Selluloosaeetterit ja menetelmä niiden valmistamiseksi

Tuotantoselluloosaeetteritsisältää sarjan kemiallisia modifikaatioita selluloosaan, mikä johtaa johdannaisiin, joilla on ainutlaatuiset ominaisuudet. Seuraavassa on yleinen katsaus selluloosaeettereiden valmistukseen käytetyistä menetelmistä:

1. Selluloosalähteen valinta:

• Selluloosaeetterit voidaan saada eri lähteistä, kuten puumassasta, puuvillalinttereistä tai muista kasvipohjaisista materiaaleista. Selluloosalähteen valinta voi vaikuttaa lopullisen selluloosaeetterituotteen ominaisuuksiin.

2. Pulpperointi:

• Selluloosalähde läpikäy kuitumassan hajottaakseen kuidut paremmin hallittavaan muotoon. Pulping voidaan saada aikaan mekaanisella, kemiallisella tai molempien menetelmien yhdistelmällä.

3. Puhdistus:

• Pullotettu selluloosa alistetaan puhdistusprosesseille epäpuhtauksien, ligniinin ja muiden ei-selluloosakomponenttien poistamiseksi. Puhdistus on välttämätöntä korkealaatuisen selluloosamateriaalin saamiseksi.

4. Selluloosan aktivointi:

• Puhdistettu selluloosa aktivoidaan turvottamalla sitä alkalisessa liuoksessa. Tämä vaihe on ratkaiseva selluloosan tekemiseksi reaktiivisemmaksi seuraavan eetteröintireaktion aikana.

5. Eetteröintireaktio:

• Aktivoitu selluloosa käy läpi eetteröinnin, jossa eetteriryhmät lisätään selluloosan polymeeriketjun hydroksyyliryhmiin. Yleisiä eetteröintiaineita ovat etyleenioksidi, propyleenioksidi, natriumklooriasetaatti, metyylikloridi ja muut.
• Reaktio suoritetaan tyypillisesti kontrolloiduissa lämpötilan, paineen ja pH:n olosuhteissa halutun substituutioasteen (DS) saavuttamiseksi ja sivureaktioiden välttämiseksi.

6. Neutralointi ja pesu:

• Eetteröintireaktion jälkeen tuote usein neutraloidaan ylimääräisten reagenssien tai sivutuotteiden poistamiseksi. Seuraavat pesuvaiheet suoritetaan kemikaalien ja epäpuhtauksien poistamiseksi.

7. Kuivaus:

• Puhdistettu ja eetteröity selluloosa kuivataan lopullisen selluloosaeetterituotteen saamiseksi jauheena tai rakeina.

8. Laadunvalvonta:

• Laadunvalvontaan käytetään erilaisia ​​analyyttisiä tekniikoita, mukaan lukien ydinmagneettinen resonanssi (NMR) -spektroskopia, Fourier-muunnos infrapunaspektroskopia (FTIR) ja kromatografia. DS:ää seurataan tarkasti johdonmukaisuuden varmistamiseksi.

9. Formulaatio ja käyttö:

• Selluloosaeetteri formuloidaan sitten eri laatuihin vastaamaan eri sovellusten erityisvaatimuksia. Erilaiset selluloosaeetterit sopivat eri toimialoille, kuten rakentamiseen, lääkkeisiin, elintarvikkeisiin, pinnoitteisiin ja muihin teollisuudenaloihin.

On tärkeää huomata, että erityiset menetelmät ja olosuhteet voivat vaihdella halutun selluloosaeetterituotteen ja aiotun sovelluksen mukaan. Valmistajat käyttävät usein patentoituja prosesseja tuottaakseen selluloosaeettereitä, joilla on erityisiä ominaisuuksia, jotka on räätälöity vastaamaan eri teollisuudenalojen tarpeita.