ්යයක් තුළ සිදු කරනු ලැබේ. ක්ෂාර සෙලියුලෝස් යනු සෙලියුලෝස් සහ සෝඩියම් හයිඩ්‍රොක්සයිඩ් වල ප්‍රතික්‍රියා නිෂ්පාදනයයි. මෙම ද්‍රව්‍යයට ලිහිල් ව්‍යුහයක් සහ ඉහළ ප්‍රතික්‍රියාශීලීත්වයක් ඇති අතර එය පසුව ඇති ඊතරීකරණ ප්‍රතික්‍රියාවට හිතකර වේ.
සෙලියුලෝස් අණුවල හයිඩ්‍රොක්සයිල් කාණ්ඩ සම්පූර්ණයෙන් සක්‍රිය වී ඇති බව සහතික කිරීම සඳහා ක්ෂාරීයකරණ ක්‍රියාවලිය ප්‍රධාන වශයෙන් සිදුවන්නේ සුදුසු උෂ්ණත්ව හා ආර්ද්‍රතාවයකදීය, සාමාන්‍යයෙන් 20℃~30℃ පරාසයක පැය කිහිපයක් පවතී.

3. Etherification ප්‍රතික්‍රියාව
Etherification යනු හයිඩ්‍රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් නිෂ්පාදනයේ ප්‍රධාන පියවරකි. හයිඩ්‍රොක්සයිතයිල් කාණ්ඩ හඳුන්වා දීම සඳහා එතිලීන් ඔක්සයිඩ් සමඟ ක්ෂාරීය සෙලියුලෝස් ප්‍රතික්‍රියා කිරීමෙන් හයිඩ්‍රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් නිපදවයි. නිශ්චිත පියවර පහත පරිදි වේ:

එතිලීන් ඔක්සයිඩ් සමඟ ප්‍රතික්‍රියාව: ක්ෂාර සෙලියුලෝස් නිශ්චිත උෂ්ණත්ව හා පීඩන තත්ත්ව යටතේ එතිලීන් ඔක්සයිඩ් යම් ප්‍රමාණයක් සමඟ ප්‍රතික්‍රියා කරයි. එතිලීන් ඔක්සයිඩ් වල මුදු ව්‍යුහය ඊතර් බන්ධනයක් සෑදීමට විවෘත වේ, සෙලියුලෝස් අණු වල හයිඩ්‍රොක්සයිල් කාණ්ඩ සමඟ ප්‍රතික්‍රියා කරයි, සහ හයිඩ්‍රොක්සයිතයිල් කාණ්ඩ (–CH2CH2OH) හඳුන්වා දෙයි. මෙම ක්‍රියාවලියට ප්‍රතික්‍රියා තත්ත්වයන් (උෂ්ණත්වය, පීඩනය සහ වේලාව වැනි) පාලනය කිරීමෙන් ඊත්‍රීකරණයේ මට්ටම සකස් කළ හැක.
ප්‍රතික්‍රියාව සාමාන්‍යයෙන් ක්ෂාරීය පරිසරයක සිදු කරනු ලබන්නේ ඊතරීකරණයේ කාර්යක්ෂමතාව සහතික කිරීම සඳහා ය. ප්‍රතික්‍රියා උෂ්ණත්වය සාමාන්‍යයෙන් 50℃~100℃ වන අතර ප්‍රතික්‍රියා කාලය පැය කිහිපයක් වේ. එතිලීන් ඔක්සයිඩ් ප්‍රමාණය සකස් කිරීමෙන්, අවසාන නිෂ්පාදනයේ ප්‍රතිස්ථාපන මට්ටම පාලනය කළ හැකිය, එනම්, සෙලියුලෝස් අණුවල හයිඩ්‍රොක්සයිල් කාණ්ඩ කීයක් හයිඩ්‍රොක්සයිතයිල් කාණ්ඩ මගින් ප්‍රතිස්ථාපනය වේ.

