Аннотация:Деградацияләнмәгән поливинил спирты (PVA) пычракны алыштыру өчен, авыл хуҗалыгы калдыклары соры сабакларыннан соры сабак целлюлозасы эфир-гидроксипропил метилселулозы әзерләнде, һәм крахмал белән кушылды. Полиэстер-мамык кушылган җеп T / C65 / 35 14,7 текст зурлыкта һәм аның зурлыгы күрсәтелде. Гидроксипропил метиллеллюлозаның оптималь җитештерү процессы түбәндәгечә булды: лайның масса өлеше 35% иде; эшкәртү целлюлозасының кысу коэффициенты 2,4; Метан һәм пропилен оксидының сыеклык күләме 7: 3; изопропанол белән эретү; реакция басымы 2. 0MPa. Гидроксипропил метиллеллюлозаны һәм махсус крахмалны кушып әзерләнгән зурлык түбән COD һәм экологик яктан чиста, һәм барлык зурлык күрсәткечләре PVA зурлыгын алыштыра ала.
Төп сүзләр:соры сабак; соры сабак целлюлоза эфиры; поливинил спирты; целлюлоза эфиры
0.Кереш сүз
Кытай - салам ресурслары чагыштырмача бай илләрнең берсе. Уҗым культурасы 700 миллион тоннадан артык, һәм саламны куллану дәрәҗәсе ел саен 3% тәшкил итә. Күпчелек салам ресурслары кулланылмады. Сабан - бай табигый лигноселлоз чималы, аны азык, ашлама, целлюлоза туемнары һәм башка продуктларда кулланырга мөмкин.
Хәзерге вакытта текстиль җитештерү процессындагы суларның пычрануын санга сукмау иң зур пычрану чыганакларының берсенә әверелде. ПВАның химик кислородка ихтыяҗы бик зур. Басма һәм буяу процессында ПВА җитештергән сәнәгать сулары елгага ташлангач, ул су организмнарының сулышын тоткарлый яки хәтта юк итәчәк. Моннан тыш, PVA авыр металлларның су объектларында чокырларда чыгарылышын һәм миграциясен көчәйтә, экологик проблемаларга китерә. ПВАны яшел пычрак белән алыштыру буенча тикшеренүләр үткәрү өчен, зурлау процессы таләпләрен канәгатьләндерергә генә түгел, ә зурлау процессында су һәм һаваның пычрануын киметергә кирәк.
Бу тикшеренүдә авыл хуҗалыгы калдыклары соры сабакларыннан соры сабак целлюлозасы эфир-гидроксипропил метилселулоза (HPMC) әзерләнде, һәм аны җитештерү процессы тикшерелде. Hydәм гидроксипропил метиллеллюлозаны һәм крахмал зурлыгын зурлык өчен зурлагыз, PVA размеры белән чагыштырыгыз, аның зурлыгы турында сөйләшегез.
1. Эксперимент
1. 1 Материаллар һәм кораллар
Хемп сабагы, Хейлунцзян; полиэстер-мамык кушылган җеп T / C65 / 3514,7 текст; үзеннән ясалган соры сабак целлюлозасы эфир-гидроксипропил метилселулоза; FS-101, үзгәртелгән крахмал, PVA-1799, PVA-0588, Liaoning Zhongze Group Chaoyang Textile Co., Ltd.; пропанол, премиум класс; пропилен оксиды, мөңге кислотасы, натрий гидроксиды, изопропанол, аналитик яктан саф; метил хлорид, югары чисталыклы азот.
GSH-3L реакция чәйнәсе, JRA-6 санлы дисплей магнитлы су коену, DHG-9079A электр җылыту даими температураны киптерү миче, IKARW-20 өстәмә механик агитатор, ESS-1000 үрнәк үлчәм машинасы, YG 061 / PC электрон бер җепнең көче, LFY-109B компьютерлаштырылган җепнең абразия сынаучысы.
