La producció d'èters de cel·lulosa pura implica diverses etapes, des de l'extracció de cel·lulosa de materials vegetals fins al procés de modificació química.
Obtenció de cel·lulosa: la cel·lulosa, un polisacàrid que es troba a les parets cel·lulars de les plantes, serveix com a matèria primera per als èters de cel·lulosa.Les fonts habituals inclouen la polpa de fusta, el cotó i altres plantes fibroses com el jute o el cànem.
Pulping: la pasta és el procés de separació de fibres de cel·lulosa del material vegetal.Això s'aconsegueix normalment mitjançant mitjans mecànics o químics.La pasta mecànica implica la mòlta o refinat del material per separar fibres, mentre que la pasta química, com el procés kraft, utilitza productes químics com l'hidròxid de sodi i el sulfur de sodi per dissoldre la lignina i l'hemicel·lulosa, deixant enrere la cel·lulosa.
Blanqueig (opcional): si es desitja una puresa elevada, la polpa de cel·lulosa es pot sotmetre a un procés de blanqueig per eliminar la lignina, l'hemicel·lulosa i altres impureses restants.El diòxid de clor, el peròxid d'hidrogen o l'oxigen són agents blanquejants comuns utilitzats en aquest pas.
Activació: els èters de cel·lulosa normalment es preparen fent reaccionar cel·lulosa amb hidròxids de metalls alcalins per formar un intermedi de cel·lulosa alcalina.Aquest pas consisteix a inflar les fibres de cel·lulosa en una solució d'hidròxid de sodi o hidròxid de potassi a una temperatura elevada.Aquest pas d'activació fa que la cel·lulosa sigui més reactiva cap a l'eterificació.
Eterificació: l'eterificació és el pas clau en la producció d'èters de cel·lulosa.Implica la introducció de grups èter (com els grups metil, etil, hidroxietil o hidroxipropil) a la columna vertebral de la cel·lulosa.Aquesta reacció es realitza normalment tractant la cel·lulosa alcalina amb agents eterificants com els halogenurs d'alquil (per exemple, clorur de metil per a la metilcel·lulosa), òxids d'alquilè (per exemple, òxid d'etilè per a hidroxietilcel·lulosa) o halohidrines d'alquil (per exemple, òxid de propilè per a hidroxipropilcel·lulosa). ) en condicions controlades de temperatura, pressió i pH.
Neutralització i rentat: després de l'eterificació, la barreja de reacció es neutralitza per eliminar l'excés d'àlcali.Això es fa generalment afegint un àcid, com l'àcid clorhídric o l'àcid sulfúric, per neutralitzar l'àlcali i precipitar l'èter de cel·lulosa.A continuació, el producte resultant es renta amb aigua per eliminar qualsevol producte químic residual i subproductes.
Assecat: el producte d'èter de cel·lulosa rentat normalment s'asseca per eliminar l'excés d'humitat i obtenir la forma final en pols o granular.Això es pot fer mitjançant tècniques com l'assecat a l'aire, l'assecat al buit o l'assecat per aspersió.
Control de qualitat: les mesures de control de qualitat són essencials per garantir la puresa, la consistència i les propietats desitjades dels èters de cel·lulosa.Això implica provar el producte per a paràmetres com ara el grau de substitució, la viscositat, la distribució de la mida de les partícules, el contingut d'humitat i la puresa mitjançant tècniques analítiques com la valoració, la viscosimetria i l'espectroscòpia.
Embalatge i emmagatzematge: un cop assecats i provats de qualitat els èters de cel·lulosa, s'envasen en contenidors adequats i s'emmagatzemen en condicions controlades per evitar l'absorció i la degradació d'humitat.L'etiquetatge i la documentació adequats dels detalls del lot també són importants per a la traçabilitat i el compliment de la normativa.
Seguint aquests passos, és possible produir èters de cel·lulosa pura amb les propietats desitjades per a diverses aplicacions industrials, com ara productes farmacèutics, alimentació, cosmètics, tèxtils i materials de construcció.
Hora de publicació: 24-abril-2024