순수한 셀룰로오스 에테르를 생산하려면 식물 재료에서 셀룰로오스를 추출하는 것부터 시작하여 화학적 변형 공정까지 여러 단계가 필요합니다.
셀룰로오스 공급: 식물의 세포벽에서 발견되는 다당류인 셀룰로오스는 셀룰로오스 에테르의 원료로 사용됩니다.일반적인 공급원에는 목재 펄프, 면화 및 황마나 대마와 같은 기타 섬유질 식물이 포함됩니다.
펄프화(Pulping): 펄프화는 식물 재료에서 셀룰로오스 섬유를 분리하는 과정입니다.이는 일반적으로 기계적 또는 화학적 수단을 통해 달성됩니다.기계적 펄프화에는 재료를 분쇄하거나 정제하여 섬유를 분리하는 작업이 포함되는 반면, 크라프트 공정과 같은 화학적 펄프화에서는 수산화나트륨 및 황화나트륨과 같은 화학 물질을 사용하여 리그닌과 헤미셀룰로오스를 용해시키고 셀룰로오스를 남겨둡니다.
표백(선택 사항): 고순도를 원하는 경우 셀룰로오스 펄프는 표백 공정을 거쳐 남은 리그닌, 헤미셀룰로오스 및 기타 불순물을 제거할 수 있습니다.이 단계에서 사용되는 일반적인 표백제는 이산화염소, 과산화수소 또는 산소입니다.
활성화: 셀룰로오스 에테르는 일반적으로 셀룰로오스를 알칼리 금속 수산화물과 반응시켜 알칼리 셀룰로오스 중간체를 형성함으로써 제조됩니다.이 단계에는 고온의 수산화나트륨 또는 수산화칼륨 용액에서 셀룰로오스 섬유를 팽창시키는 과정이 포함됩니다.이 활성화 단계는 셀룰로오스를 에테르화에 더 반응적으로 만듭니다.
에테르화: 에테르화는 셀룰로오스 에테르를 생산하는 핵심 단계입니다.여기에는 에테르 그룹(예: 메틸, 에틸, 하이드록시에틸 또는 하이드록시프로필 그룹)을 셀룰로오스 백본에 도입하는 작업이 포함됩니다.이 반응은 일반적으로 알칼리 셀룰로오스를 알킬 할라이드(예: 메틸 셀룰로오스의 경우 메틸 클로라이드), 알킬렌 옥사이드(예: 하이드록시에틸 셀룰로오스의 경우 에틸렌 옥사이드) 또는 알킬 할로히드린(예: 하이드록시프로필 셀룰로오스의 경우 프로필렌 옥사이드)과 같은 에테르화제로 처리하여 수행됩니다. ) 온도, 압력 및 pH가 제어된 조건에서.
중화 및 세척: 에테르화 후, 반응 혼합물을 중화하여 과잉 알칼리를 제거합니다.이는 일반적으로 염산이나 황산과 같은 산을 첨가하여 알칼리를 중화하고 셀룰로오스 에테르를 침전시킴으로써 수행됩니다.그런 다음 결과물을 물로 세척하여 잔류 화학물질과 부산물을 제거합니다.
건조: 세척된 셀룰로오스 에테르 제품은 일반적으로 건조되어 과도한 수분을 제거하고 최종 분말 또는 과립 형태를 얻습니다.이는 공기 건조, 진공 건조 또는 분무 건조와 같은 기술을 사용하여 수행할 수 있습니다.
품질 관리: 셀룰로오스 에테르의 순도, 일관성 및 원하는 특성을 보장하려면 품질 관리 조치가 필수적입니다.여기에는 적정, 점도 측정, 분광학과 같은 분석 기술을 사용하여 치환도, 점도, 입자 크기 분포, 수분 함량 및 순도와 같은 매개변수에 대해 제품을 테스트하는 작업이 포함됩니다.
포장 및 보관: 셀룰로오스 에테르가 건조되고 품질 테스트가 완료되면 적절한 용기에 포장되어 수분 흡수 및 분해를 방지하기 위해 통제된 조건에서 보관됩니다.추적성 및 규정 준수를 위해서는 배치 세부 사항에 대한 적절한 라벨링 및 문서화도 중요합니다.
이러한 단계를 따르면 의약품, 식품, 화장품, 직물 및 건축 자재를 포함한 다양한 산업 응용 분야에 원하는 특성을 가진 순수 셀룰로오스 에테르를 생산할 수 있습니다.
게시 시간: 2024년 4월 24일