Етри целулозе: производња и примена

Производња етера целулозе:

Производња одетри целулозеукључује модификацију природне полимерне целулозе кроз хемијске реакције. Најчешћи етри целулозе укључују хидроксипропил метилцелулозу (ХПМЦ), карбоксиметил целулозу (ЦМЦ), хидроксиетил целулозу (ХЕЦ), метил целулозу (МЦ) и етил целулозу (ЕЦ). Ево општег прегледа процеса производње:

1. Извор целулозе:
   • Процес почиње набавком целулозе, која се обично добија од дрвене пулпе или памука. Врста извора целулозе може утицати на својства коначног производа целулозе.
2. пулпирање:
   • Целулоза се подвргава процесу пулпирања како би се влакна разградила у облик који је лакши за управљање.
3. пречишћавање:
   • Целулоза се пречишћава да би се уклониле нечистоће и лигнин, што резултира рафинисаним целулозним материјалом.
4. Реакција етерификације:
   • Пречишћена целулоза се подвргава етерификацији, где се етарске групе (нпр. хидроксиетил, хидроксипропил, карбоксиметил, метил или етил) уводе у хидроксилне групе на ланцу полимера целулозе.
   • У овим реакцијама се обично користе реагенси као што су етилен оксид, пропилен оксид, натријум хлорацетат или метил хлорид.
5. Контрола параметара реакције:
   • Реакције етерификације се пажљиво контролишу у смислу температуре, притиска и пХ да би се постигао жељени степен супституције (ДС) и избегле нежељене реакције.
6. Неутрализација и прање:
   • Након реакције етерификације, производ се често неутралише да би се уклонио вишак реагенса или нуспроизвода.
   • Модификована целулоза се пере да би се елиминисале заостале хемикалије и нечистоће.
7. Сушење:
   • Пречишћени етар целулозе се суши да би се добио финални производ у облику праха или гранула.
8. Контрола квалитета:
   • Различите аналитичке технике, као што су спектроскопија нуклеарне магнетне резонанце (НМР), инфрацрвена спектроскопија са Фоуриер-трансформацијом (ФТИР) и хроматографија, користе се за анализу структуре и својстава етра целулозе.
   • Степен супституције (ДС) је критичан параметар који се контролише током производње.
9. Формулација и паковање:
   • Етри целулозе се затим формулишу у различите класе како би испунили специфичне захтеве различитих примена.
   • Финални производи се пакују за дистрибуцију.

Примене етра целулозе:

Етри целулозе налазе различите примене у неколико индустрија због својих јединствених својстава. Ево неких уобичајених апликација:

1. Грађевинска индустрија:
   • ХПМЦ: Користи се у апликацијама на бази малтера и цемента за задржавање воде, обрадивост и побољшану адхезију.
   • ХЕЦ: Користи се у лепковима за плочице, спојевима и малтерима због својих својстава згушњавања и задржавања воде.
2. Фармацеутика:
   • ХПМЦ и МЦ: Користе се у фармацеутским формулацијама као везива, дезинтегранти и агенси са контролисаним ослобађањем у облогама таблета.
   • ЕЦ: Користи се у фармацеутским облогама за таблете.
3. Прехрамбена индустрија:
   • ЦМЦ: Делује као згушњивач, стабилизатор и емулгатор у различитим прехрамбеним производима.
   • МЦ: Користи се у прехрамбеним производима због својстава згушњавања и желирања.
4. Боје и премази:
   • ХЕЦ и ХПМЦ: Обезбеђују контролу вискозитета и задржавање воде у формулацијама боје.
   • ЕЦ: Користи се у премазима због својстава стварања филма.
5. Производи за личну негу:
   • ХЕЦ и ХПМЦ: Налази се у шампонима, лосионима и другим производима за личну негу за згушњавање и стабилизацију.
   • ЦМЦ: Користи се у пастама за зубе због својих својстава згушњавања.
6. Текстил:
   • ЦМЦ: Користи се као средство за димензионисање у текстилним апликацијама због својих својстава стварања филма и лепљења.
7. Нафтна и гасна индустрија:
   • ЦМЦ: Користи се у течностима за бушење због своје реолошке контроле и својстава смањења губитка течности.
8. Папирна индустрија:
   • ЦМЦ: Користи се као средство за облагање папира и средство за одређивање величине због својих својстава стварања филма и задржавања воде.
9. лепкови:
   • ЦМЦ: Користи се у лепковима због својстава згушњавања и задржавања воде.

Ове примене наглашавају свестраност етра целулозе и њихову способност да побољшају различите формулације производа у различитим индустријама. Избор целулозног етра зависи од специфичних захтева примене и жељених особина финалног производа.