Hidroksietilselülozu necə istehsal etmək olar

Hidroksietilselülozun (HEC) istehsalı bitkilərdən əldə edilən təbii polimer olan sellülozu dəyişdirmək üçün bir sıra kimyəvi reaksiyaları əhatə edir. HEC qalınlaşdırıcı, sabitləşdirici və su tutma xüsusiyyətlərinə görə müxtəlif sənaye sahələrində, o cümlədən əczaçılıq, kosmetika, qida və tikintidə geniş istifadə olunur.

Hidroksietilsellülozaya (HEC) giriş

Hidroksietil selüloz (HEC) kimyəvi modifikasiya yolu ilə sellülozadan əldə edilən qeyri-ion, suda həll olunan polimerdir. Müxtəlif sənaye sahələrində qalınlaşdırıcı, jelləşdirici və sabitləşdirici vasitə kimi geniş istifadə olunur.

Xammal

Sellüloza: HEC istehsalı üçün əsas xammal. Sellüloza ağac pulpası, pambıq və ya kənd təsərrüfatı qalıqları kimi müxtəlif bitki mənşəli materiallardan əldə edilə bilər.

Etilen oksidi (EO): hidroksietil qruplarını sellülozun onurğasına daxil etmək üçün istifadə edilən əsas kimyəvi maddə.

Qələvi: Reaksiyada katalizator kimi adətən natrium hidroksid (NaOH) və ya kalium hidroksid (KOH) istifadə olunur.

İstehsal prosesi

HEC istehsalı qələvi şəraitdə selülozun etilen oksidi ilə efirləşdirilməsini nəzərdə tutur.

Aşağıdakı addımlar prosesi təsvir edir:

1. Sellülozanın ilkin müalicəsi

Sellüloza əvvəlcə liqnin, hemiselüloz və digər ekstraktiv maddələr kimi çirkləri təmizləmək üçün təmizlənir. Daha sonra təmizlənmiş sellüloza müəyyən bir nəmliyə qədər qurudulur.

2. Eterifikasiya reaksiyası

Qələvi məhlulun hazırlanması: Natrium hidroksid (NaOH) və ya kalium hidroksid (KOH) sulu məhlulu hazırlanır. Qələvi məhlulunun konsentrasiyası kritikdir və son məhsulun istənilən əvəzetmə dərəcəsi (DS) əsasında optimallaşdırılmalıdır.

Reaksiya Quraşdırması: Təmizlənmiş sellüloza qələvi məhlulda səpilir. Selülozun tamamilə şişməsini və reaksiya üçün əlçatan olmasını təmin etmək üçün qarışıq müəyyən bir temperatura, adətən təxminən 50-70°C-ə qədər qızdırılır.

Etilen oksidin (EO) əlavə edilməsi: Etilen oksidi (EO) temperaturu saxlamaqla və davamlı qarışdırmaqla reaksiya qabına yavaş-yavaş əlavə edilir. Reaksiya ekzotermikdir, buna görə də həddindən artıq istiləşmənin qarşısını almaq üçün temperatur nəzarəti çox vacibdir.

Reaksiya Monitorinqi: Reaksiyanın gedişi nümunələri müntəzəm olaraq təhlil etməklə izlənilir. Selülozun onurğa sütununda hidroksietil qruplarının əvəzlənmə dərəcəsini (DS) müəyyən etmək üçün Furye transformasiyalı infraqırmızı spektroskopiya (FTIR) kimi üsullardan istifadə edilə bilər.

Zərərsizləşdirmə və yuyulma: İstədiyiniz DS əldə edildikdən sonra reaksiya qələvi məhlulu bir turşu, adətən sirkə turşusu ilə neytrallaşdırmaqla söndürülür. Nəticədə HEC daha sonra hər hansı reaksiyaya girməyən reagentləri və çirkləri çıxarmaq üçün su ilə yaxşıca yuyulur.

3. Təmizləmə və Qurutma

Yuyulmuş HEC, qalan çirkləri çıxarmaq üçün filtrasiya və ya sentrifuqa ilə daha da təmizlənir. Təmizlənmiş HEC daha sonra son məhsulu əldə etmək üçün müəyyən bir rütubətə qədər qurudulur.

Keyfiyyətə Nəzarət

Son məhsulun ardıcıllığını və saflığını təmin etmək üçün HEC istehsal prosesi boyunca keyfiyyətə nəzarət vacibdir. Monitorinq üçün əsas parametrlərə aşağıdakılar daxildir:

Əvəzetmə dərəcəsi (DS)

Özlülük

Nəm miqdarı

pH

Saflıq (çirklərin olmaması)

FTIR, özlülük ölçmələri və elementar analiz kimi analitik üsullar keyfiyyətə nəzarət üçün adətən istifadə olunur.

Hidroksietilselülozun (HEC) tətbiqləri

HEC çox yönlü xüsusiyyətlərinə görə müxtəlif sənaye sahələrində tətbiqlər tapır:

Əczaçılıq vasitələri: Ağızdan qəbul edilən süspansiyonlarda, topikal reseptorlarda və nəzarət edilən buraxılan dərmanların çatdırılma sistemlərində qalınlaşdırıcı vasitə kimi istifadə olunur.

Kosmetika: Kremlərdə, losyonlarda və şampunlarda qalınlaşdırıcı və stabilizator kimi adətən istifadə olunur.

Qida: Qida məhsullarına qatılaşdırıcı və jelləşdirici, emulqator və stabilizator kimi əlavə edilir.

Tikinti: İş qabiliyyətini və suyun saxlanmasını yaxşılaşdırmaq üçün sement əsaslı məhlullarda və məhlullarda istifadə olunur.

Ətraf Mühit və Təhlükəsizlik Mülahizələri

Ətraf Mühitə Təsir: HEC istehsalı ətraf mühitə təsir göstərə bilən etilen oksidi və qələvilər kimi kimyəvi maddələrin istifadəsini nəzərdə tutur. Ətraf mühitə təsirləri minimuma endirmək üçün tullantıların düzgün idarə edilməsi və qaydalara riayət edilməsi vacibdir.

Təhlükəsizlik: Etilen oksidi yüksək reaktiv və tez alışan qazdır, işləmə və saxlama zamanı təhlükəsizlik riskləri yaradır. İşçilərin təhlükəsizliyini təmin etmək üçün adekvat ventilyasiya, fərdi mühafizə vasitələri (PPE) və təhlükəsizlik protokolları lazımdır.

 

Hidroksietilselüloz (HEC) əczaçılıqdan tikintiyə qədər müxtəlif sahələrdə tətbiq olunan qiymətli polimerdir. Onun istehsalı qələvi şəraitdə selülozun etilen oksidi ilə eterləşdirilməsini nəzərdə tutur. Keyfiyyətə nəzarət tədbirləri son məhsulun tutarlılığını və saflığını təmin etmək üçün çox vacibdir. İstehsal prosesində ətraf mühit və təhlükəsizlik məsələlərinə də diqqət yetirilməlidir. Müvafiq prosedurlara və protokollara riayət etməklə, ətraf mühitə təsiri minimuma endirməklə və işçilərin təhlükəsizliyini təmin etməklə yanaşı, HEC səmərəli şəkildə istehsal edilə bilər.

 

Bu hərtərəfli bələdçi hidroksietilselülozun (HEC) istehsal prosesini xammaldan tutmuş keyfiyyətə nəzarət və tətbiqlərə qədər ətraflı əhatə edir və bu mühüm polimerin istehsal prosesini hərtərəfli başa düşür.


Göndərmə vaxtı: 10 aprel 2024-cü il