Hydroxyethyl Cellulose (HEC) ni polima ya kawaida mumunyifu katika maji inayotumika sana katika kemikali za kila siku, ujenzi, mipako, dawa, chakula na tasnia zingine. Ni etha ya selulosi isiyo ya ioni iliyotengenezwa na selulosi asili ya kurekebisha kemikali. Mchakato wa utengenezaji wa selulosi ya hydroxyethyl unahusisha athari changamano za kemikali, ikiwa ni pamoja na uchimbaji wa selulosi, matibabu ya alkalization, mmenyuko wa etherification, nk. Ufuatao ni utangulizi wa kina wa mchakato wa utengenezaji wake.
1. Uteuzi wa malighafi na uchimbaji wa selulosi
Malighafi ya msingi ya selulosi ya hydroxyethyl ni selulosi ya asili, ambayo hutoka kwa kuni, pamba au nyuzi nyingine za mmea. Maudhui ya selulosi katika kuta za seli za mimea ni ya juu, na selulosi safi inaweza kutolewa kutoka kwa nyenzo hizi za asili kwa njia za mitambo au kemikali. Mchakato wa uchimbaji ni pamoja na kusagwa, kuondolewa kwa uchafu (kama vile lignin, hemicellulose), blekning na hatua nyingine.
Uchimbaji wa selulosi: Selulosi asilia kwa kawaida hutibiwa kimitambo au kwa kemikali ili kuondoa vitu visivyo vya selulosi ili kupata selulosi ya hali ya juu. Nyuzi za pamba, massa ya mbao, nk zote zinaweza kuwa vyanzo vya kawaida vya malighafi. Wakati wa mchakato wa matibabu, alkali (kama vile hidroksidi ya sodiamu) hutumiwa kusaidia kufuta vipengele visivyo na selulosi, na iliyobaki ni hasa selulosi.
2. Matibabu ya alkalization
Selulosi iliyosafishwa lazima kwanza iwe alkali. Hatua hii ni kufanya vikundi vya haidroksili kwenye mnyororo wa molekuli ya selulosi kufanya kazi zaidi ili viweze kuitikia kwa urahisi zaidi na wakala wa etherifying. Hatua kuu za matibabu ya alkalization ni kama ifuatavyo.
Mwitikio wa selulosi pamoja na alkali: selulosi huchanganywa na alkali kali (kawaida hidroksidi ya sodiamu) kutoa selulosi ya alkali (Selulosi ya Alkali). Utaratibu huu kawaida hufanywa kwa njia ya maji. Selulosi ya alkali ni bidhaa ya majibu ya selulosi na hidroksidi ya sodiamu. Dutu hii ina muundo uliolegea na utendakazi wa juu zaidi, ambao unafaa kwa mmenyuko unaofuata wa etherification.
Mchakato wa alkali hutokea hasa katika halijoto na unyevunyevu ufaao, kwa kawaida katika safu ya 20℃~30℃ kwa saa kadhaa ili kuhakikisha kuwa vikundi vya haidroksili katika molekuli za selulosi vimewashwa kikamilifu.
3. Mmenyuko wa etherification
Etherification ni hatua muhimu katika utengenezaji wa selulosi ya hydroxyethyl. Selulosi ya Hydroxyethyl huzalishwa kwa kuitikia selulosi ya alkali na oksidi ya ethilini ili kuanzisha vikundi vya hidroxyethyl. Hatua maalum ni kama ifuatavyo:
Mwitikio pamoja na oksidi ya ethilini: Selulosi ya alkali humenyuka ikiwa na kiasi fulani cha oksidi ya ethilini chini ya hali fulani ya joto na shinikizo. Muundo wa pete katika oksidi ya ethilini hufunguka na kutengeneza kifungo cha etha, humenyuka pamoja na vikundi vya hidroksili katika molekuli za selulosi, na kuanzisha vikundi vya hidroxyethyl (–CH2CH2OH). Mchakato huu unaweza kurekebisha kiwango cha etherification kwa kudhibiti hali ya athari (kama vile joto, shinikizo, na wakati).
Mwitikio kawaida hufanywa katika mazingira ya alkali ili kuhakikisha ufanisi wa etherification. Halijoto ya mmenyuko kwa ujumla ni 50℃~100℃, na muda wa majibu ni saa kadhaa. Kwa kurekebisha kiasi cha oksidi ya ethilini, kiwango cha uingizwaji wa bidhaa ya mwisho kinaweza kudhibitiwa, yaani, ni vikundi ngapi vya hidroksili kwenye molekuli za selulosi hubadilishwa na vikundi vya hydroxyethyl.
