Hidroksietilcelulozëështë një derivat i rëndësishëm i celulozës. Për shkak të avantazheve të burimeve të bollshme të lëndëve të para, të rinovueshmes, të biodegradueshmes, jo-toksike, të biokompatibilitetit të mirë dhe të rendimentit të lartë, kërkimi dhe zbatimi i saj kanë tërhequr shumë vëmendje. Vlera e viskozitetit është një indeks shumë i rëndësishëm i performancës së hidroksietilcelulozës. Në këtë punim, hidroksietilceluloza me vlerë viskoziteti mbi 5×104mPa·s dhe vlerë hiri më pak se 0.3% u përgatit me metodën e sintezës në fazë të lëngshme përmes procesit dy-hapësh të alkalizimit dhe eterifikimit.
Procesi i alkalizimit është procesi i përgatitjes së celulozës alkaline. Në këtë punim, përdoren dy metoda alkalizimi. Metoda e parë është përdorimi i acetonit si tretës. Lënda e parë e celulozës bazifikohet direkt në një përqendrim të caktuar të tretësirës ujore të hidroksidit të natriumit. Pasi të kryhet reaksioni i bazifikimit, shtohet një agjent eterifikues për të kryer direkt reaksionin e eterifikimit. Metoda e dytë është që lënda e parë e celulozës alkalizohet në një tretësirë ujore të hidroksidit të natriumit dhe uresë, dhe celuloza alkaline e përgatitur me këtë metodë duhet të shtrydhet për të hequr kaustikën e tepërt para reaksionit të eterifikimit. Celuloza alkaline e përgatitur me metoda të ndryshme u analizua me spektroskopi infra të kuqe dhe difraksion me rreze X. Sipas vetive të produkteve të përgatitura nga reaksioni i eterifikimit, përcaktohet metoda e përzgjedhjes.
Për të përcaktuar procesin më të mirë të sintezës së eterifikimit, së pari u analizua mekanizmi i reagimit të antioksidantit, sodës së kalcës dhe acidit acetik akullnajor në reaksionin e eterifikimit. Pastaj u formulua programi eksperimental i reaksionit me një faktor të vetëm, u përcaktuan faktorët që kanë një ndikim më të madh në performancën e hidroksietilcelulozës së përgatitur dhe u përdor viskoziteti i tretësirës ujore 2% të produktit si indeks referimi. Rezultatet eksperimentale tregojnë se faktorë të tillë si sasia e holluesit të zgjedhur, sasia e oksidit të etilenit të shtuar, koha e alkalizimit, temperatura dhe koha e reaksionit të parë, temperatura dhe koha e reaksionit të dytë, të gjithë kanë një ndikim të madh në performancën e produktit. U hartua një skemë eksperimentale ortogonale me shtatë faktorë dhe tre nivele, dhe kurba e efektit e nxjerrë nga rezultatet eksperimentale mund të analizonte vizualisht faktorët primarë dhe sekondarë dhe trendin e ndikimit të secilit faktor. Për të përgatitur produkte me vlera më të larta viskoziteti, u formulua një skemë eksperimentale e optimizuar, dhe skema optimale për përgatitjen e hidroksietilcelulozës u përcaktua përfundimisht përmes rezultateve eksperimentale.
Vetitë e viskozitetit të lartë të përgatiturhidroksietilcelulozëU analizuan dhe testuan, duke përfshirë përcaktimin e viskozitetit, përmbajtjes së hirit, transmetimit të dritës, përmbajtjes së lagështisë, etj., përmes spektroskopisë infra të kuqe, rezonancës magnetike bërthamore, kromatografisë së gazit, difraksionit të rrezeve X, analizës termike termogravimetrike-diferenciale dhe metodave të tjera të karakterizimit, të cilat përdoren për të analizuar dhe karakterizuar strukturën e produktit, uniformitetin e zëvendësuesit, shkallën e zëvendësimit molar, kristalinitetin, stabilitetin termik, etj. Metodat e testimit i referohen standardeve ASTM.
Hidroksietilceluloza, një derivat i rëndësishëm i celulozës, ka tërhequr vëmendjen për shkak të burimeve të saj të bollshme të lëndëve të para, të rinovueshme, të biodegradueshme, jo-toksike, biokompatibile dhe të rendimentit të lartë. Viskoziteti i hidroksietilcelulozës është një tregues shumë i rëndësishëm i performancës së saj. Viskoziteti i hidroksietilcelulozës së përgatitur është mbi 5×104mPa·s, dhe përmbajtja e hirit është më pak se 0.3%.
Në këtë punim, hidroksietilceluloza me viskozitet të lartë u përgatit me metodën e sintezës në fazë të lëngshme nëpërmjet alkalizimit dhe eterifikimit. Procesi i alkalizimit është përgatitja e celulozës alkaline. Zgjidhni nga dy metoda alkalizimi. Njëra është që materiali celulozik alkalizohet direkt me aceton si tretës në një tretësirë ujore të hidroksidit të natriumit dhe më pas i nënshtrohet një reaksioni eterifikimi me një agjent eterifikues. Tjetra është që materiali celulozik alkalizohet në tretësirë ujore të hidroksidit të natriumit dhe ure. Alkali i tepërt në celulozën alkaline duhet të hiqet para reagimit. Në këtë punim, celuloza të ndryshme alkaline studiohen me anë të spektroskopisë infra të kuqe dhe difraksionit me rreze X. Së fundmi, metoda e dytë është adoptuar sipas vetive të produkteve të eterifikimit.
Për të përcaktuar hapat e përgatitjes së eterifikimit, u studiua mekanizmi i reagimit të antioksidantit, alkalit dhe acidit acetik akullnajor në procesin e ngrënies. Faktorët që ndikojnë në përgatitjen e hidroksietilcelulozës u përcaktuan me anë të eksperimentit me një faktor të vetëm. Bazuar në vlerën e viskozitetit të produktit në tretësirë ujore 2%. Rezultatet eksperimentale tregojnë se vëllimi i holluesit, sasia e oksidit të etilenit, koha e alkalizimit, temperatura dhe koha e rehidratimit të parë dhe të dytë kanë ndikim të madh në performancën e produktit. Metoda me shtatë faktorë dhe tre nivele u përdor për të përcaktuar metodën më të mirë të përgatitjes.
Ne analizojmë vetitë e produktit të përgatiturhidroksietilcelulozë, duke përfshirë viskozitetin, hirin, transmetimin e dritës, lagështinë, etj. Karakterizimi strukturor, homogjeniteti i zëvendësuesit, molariteti i zëvendësimit, kristaliniteti dhe stabiliteti termik u diskutuan me anë të infra të kuqes, rezonancës magnetike bërthamore, kromatografisë së gazit, difraksionit të rrezeve X, DSC dhe DAT, dhe metodat e testimit miratuan standardet ASTM.
Koha e postimit: 25 Prill 2024