1.2 Гидроксипропил метилцеллюлозаны әзерләү
1. 2. Алкалы җепсел әзерләү
Соры сабакларын бүлегез, аны пульверизатор белән 20 мешкә ваклагыз, 35% NaOH су эремәсенә соры сабак порошогын кушыгыз, һәм бүлмә температурасында 1гә батырыгыз. 5 ~ 2. 0 с. Импрегинацияләнгән алкалы җепселен кысыгыз, шулай итеп алкалы, целлюлоза һәм су масса коэффициенты 1. 2: 1. 2: 1.
1. 2. Этерификация реакциясе
Әзер алкали целлюлозасын реакция чәйнәсенә ташлагыз, 100 мл изопропанолны эретеп кушыгыз, сыеклыкка 140 мл метил хлорид һәм 60 мл пропилен оксиды кушыгыз, вакуумлаштырыгыз һәм 2гә басым ясагыз. 0 MPa, 1-2 сәгать дәвамында температураны әкренләп 45 ° C ка күтәрегез, һәм гидроксипропил метилселлозын әзерләү өчен 1-2 сәгать дәвамында 75 ° C реакциядә.
1. 2. Посттан эшкәртү
Эфирланган целлюлоза эфирының рНын мөңге кислотасы белән 6га көйләгез. 5 ~ 7. 5, пропанол белән өч тапкыр юылган, 85 ° C мичтә киптерелгән.
1.3 Гидроксипропил метиллеллюлозаны җитештерү процессы
1. 3. Әйләнү тизлегенең целлюлоза эфирын әзерләүгә йогынтысы
Гадәттә эфирлаштыру реакциясе - эчтән эчкә гетероген реакция. Әгәр дә тышкы көч булмаса, эфирлаштыру агентына целлюлозаның кристалллашуына керү кыен, шуңа күрә эфирлаштыру агентын целлюлоза белән тулыландырырга кирәк. Бу тикшеренүдә югары басымлы стимуллы реактор кулланылды. Кабатланган экспериментлар һәм күрсәтүләрдән соң сайланган әйләнү тизлеге 240-350 р / мин.
1. 2. Алкал концентрациясенең целлюлоза эфирын әзерләүгә тәэсире
Алкалы целлюлозаның компакт структурасын юкка чыгарырга мөмкин, һәм аморф өлкәсе һәм кристалл өлкәсе шешү эзлекле булганда, эфирлаштыру шома бара. Cellеллюлоза эфирын җитештерү процессында, целлюлоза эшкәртү процессында кулланылган алкалы күләме эфирлаштыру продуктларының эфирлаштыру эффективлыгына һәм төркемнәрне алыштыру дәрәҗәсенә зур йогынты ясый. Гидроксипропил метиллеллюлозаны әзерләү процессында, буяу концентрациясе арта барган саен, метоксил төркемнәренең эчтәлеге дә арта; киресенчә, лай концентрациясе кимегәндә, гидроксипропил метилселулоза Төп эчтәлеге зуррак. Метокси төркеменең эчтәлеге буя концентрациясенә турыдан-туры пропорциональ; гидроксипропилның эчтәлеге буя концентрациясенә капма-каршы пропорциональ. NaOH-ның масса өлеше кабат-кабат сынаулардан соң 35% итеп сайланды.
1. 3
Алкалы җепселен басуның максаты - алкалы целлюлозасының су күләмен контрольдә тоту. Басу коэффициенты бик кечкенә булганда, су күләме арта, лай концентрациясе кими, эфирлаштыру дәрәҗәсе кими, эфирлаштыру агенты гидролизацияләнә һәм реакцияләр арта. , эфирлаштыру эффективлыгы бик кимеде. Басу коэффициенты бик зур булганда, су күләме кими, целлюлоза шешә алмый, һәм реактивлыгы юк, һәм эфирлаштыру агенты алкалы целлюлозасы белән тулысынча элемтәгә керә алмый, һәм реакция тигез түгел. Күп сынаулардан һәм чагыштырулардан соң, алкалы, су һәм целлюлозаның масса коэффициенты 1: 2: 1 булуы ачыкланды. 2: 1.
