Kaip pasigaminti celiuliozės eterį?

Celiuliozės eterių gamyba apima chemiškai modifikuojamą natūralią celiuliozę, paprastai gaunamą iš medienos plaušienos arba medvilnės, atliekant daugybę cheminių reakcijų. Dažniausiai pasitaikantys celiuliozės eterių tipai yra metilceliuliozė (MC), hidroksietilceliuliozė (HEC), hidroksipropilmetilceliuliozė (HPMC), karboksimetilceliuliozė (CMC) ir kt. Tikslus procesas gali skirtis priklausomai nuo konkretaus gaminamo celiuliozės eterio, tačiau bendrieji veiksmai yra panašūs. Štai supaprastinta apžvalga:

Bendrieji celiuliozės eterių gamybos žingsniai:

1. Celiuliozės šaltinis:

• Pradinė medžiaga yra natūrali celiuliozė, dažniausiai gaunama iš medienos plaušienos arba medvilnės. Celiuliozė paprastai yra išgrynintos celiuliozės masės pavidalu.

2. Šarminimas:

• Celiuliozė apdorojama šarminiu tirpalu, pvz., natrio hidroksidu (NaOH), kad suaktyvintų celiuliozės grandinės hidroksilo grupes. Šis šarminimo etapas yra labai svarbus tolesniam derivatizavimui.

3. Eterifikavimas:

• Šarminta celiuliozė yra eterinama, kai įvairios eterio grupės įvedamos į celiuliozės pagrindą. Konkretus įvedamos eterio grupės tipas (metilas, hidroksietilas, hidroksipropilas, karboksimetilas ir kt.) priklauso nuo pageidaujamo celiuliozės eterio.
• Eterifikavimo procesas apima celiuliozės reakciją su atitinkamais reagentais, tokiais kaip:
  • Metilceliuliozei (MC): apdorojimas dimetilsulfatu arba metilo chloridu.
  • Hidroksietilceliuliozei (HEC): apdorojimas etileno oksidu.
  • Hidroksipropilmetilceliuliozei (HPMC): apdorojimas propileno oksidu ir metilo chloridu.
  • Karboksimetilceliuliozei (CMC): apdorojimas natrio chloracetatu.

4. Neutralizavimas ir plovimas:

• Po eterinimo gautas celiuliozės darinys paprastai neutralizuojamas, kad būtų pašalintas bet koks likutinis šarmas. Tada produktas nuplaunamas, kad pašalintų nešvarumus ir šalutinius produktus.

5. Džiovinimas ir malimas:

• Celiuliozės eteris išdžiovinamas, kad pašalintų drėgmės perteklių, o tada sumalamas į smulkius miltelius. Dalelių dydis gali būti kontroliuojamas pagal numatytą paskirtį.

6. Kokybės kontrolė:

• Galutiniam celiuliozės eterio gaminiui atliekami kokybės kontrolės bandymai, siekiant užtikrinti, kad jis atitiktų konkrečias specifikacijas, įskaitant klampumą, drėgmės kiekį, dalelių dydžio pasiskirstymą ir kitas susijusias savybes.

Svarbu pažymėti, kad celiuliozės eterių gamybą vykdo specializuoti gamintojai, naudodami kontroliuojamus procesus. Konkrečios sąlygos, reagentai ir naudojama įranga gali skirtis priklausomai nuo norimų celiuliozės eterio savybių ir numatomo naudojimo. Be to, cheminio modifikavimo procesų metu būtinos saugos priemonės.