4. උදාසීන කිරීම සහ සේදීම
ඊතරීකරණ ප්‍රතික්‍රියාව අවසන් වූ පසු, ප්‍රතික්‍රියා පද්ධතියේ ක්ෂාරීය ද්‍රව්‍ය උදාසීන කළ යුතුය. සාමාන්යයෙන් භාවිතා කරන උදාසීනකාරක යනු ඇසිටික් අම්ලය හෝ හයිඩ්රොක්ලෝරික් අම්ලය වැනි ආම්ලික ද්රව්ය වේ. උදාසීන කිරීමේ ක්‍රියාවලිය මඟින් අතිරික්ත ක්ෂාර ලවණ බවට උදාසීන කරනු ඇත, එය නිෂ්පාදනයේ ක්‍රියාකාරිත්වයට බලපාන්නේ නැත.

උදාසීන කිරීමේ ප්‍රතික්‍රියාව: නිෂ්පාදිතය ප්‍රතික්‍රියාකාරකයෙන් පිටතට ගෙන පද්ධතියේ pH අගය උදාසීන වන තෙක් උදාසීන කිරීම සඳහා සුදුසු අම්ල ප්‍රමාණයක් එක් කරන්න. මෙම ක්‍රියාවලිය මගින් අවශේෂ ක්ෂාර ඉවත් කරනවා පමණක් නොව, හයිඩ්‍රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් ක්‍රියාකාරිත්වයට ප්‍රතික්‍රියා අතුරු නිෂ්පාදන වල බලපෑම අඩු කරයි.

සේදීම සහ විජලනය: උදාසීන කරන ලද නිෂ්පාදනය කිහිප වතාවක් සේදිය යුතුය, සාමාන්‍යයෙන් ජලය හෝ එතනෝල් සහ අනෙකුත් ද්‍රාවක මගින් අවශේෂ අපද්‍රව්‍ය සහ අතුරු නිෂ්පාදන සෝදා හරින්න. සෝදාගත් නිෂ්පාදිතය කේන්ද්රාපසාරී, පෙරහන පීඩනය සහ තෙතමනය අඩු කිරීම සඳහා වෙනත් ක්රම මගින් විජලනය වේ.

5. වියළීම සහ තලා දැමීම
සේදීමෙන් හා විජලනය කිරීමෙන් පසුව, හයිඩ්රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් තවමත් යම් තෙතමනයක් අඩංගු වන අතර එය තවදුරටත් වියළීම අවශ්ය වේ. ගබඩා කිරීම සහ භාවිතය අතරතුර නිෂ්පාදනයේ හොඳ ස්ථාවරත්වයක් ඇති බව සහතික කිරීම සඳහා වාතය වියළීම හෝ රික්තක වියළීම මගින් වියළීමේ ක්රියාවලිය සිදු කළ හැකිය.

වියළීම: ඉතිරි තෙතමනය ඉවත් කිරීම සඳහා නිශ්චිත උෂ්ණත්වයකදී (සාමාන්‍යයෙන් 60 ° C ට අඩු) නිෂ්පාදිතය වියළන්න. වියළන උෂ්ණත්වය ඉතා ඉහළ නොවිය යුතුය, එසේ නොමැති නම් එය නිෂ්පාදනයේ පිරිහීමට හේතු විය හැකි අතර එහි ක්රියාකාරිත්වයට බලපායි.

තලා දැමීම සහ පරීක්ෂා කිරීම: වියලන ලද හයිඩ්‍රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් සාමාන්‍යයෙන් කුට්ටි හෝ ගැටිති වල පවතින අතර සිහින් කුඩු ලබා ගැනීම සඳහා තලා දැමිය යුතුය. තලා දැමූ නිෂ්පාදිතය ප්‍රායෝගික යෙදුම්වල ද්‍රාව්‍යතාව සහ විසුරුම සහතික කිරීම සඳහා අවශ්‍යතා සපුරාලන අංශු ප්‍රමාණයේ ව්‍යාප්තියක් ලබා ගැනීම සඳහා තිරගත කිරීම අවශ්‍ය වේ.