1. Температураның целлюлоза эфирын әзерләүгә йогынтысы
Гидроксипропил метилселулоз әзерләү процессында башта температураны 50-60 ° C белән контрольдә тотыгыз һәм аны 2 сәгать дәвамында даими температурада саклагыз. Гидроксипропиляция реакциясе якынча 30 at тирәсендә башкарылырга мөмкин, һәм гидроксипропиляция реакциясе тизлеге 50 at га бик арта; температураны әкренләп 75 to кадәр күтәрегез, һәм температураны 2 сәгать контрольдә тотыгыз. 50 ° C температурада метиляция реакциясе бик реакцияле, 60 ° C, реакция тизлеге әкрен, һәм 75 ° C температурада метиляция реакциясе бик тизләнә.
Күп этаплы температураны контрольдә тотучы гидроксипропил метилселулозын әзерләү метоксил һәм гидроксипропил төркемнәренең балансын контрольдә тотып кына калмый, шулай ук ян реакцияләрне киметергә һәм дәвалаудан соң продуктлар алырга ярдәм итә.
1. 3. Эфирлаштыру агентының доза коэффициентының целлюлоза эфирын әзерләүгә тәэсире
Гидроксипропил метиллеллюлоза типик ион булмаган катнаш эфир булганлыктан, метил һәм гидроксипропил төркемнәре төрле гидроксипропил метиллеллюлоза макромолекуляр чылбырларына алыштырыла, ягъни һәр глюкоза боҗрасында төрле С. Икенче яктан, метил һәм гидроксипропилның тарату коэффициенты зуррак дисперсиягә һәм очраклы. HPMC-ның суда эрүчәнлеге метокси төркеменең эчтәлеге белән бәйле. Метокси төркеменең эчтәлеге аз булганда, ул көчле алкалда эрергә мөмкин. Метоксил күләме арта барган саен, ул су шешүенә сизгеррәк була. Метокси эчтәлеге никадәр югары булса, суда эрүчәнлеге яхшырак, һәм ул чүпрәккә ясалырга мөмкин.
Эфирлаштыручы агент метил хлорид һәм пропилен оксиды метоксил һәм гидроксипропил эчтәлегенә турыдан-туры тәэсир итә. Гидроксипропил метилцеллюлозаны яхшы суда эрүчәнлеге белән әзерләү өчен, метил хлорид һәм пропилен оксидының сыеклык күләме 7: 3 итеп сайланды.
1.3.6 Гидроксипропил метилселулозаның оптималь җитештерү процессы
Реакция җиһазлары - югары басымлы стимуллы реактор; әйләнү тизлеге 240-350 р / мин; лайның масса өлеше 35%; эшкәртү целлюлозасының кысу коэффициенты 2. 4; Гидроксипропоксилация 50 ° C 2 сәгать, метоксилация 75 ° C 2 сәгать; эфирлаштыру агенты метил хлорид һәм пропилен оксиды сыеклык күләме 7: 3; вакуум; басым 2. 0 MPa; эремчек - изопропанол.
2. Ачыклау һәм куллану
2.1 Семп целлюлозасы һәм алкалы целлюлозасы SEM
Тазартылмаган соры целлюлозасы һәм 35% NaOH белән эшкәртелгән соры целлюлозасы белән чагыштырганда, эшкәртелгән целлюлозаның өслек ярыклары, өслек мәйданы зуррак, активлыгы һәм эфирлаштыру реакциясе җиңелрәк.
2.2 Инфракызыл спектроскопияне билгеләү
Дәваланганнан соң соры сабакларыннан алынган целлюлоза һәм соры сабак целлюлозасыннан HPMC инфракызыл спектры. Алар арасында, 3295 см -1 көчле һәм киң сеңдерү полосасы - HPMC ассоциациясе гидроксил группасының сузылган тибрәнү үзләштерү полосасы, 1250 ~ 1460 см -1 үзләштерү полосасы CH, CH2 һәм CH3 үзләштерү полосасы, һәм үзләштерү 1600 см -1 диапазон полимерның үзләштерү полосасында су сеңдерү полосасы. 1025см -1 үзләштерү полосасы полимердагы C - O - C үзләштерү полосасы.
