Sellulósaeterar og aðferð til að framleiða þá

Framleiðsla ásellulósaeterfelur í sér röð efnabreytinga á sellulósa, sem leiðir til afleiða með einstaka eiginleika. Eftirfarandi er almennt yfirlit yfir aðferðirnar sem notaðar eru til að framleiða sellulósaetera:

1. Val á sellulósauppsprettu:

• Sellulósaeterar geta verið unnir úr ýmsum uppruna, svo sem trjákvoðu, bómullarþráðum eða öðrum plöntuefnum. Val á sellulósauppsprettu getur haft áhrif á eiginleika lokaafurðarinnar af sellulósaeter.

2. Kvoðaframleiðsla:

• Sellulósauppsprettan er maukuð til að brjóta trefjarnar niður í meðfærilegra form. Maukunin getur verið vélræn, efnafræðileg eða með blöndu af báðum aðferðum.

3. Hreinsun:

• Maukað sellulósi er hreinsað til að fjarlægja óhreinindi, lignín og önnur efni sem ekki eru sellulósi. Hreinsun er nauðsynleg til að fá hágæða sellulósaefni.

4. Virkjun sellulósa:

• Hreinsaða sellulósan er virkjuð með því að láta hana bólgna í basískri lausn. Þetta skref er mikilvægt til að gera sellulósann hvarfgjarnari í síðari etermyndunarviðbrögðum.

5. Eterunarviðbrögð:

• Virkjaða sellulósan gengst undir etermyndun, þar sem eterhópar eru kynntir til sögunnar við hýdroxýlhópana á sellulósa fjölliðukeðjunni. Algeng etermyndunarefni eru meðal annars etýlenoxíð, própýlenoxíð, natríumklórasetat, metýlklóríð og fleiri.
• Viðbrögðin eru venjulega framkvæmd við stýrðar aðstæður hvað varðar hitastig, þrýsting og pH til að ná tilætluðum staðgengisstigi (DS) og forðast aukaverkanir.

6. Hlutleysing og þvottur:

• Eftir etermyndunarviðbrögðin er afurðin oft hlutleyst til að fjarlægja umfram hvarfefni eða aukaafurðir. Síðari þvottarskref eru framkvæmd til að fjarlægja leifar af efnum og óhreinindum.

7. Þurrkun:

• Hreinsaða og eteraða sellulósan er þurrkuð til að fá lokaafurð sellulósaetersins í duft- eða kornformi.

8. Gæðaeftirlit:

• Ýmsar greiningaraðferðir, þar á meðal kjarnorkusegulumótunarlitrófsgreining (NMR), Fourier-umbreytingar innrauðalitrófsgreining (FTIR) og litskiljun, eru notaðar til gæðaeftirlits. Fylgst er náið með DS til að tryggja samræmi.

9. Formúla og notkun:

• Sellulósaeterinn er síðan blandaður í mismunandi gæðaflokka til að uppfylla sérstakar kröfur mismunandi notkunar. Mismunandi sellulósaeterar henta fyrir mismunandi atvinnugreinar, svo sem byggingariðnað, lyfjaiðnað, matvæli, húðunariðnað og fleira.

Mikilvægt er að hafa í huga að aðferðir og skilyrði geta verið mismunandi eftir því hvaða sellulósaeter er notað og hvers konar notkun það er. Framleiðendur nota oft sérhannaðar aðferðir til að framleiða sellulósaetera með sérstökum eiginleikum sem eru sniðnir að þörfum fjölbreyttra atvinnugreina.