Припрема етра целулозе

Припрема заетри целулозеукључује хемијску модификацију природне полимерне целулозе кроз реакције етерификације. Овај процес уводи етарске групе у хидроксилне групе целулозног полимерног ланца, што доводи до формирања етра целулозе са јединственим својствима. Најчешћи етри целулозе укључују хидроксипропил метилцелулозу (ХПМЦ), карбоксиметил целулозу (ЦМЦ), хидроксиетил целулозу (ХЕЦ), метил целулозу (МЦ) и етил целулозу (ЕЦ). Ево општег прегледа припремног процеса:

1. Набавка целулозе:

• Процес почиње набавком целулозе, која се обично добија од дрвене пулпе или памука. Избор извора целулозе може утицати на својства финалног производа целулозе.

2. Пулпинг:

• Целулоза се подвргава процесу пулпирања како би се влакна разградила у облик који је лакши за управљање. Ово може укључивати механичке или хемијске методе пулпе.

3. Пречишћавање:

• Целулоза се пречишћава да би се уклониле нечистоће, лигнин и друге нецелулозне компоненте. Овај корак пречишћавања је кључан за добијање висококвалитетног целулозног материјала.

4. Реакција етерификације:

• Пречишћена целулоза се подвргава етерификацији, где се етарске групе уводе у хидроксилне групе на ланцу полимера целулозе. Избор агенса за етерификацију и реакционих услова зависе од жељеног производа целулозе.
• Уобичајени агенси за етерификацију укључују етилен оксид, пропилен оксид, натријум хлорацетат, метил хлорид и друге.

5. Контрола параметара реакције:

• Реакција етерификације се пажљиво контролише у смислу температуре, притиска и пХ да би се постигао жељени степен супституције (ДС) и избегле нежељене реакције.
• Често се користе алкални услови, а пХ реакционе смеше се пажљиво прати.

6. Неутрализација и прање:

• Након реакције етерификације, производ се често неутралише да би се уклонио вишак реагенса или нуспроизвода. Након овог корака следи темељно прање како би се уклониле заостале хемикалије и нечистоће.

7. Сушење:

• Пречишћена и етерификована целулоза се суши да би се добио коначни целулозни етар у облику праха или гранула.

8. Контрола квалитета:

• За контролу квалитета користе се различите аналитичке технике, укључујући спектроскопију нуклеарне магнетне резонанце (НМР), инфрацрвену (ФТИР) спектроскопију са Фоуриер-трансформацијом и хроматографију.
• Степен замене (ДС) је критичан параметар који се прати током производње како би се обезбедила конзистентност.

9. Формулација и паковање:

• Целулозни етар се затим формулише у различите класе како би испунио специфичне захтеве различитих примена. Финални производи се пакују за дистрибуцију.

Припрема етра целулозе је сложен хемијски процес који захтева пажљиву контролу услова реакције да би се постигла жељена својства. Разноврсност етра целулозе омогућава њихову употребу у широком спектру примена широм индустрије, укључујући фармацеутске производе, храну, грађевинарство, премазе и још много тога.