Hidroksietilsellüloza necə hazırlanır?

Hidroksietil sellülozamühüm sellüloza törəməsidir. Bol xammal ehtiyatları, bərpa olunan, bioloji parçalana bilən, toksik olmayan, yaxşı biouyğunluqlu və yüksək məhsuldarlıq üstünlüklərinə görə onun tədqiqatı və tətbiqi çox diqqət çəkib. Özlülük dəyəri hidroksietil sellülozanın çox vacib bir göstəricisidir. Bu məqalədə, özlülük dəyəri 5 × 104 mPa·s-dən yuxarı və kül dəyəri 0,3%-dən az olan hidroksietil sellüloza, qələviləşmə və eterifikasiya iki mərhələli proses vasitəsilə maye fazalı sintez üsulu ilə hazırlanmışdır.

Qələviləşmə prosesi qələvi sellülozanın hazırlanması prosesidir. Bu məqalədə iki qələviləşmə metodundan istifadə olunur. Birinci üsul asetonu durulaşdırıcı kimi istifadə etməkdir. Sellüloza xammalı müəyyən bir konsentrasiyada natrium hidroksid sulu məhlulunda birbaşa əsaslandırılır. Əsaslanma reaksiyası aparıldıqdan sonra, birbaşa eterləşmə reaksiyasını həyata keçirmək üçün eterləşdirici maddə əlavə olunur. İkinci üsul, sellüloza xammalı natrium hidroksid və karbamidin sulu məhlulunda qələviləşdirilir və bu üsulla hazırlanmış qələvi sellüloza eterləşmə reaksiyasından əvvəl artıq qələvini təmizləmək üçün sıxılmalıdır. Müxtəlif üsullarla hazırlanmış qələvi sellüloza infraqırmızı spektroskopiya və rentgen difraksiyası ilə təhlil edilmişdir. Eterləşmə reaksiyası ilə hazırlanmış məhsulların xüsusiyyətlərinə görə seçim metodu müəyyən edilir.

Ən yaxşı eterifikasiya sintez prosesini müəyyən etmək üçün əvvəlcə eterifikasiya reaksiyasında antioksidant, qələvi və buzlaq sirkə turşusunun reaksiya mexanizmi təhlil edildi. Daha sonra tək faktorlu reaksiyanın eksperimental proqramını tərtib edin, hazırlanmış hidroksietil sellülozanın performansına daha çox təsir edən amilləri müəyyənləşdirin və məhsulun 2% sulu məhlulunun özlülüyünü istinad indeksi kimi istifadə edin. Eksperimental nəticələr göstərir ki, seçilmiş durulaşdırıcı miqdarı, əlavə edilmiş etilen oksidinin miqdarı, qələviləşmə müddəti, birinci reaksiyanın temperaturu və vaxtı, ikinci reaksiyanın temperaturu və vaxtı kimi amillərin hamısı məhsulun performansına böyük təsir göstərir. Yeddi faktor və üç səviyyəli ortoqonal təcrübə sxemi tərtib edildi və eksperimental nəticələrdən çəkilmiş təsir əyrisi ilkin və ikinci dərəcəli amilləri və hər bir amilin təsir trendini vizual olaraq təhlil edə bildi. Daha yüksək özlülük dəyərlərinə malik məhsullar hazırlamaq üçün optimallaşdırılmış eksperimental sxem tərtib edildi və nəhayət, eksperimental nəticələr vasitəsilə hidroksietil sellüloza hazırlamaq üçün optimal sxem müəyyən edildi.

Hazırlanmış yüksək özlülüyün xüsusiyyətlərihidroksietil sellülozaMəhsulun strukturunu, əvəzedici vahidliyini, molar əvəzetmə dərəcəsini, kristallığını, istilik stabilliyini və s. təhlil etmək və xarakterizə etmək üçün infraqırmızı spektroskopiya, nüvə maqnit rezonansı, qaz xromatoqrafiyası, rentgen difraksiyası, termoqravimetrik-diferensial istilik analizi və digər xarakteristika metodlarından istifadə etməklə özlülüyün, kül tərkibinin, işığın keçiriciliyinin, nəmlik tərkibinin və s. təyini daxil olmaqla təhlil və sınaqdan keçirilmişdir. Test metodları ASTM standartlarına aiddir.

Sellülozanın mühüm törəməsi olan hidroksietil sellüloza bol xammal ehtiyatlarına, bərpa olunan, bioloji parçalana bilən, toksik olmayan, bioloji uyğunluğa malik və yüksək məhsuldarlığına görə diqqəti cəlb etmişdir. Hidroksietil sellülozanın özlülüyü onun fəaliyyətinin çox vacib göstəricisidir. Hazırlanmış hidroksietil sellülozanın özlülüyü 5×104mPa·s-dən yuxarı, kül miqdarı isə 0,3%-dən azdır.

Bu məqalədə yüksək özlülüklü hidroksietil sellüloza maye fazalı sintez üsulu ilə qələviləşmə və eterifikasiya yolu ilə hazırlanmışdır. Qələviləşmə prosesi qələvi sellülozanın hazırlanmasıdır. İki qələviləşmə üsulundan birini seçin. Biri, sellüloza materialının sulu natrium hidroksid məhlulunda asetonla durulaşdırıcı kimi birbaşa qələviləşdirilməsi və sonra eterifikasiyaedici maddə ilə eterifikasiya reaksiyasına məruz qalmasıdır. Digəri isə, sellüloza materialının sulu natrium hidroksid məhlulunda və karbamiddə qələviləşdirilməsidir. Reaksiyadan əvvəl qələvi sellülozadakı artıq qələvi təmizlənməlidir. Bu məqalədə müxtəlif qələvi sellülozalar infraqırmızı spektroskopiya və rentgen difraksiyası ilə öyrənilir. Nəhayət, ikinci üsul eterifikasiya məhsullarının xüsusiyyətlərinə uyğun olaraq tətbiq olunur.

Efirləşmənin hazırlanma mərhələlərini müəyyən etmək üçün antioksidant, qələvi və buzlaq sirkə turşusunun qidalanma prosesindəki reaksiya mexanizmi öyrənilmişdir. Hidroksietil sellülozanın hazırlanmasına təsir edən amillər tək faktorlu təcrübə yolu ilə müəyyən edilmişdir. Məhsulun 2% sulu məhluldakı özlülük dəyərinə əsaslanaraq. Təcrübə nəticələri göstərir ki, durulaşdırıcının həcmi, etilen oksidinin miqdarı, qələviləşmə müddəti, birinci və ikinci rehidratasiyanın temperaturu və vaxtı məhsulun işinə böyük təsir göstərir. Ən yaxşı hazırlama metodunu müəyyən etmək üçün yeddi faktor və üç səviyyə metodu qəbul edilmişdir.

Hazırlanmış materialın xüsusiyyətlərini təhlil edirikhidroksietil sellülozaözlülük, kül, işığın keçiriciliyi, nəmlik və s. daxil olmaqla struktur xarakteristikası, əvəzedici homogenlik, əvəzedici molarlıq, kristallik və istilik stabilliyi infraqırmızı, nüvə maqnit rezonansı, qaz xromatoqrafiyası, rentgen difraksiyası, DSC və DAT vasitəsilə müzakirə edilmişdir və sınaq metodları ASTM standartlarını qəbul etmişdir.


Yazı vaxtı: 25 aprel 2024