Proizvodnja čistih celuloznih etrov vključuje več korakov, od ekstrakcije celuloze iz rastlinskih materialov do postopka kemične modifikacije.
Izvor celuloze: Celuloza, polisaharid, ki ga najdemo v celičnih stenah rastlin, služi kot surovina za celulozne etre. Pogosti viri so lesna celuloza, bombaž in druge vlaknate rastline, kot sta juta ali konoplja.
Priprava celuloze: Priprava celuloze je postopek ločevanja celuloznih vlaken od rastlinskega materiala. To se običajno doseže z mehanskimi ali kemičnimi sredstvi. Mehanska obdelava celuloze vključuje mletje ali rafiniranje materiala za ločevanje vlaken, medtem ko kemična obdelava celuloze, kot je kraft postopek, uporablja kemikalije, kot sta natrijev hidroksid in natrijev sulfid, za raztapljanje lignina in hemiceluloze, pri čemer ostane celuloza.
Beljenje (neobvezno): če je zaželena visoka čistost, se lahko celulozna kaša podvrže beljenju, da se odstranijo preostali lignin, hemiceluloza in druge nečistoče. Klorov dioksid, vodikov peroksid ali kisik so običajna belilna sredstva, ki se uporabljajo v tem koraku.
Aktivacija: Celulozni etri se običajno pripravijo z reakcijo celuloze s hidroksidi alkalijskih kovin, da nastane alkalni celulozni intermediat. Ta korak vključuje nabrekanje celuloznih vlaken v raztopini natrijevega hidroksida ali kalijevega hidroksida pri povišani temperaturi. Ta aktivacijski korak naredi celulozo bolj reaktivno proti eterifikaciji.
Eterifikacija: Eterifikacija je ključni korak pri proizvodnji celuloznih etrov. Vključuje uvedbo etrskih skupin (kot so metilne, etilne, hidroksietilne ali hidroksipropilne skupine) na celulozno ogrodje. Ta reakcija se običajno izvaja z obdelavo alkalne celuloze s sredstvi za eteriranje, kot so alkil halidi (npr. metil klorid za metil celulozo), alkilen oksidi (npr. etilen oksid za hidroksietil celulozo) ali alkil halohidrini (npr. propilen oksid za hidroksipropil celulozo). ) pod nadzorovanimi pogoji temperature, tlaka in pH.
Nevtralizacija in pranje: Po eteriranju se reakcijska zmes nevtralizira, da se odstrani odvečna alkalija. To običajno naredimo z dodajanjem kisline, kot je klorovodikova ali žveplova kislina, da nevtraliziramo alkalije in oborimo celulozni eter. Nastali produkt nato speremo z vodo, da odstranimo morebitne ostanke kemikalij in stranskih produktov.
Sušenje: opran produkt celuloznega etra se običajno posuši, da se odstrani odvečna vlaga in dobi končna praškasta ali zrnata oblika. To je mogoče storiti s tehnikami, kot je sušenje na zraku, vakuumsko sušenje ali sušenje z razprševanjem.
Nadzor kakovosti: Ukrepi nadzora kakovosti so bistveni za zagotovitev čistosti, konsistence in želenih lastnosti celuloznih etrov. To vključuje testiranje izdelka glede parametrov, kot so stopnja substitucije, viskoznost, porazdelitev velikosti delcev, vsebnost vlage in čistost z uporabo analitskih tehnik, kot so titracija, viskozimetrija in spektroskopija.
Pakiranje in shranjevanje: Ko so celulozni etri posušeni in testirani na kakovost, jih zapakiramo v primerne posode in shranimo pod nadzorovanimi pogoji, da preprečimo vnos vlage in razgradnjo. Pravilno označevanje in dokumentiranje podrobnosti serije sta prav tako pomembna za sledljivost in skladnost z zakonodajo.
Z upoštevanjem teh korakov je mogoče izdelati čiste celulozne etre z želenimi lastnostmi za različne industrijske aplikacije, vključno s farmacevtskimi izdelki, hrano, kozmetiko, tekstilom in gradbenimi materiali.
Čas objave: 24. aprila 2024