2.3 Ябышлыкны билгеләү
Әзерләнгән каннабис сабак целлюлоза эфиры үрнәген алыгыз һәм аны 2% су эремәсе әзерләү, аны яхшылап кабызу, вискометр белән ябышлыгын һәм ябышлыгын тотрыклылыгын үлчәү өчен, уртача ябышлыкны 3 тапкыр үлчәгез. Әзерләнгән каннаб сабаклары целлюлоза эфир үрнәгенең ябышлыгы 11 иде. 8 мПа · с.
2.4 Зурлык кушымтасы
2.4.1
Чүпрәле масса 3,5% булган 1000мл пычракка әзерләнде, миксер белән тигезләнде, аннары су мунчасына урнаштырылды һәм 95 сәг. Шул ук вакытта, пешерү контейнеры су парга әйләнү аркасында пычрак концентрациясе артмасын өчен яхшы мөһерләнергә тиеш.
2.4.2 pH формулировкасы pH, начарлык һәм COD
Гидроксипропил метил целлюлозасын һәм крахмал зурлыгын кушыгыз (1 # ~ 4 #), һәм PV, формаль булмаганлык һәм COD анализлау өчен PVA формула слуры (0 #) белән чагыштырыгыз. Полиэстер-мамык кушылган җеп T / C65 / 3514.7 текст ESS1000 үрнәк үлчәм машинасында зурланган, һәм аның зурлыгы анализланган.
Күрергә була, өйдә ясалган соры сабак целлюлоза эфиры һәм 3 # махсус крахмал размеры - оптималь размер: 25% соры сабак целлюлоза эфиры, 65% үзгәртелгән крахмал һәм 10% FS-101.
Барлык зурлыктагы мәгълүматлар PVA размерлары белән чагыштырыла, гидроксипропил метилселулозаның һәм махсус крахмалның катнаш размеры яхшы үлчәм күрсәткечләрен күрсәтә; аның рН нейтральгә якынрак; гидроксипропил метилселлюлоза һәм махсус крахмал Код (17459,2 мг / Л) махсус крахмал катнаш размеры PVA зурлыгыннан (26448.0 мг / Л) сизелерлек түбән иде, һәм әйләнә-тирә мохитне саклау эше яхшы иде.
3. Йомгаклау
Соры сабак целлюлозасы эфир-гидроксипропил метиллеллюлозаны әзерләү өчен оптималь җитештерү процессы түбәндәгечә: әйләнү тизлеге 240-350 р / мин булган югары басымлы реактор, лайның масса өлеше 35% һәм кысу коэффициенты. эшкәртү целлюлозасы 2,4, метиляция температурасы 75 and, һәм гидроксипропиляция температурасы 50 is, һәрберсе 2 сәгать дәвамында саклана, метил хлорид һәм пропилен оксидының сыеклык күләме 7: 3, вакуум, реакция басымы 2,0 MPa, изопропанол - эремчек.
ПВА размерын зурлау өчен алмаштыручы сабак целлюлоза эфиры кулланылды, һәм оптималь зурлык: 25% соры сабак целлюлоза эфиры, 65% үзгәртелгән крахмал һәм 10% FS - 101. Чүпрәле pH 6,5, һәм COD (17459,2 мг / Л) PVA плиткасыннан (26448.0 мг / Л) шактый түбән, бу әйләнә-тирә мохитнең яхшы күрсәткечләрен күрсәтә.
Полиэстер-мамык кушылган җепне T / C 65 / 3514.7tex зурлыгы өчен PVA размеры урынына зурлык өчен сабак целлюлоза эфиры кулланылды. Зурлык индексы эквивалент. Яңа соры сабак целлюлоза эфиры һәм үзгәртелгән крахмал катнаш размер PVA зурлыгын алыштыра ала.
Пост вакыты: 20-2023 февраль