4. Neutralization na kuosha
Baada ya mmenyuko wa etherification kukamilika, vitu vya alkali katika mfumo wa mmenyuko vinahitaji kupunguzwa. Viunga vinavyotumika sana ni vitu vyenye asidi, kama vile asidi asetiki au asidi hidrokloriki. Mchakato wa neutralization utapunguza alkali ya ziada katika chumvi, ambayo haitaathiri utendaji wa bidhaa.
Mwitikio wa kutoweka: Toa bidhaa kutoka kwa kinu na uongeze kiwango kinachofaa cha asidi kwa ajili ya kugeuza hadi thamani ya pH kwenye mfumo ifikie upande wowote. Utaratibu huu sio tu huondoa alkali iliyobaki, lakini pia hupunguza athari za athari za bidhaa kwenye utendaji wa selulosi ya hydroxyethyl.
Kuosha na kutokomeza maji mwilini: Bidhaa isiyo na nguvu inahitaji kuoshwa mara kadhaa, kwa kawaida kwa maji au ethanoli na viyeyusho vingine ili kuosha uchafu uliobaki na bidhaa nyinginezo. Bidhaa iliyoosha hupungukiwa na maji kwa kutumia centrifugation, kushinikiza chujio na njia zingine za kupunguza kiwango cha unyevu.
5. Kukausha na kusagwa
Baada ya kuosha na kutokomeza maji mwilini, selulosi ya hydroxyethyl bado ina kiasi fulani cha unyevu na inahitaji kukaushwa zaidi. Mchakato wa kukausha unaweza kufanywa kwa kukausha hewa au kukausha utupu ili kuhakikisha kuwa bidhaa ina utulivu mzuri wakati wa kuhifadhi na matumizi.
Kukausha: Kausha bidhaa kwa joto fulani (kawaida chini ya 60 ° C) ili kuondoa unyevu uliobaki. Joto la kukausha haipaswi kuwa juu sana, vinginevyo inaweza kusababisha uharibifu wa bidhaa na kuathiri utendaji wake.
Kusagwa na kukaguliwa: Selulosi iliyokaushwa ya hydroxyethyl kwa kawaida huwa kwenye vizuizi au uvimbe, na lazima ipondwe ili kupata unga laini. Bidhaa iliyosagwa pia inahitaji kuchunguzwa ili kupata usambazaji wa saizi ya chembe ambayo inakidhi mahitaji ili kuhakikisha umumunyifu na mtawanyiko wake katika matumizi ya vitendo.
6. Upimaji na ufungaji wa bidhaa za mwisho
Baada ya utengenezaji, selulosi ya hydroxyethyl inahitaji kupimwa kwa ubora ili kuhakikisha kuwa viashiria vyake vya utendaji vinakidhi mahitaji ya kawaida. Vitu vya majaribio kawaida hujumuisha:
Kipimo cha mnato: Mnato wa selulosi ya hydroxyethyl baada ya kufutwa ndani ya maji ni kiashiria muhimu cha ubora, ambacho huathiri matumizi yake katika mipako, ujenzi, kemikali za kila siku na nyanja zingine.
Kiwango cha unyevu: Pima kiwango cha unyevu wa bidhaa ili kuhakikisha uthabiti wa uhifadhi wake.
Shahada ya uingizwaji (DS) na uingizwaji wa molar (MS): Bainisha kiwango cha uingizwaji na uwekaji wa molar katika bidhaa kupitia uchanganuzi wa kemikali ili kuhakikisha athari ya mmenyuko wa etherification.
Baada ya kufaulu jaribio, selulosi ya hydroxyethyl itawekwa kwenye unga au bidhaa za punjepunje, kwa kawaida kwenye mifuko ya plastiki isiyo na unyevu au mifuko ya karatasi ili kuizuia isipate unyevu au kuchafuliwa.
Mchakato wa utengenezaji wa selulosi ya hydroxyethyl hujumuisha hasa hatua za uchimbaji wa selulosi, matibabu ya alkalization, mmenyuko wa etherification, neutralization na kuosha, kukausha na kusagwa. Mchakato mzima unategemea alkalization na etherification katika mmenyuko wa kemikali, na selulosi hupewa umumunyifu mzuri wa maji na sifa za unene kwa kuanzisha vikundi vya hydroxyethyl. Selulosi ya Hydroxyethyl hutumiwa sana katika tasnia nyingi, kama vile kinene cha kuweka mipako, wakala wa kubakiza maji kwa vifaa vya ujenzi, kiimarishaji katika bidhaa za kemikali za kila siku, n.k. Kila kiunga katika mchakato wa uzalishaji kinahitaji kudhibitiwa kwa uangalifu ili kuhakikisha ubora wa juu na utendakazi thabiti. ya bidhaa.
Muda wa kutuma: Oct-25-2024