6. අවසාන නිෂ්පාදන පරීක්ෂා කිරීම සහ ඇසුරුම් කිරීම
නිෂ්පාදනය කිරීමෙන් පසු, හයිඩ්‍රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් එහි කාර්ය සාධන දර්ශක සම්මත අවශ්‍යතා සපුරාලන බව සහතික කිරීම සඳහා ගුණාත්මකභාවය සඳහා පරීක්ෂා කිරීම අවශ්‍ය වේ. පරීක්ෂණ අයිතම සාමාන්යයෙන් ඇතුළත් වේ:

දුස්ස්රාවීතාවය මැනීම: ජලයේ දියවීමෙන් පසු හයිඩ්රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස්වල දුස්ස්රාවීතාවය වැදගත් තත්ත්ව දර්ශකයක් වන අතර, එය ආලේපන, ඉදිකිරීම්, දෛනික රසායනික ද්රව්ය සහ අනෙකුත් ක්ෂේත්රවල භාවිතයට බලපායි.
තෙතමනය අන්තර්ගතය: එහි ගබඩා ස්ථාවරත්වය සහතික කිරීම සඳහා නිෂ්පාදනයේ තෙතමනය පරීක්ෂා කරන්න.
ආදේශන උපාධිය (ඩීඑස්) සහ මවුල ආදේශන (එම්එස්): ඊතරීකරණ ප්‍රතික්‍රියාවේ බලපෑම සහතික කිරීම සඳහා රසායනික විශ්ලේෂණය හරහා නිෂ්පාදනයේ ආදේශන සහ මවුල ආදේශන මට්ටම තීරණය කරන්න.
පරීක්ෂණයෙන් සමත් වූ පසු, හයිඩ්‍රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් කුඩු හෝ කැට සහිත නිෂ්පාදනවලට ඇසුරුම් කරනු ලැබේ, සාමාන්‍යයෙන් එය තෙතමනය හෝ දූෂිත වීම වැළැක්වීම සඳහා තෙතමනය-ප්‍රතිරෝධී ප්ලාස්ටික් බෑග් හෝ කඩදාසි බෑග්වල.

හයිඩ්‍රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියට ප්‍රධාන වශයෙන් සෙලියුලෝස් නිස්සාරණය, ක්ෂාර ප්‍රතිකාරය, ඊතරීකරණ ප්‍රතික්‍රියාව, උදාසීන කිරීම සහ සේදීම, වියළීම සහ තලා දැමීම යන පියවර ඇතුළත් වේ. සමස්ත ක්‍රියාවලියම රසායනික ප්‍රතික්‍රියාවේ ක්ෂාරීකරණය සහ ඊතරීකරණය මත රඳා පවතින අතර, හයිඩ්‍රොක්සයිතයිල් කාණ්ඩ හඳුන්වා දීමෙන් සෙලියුලෝස් හොඳ ජල ද්‍රාව්‍යතාව සහ ඝණ කිරීමේ ගුණ ලබා දෙයි. හයිඩ්‍රොක්සයිතයිල් සෙලියුලෝස් බොහෝ කර්මාන්තවල බහුලව භාවිතා වන අතර, ආෙල්පන සඳහා ඝණීකාරක, ගොඩනැගිලි ද්‍රව්‍ය සඳහා ජලය රඳවා ගැනීමේ කාරකය, දෛනික රසායනික නිෂ්පාදනවල ස්ථායීකාරකය යනාදිය. නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේ සෑම සම්බන්ධකයක්ම උසස් තත්ත්වයේ සහ ස්ථාවර ක්‍රියාකාරිත්වය සහතික කිරීම සඳහා දැඩි ලෙස පාලනය කළ යුතුය. නිෂ්පාදනයේ.