Како се припрема хидроксиетил целулоза?

Хидроксиетил целулозаје важан дериват целулозе. Због предности обилних сировина, обновљивости, биоразградивости, нетоксичности, добре биокомпатибилности и великог приноса, његово истраживање и примена привукли су велику пажњу. . Вредност вискозности је веома важан показатељ перформанси хидроксиетил целулозе. У овом раду, хидроксиетил целулоза са вредношћу вискозности изнад 5×10⁴mPa·s и вредношћу пепела мањом од 0,3% је припремљена методом синтезе у течној фази кроз двостепени процес алкализације и етерификације.

Процес алкализације је процес припреме алкалне целулозе. У овом раду коришћене су две методе алкализације. Прва метода је употреба ацетона као разблаживача. Целулозна сировина се директно алкализира у одређеној концентрацији воденог раствора натријум хидроксида. Након што се спроведе реакција алкификације, додаје се етерификационо средство да би се директно спровела реакција етерификације. Друга метода је да се целулозна сировина алкализира у воденом раствору натријум хидроксида и урее, а алкална целулоза припремљена овом методом мора се исцедити да би се уклонио вишак лужине пре реакције етерификације. Алкална целулоза припремљена различитим методама анализирана је инфрацрвеном спектроскопијом и рендгенском дифракцијом. Према својствима производа припремљених реакцијом етерификације, одређује се метод селекције.

Да би се одредио најбољи процес синтезе етерификације, прво је анализиран механизам реакције антиоксиданса, лужине и глацијалне сирћетне киселине у реакцији етерификације. Затим је формулисан експериментални програм реакције са једним фактором, одређени фактори који имају већи утицај на перформансе припремљене хидроксиетил целулозе и коришћена је вискозност 2% воденог раствора производа као референтни индекс. Експериментални резултати показују да фактори као што су изабрана количина разблаживача, количина додатог етилен оксида, време алкализације, температура и време прве реакције, температура и време друге реакције, сви имају велики утицај на перформансе производа. Нацртана је ортогонална експериментална шема са седам фактора и три нивоа, а крива ефеката извучена из експерименталних резултата могла је визуелно анализирати примарне и секундарне факторе и тренд утицаја сваког фактора. Да би се припремили производи са вишим вредностима вискозности, формулисана је оптимизована експериментална шема, а оптимална шема за припрему хидроксиетил целулозе је коначно одређена на основу експерименталних резултата.

Особине припремљеног високог вискозитетахидроксиетил целулозаанализирани су и тестирани, укључујући одређивање вискозности, садржаја пепела, пропустљивости светлости, садржаја влаге итд., путем инфрацрвене спектроскопије, нуклеарне магнетне резонанце, гасне хроматографије, рендгенске дифракције, термогравиметријско-диференцијалне термичке анализе и других метода карактеризације које се користе за анализу и карактеризацију структуре производа, униформности супституената, степена моларне супституције, кристалности, термичке стабилности итд. Методе испитивања се односе на ASTM стандарде.

Хидроксиетил целулоза, важан дериват целулозе, привукла је пажњу због својих обилних сировина, обновљивих је, биоразградивих је, нетоксичних, биокомпатибилних и високог приноса. Вискозитет хидроксиетил целулозе је веома важан показатељ њених перформанси. Вискозитет припремљене хидроксиетил целулозе је изнад 5×10⁴mPa·s, а садржај пепела је мањи од 0,3%.

У овом раду, хидроксиетил целулоза високог вискозитета је припремљена методом синтезе у течној фази путем алкализације и етерификације. Процес алкализације је припрема алкалне целулозе. Изаберите једну од две методе алкализације. Једна је да се целулозни материјал директно алкализује ацетоном као разблаживачем у воденом раствору натријум хидроксида, а затим подвргава реакцији етерификације са средством за етерификацију. Друга је да се целулозни материјал алкализује у воденом раствору натријум хидроксида и уреи. Вишак алкалије у алкалној целулози мора се уклонити пре реакције. У овом раду, различите алкалне целулозе су проучаване инфрацрвеном спектроскопијом и рендгенском дифракцијом. Коначно, друга метода је усвојена у складу са својствима производа етерификације.

Да би се одредили кораци припреме етерификације, проучаван је механизам реакције антиоксиданса, алкалија и глацијалне сирћетне киселине у процесу конзумирања. Фактори који утичу на припрему хидроксиетил целулозе одређени су експериментом са једним фактором. На основу вредности вискозности производа у 2% воденом раствору. Експериментални резултати показују да запремина разблаживача, количина етилен оксида, време алкализације, температура и време прве и друге рехидратације имају велики утицај на перформансе производа. Усвојена је метода седам фактора и три нивоа да би се одредила најбоља метода припреме.

Анализирамо својства припремљеногхидроксиетил целулоза, укључујући вискозност, пепео, пропустљивост светлости, влагу итд. Структурна карактеризација, хомогеност супституената, моларност супституције, кристалност и термичка стабилност разматрани су инфрацрвеном спектроскопијом, нуклеарном магнетном резонанцом, гасном хроматографијом, рендгенском дифракцијом, DSC и DAT, а методе испитивања су усвојиле ASTM стандарде.


Време објаве: 25. април 2024.