Гидроксиэтил целлюлоз (HEC) үйлдвэрлэхэд ургамлаас гаргаж авсан байгалийн полимер болох целлюлозыг өөрчлөх хэд хэдэн химийн урвал явагддаг. HEC нь өтгөрүүлэх, тогтворжуулах, ус хадгалах шинж чанартай тул эм, гоо сайхан, хүнс, барилга зэрэг төрөл бүрийн үйлдвэрүүдэд өргөн хэрэглэгддэг.
Гидроксиэтил целлюлозын (HEC) танилцуулга
Гидроксиэтил целлюлоз (HEC) нь химийн өөрчлөлтөөр целлюлозоос гаргаж авсан ион бус, усанд уусдаг полимер юм. Энэ нь янз бүрийн үйлдвэрүүдэд өтгөрүүлэх, гельжүүлэх, тогтворжуулах бодис болгон өргөн хэрэглэгддэг.
Түүхий эд
Целлюлоз: ХЭК үйлдвэрлэх үндсэн түүхий эд. Целлюлозыг модны нухаш, хөвөн, хөдөө аж ахуйн үлдэгдэл гэх мэт төрөл бүрийн ургамлын гаралтай материалаас гаргаж авч болно.
Этилений исэл (EO): Целлюлозын нуруунд гидроксиэтил бүлгийг нэвтрүүлэхэд ашигладаг гол химийн бодис.
Шүлт: Ихэвчлэн натрийн гидроксид (NaOH) эсвэл калийн гидроксидыг (KOH) урвалд катализатор болгон ашигладаг.
Үйлдвэрлэлийн процесс
HEC үйлдвэрлэх нь шүлтлэг нөхцөлд целлюлозыг этилен оксидоор эфиржүүлэх явдал юм.
Дараах алхмууд нь үйл явцыг тоймлон харуулав.
1. Целлюлозын урьдчилсан боловсруулалт
Целлюлозыг эхлээд лигнин, гемицеллюлоз болон бусад экстрактив бодис зэрэг хольцыг цэвэрлэхийн тулд цэвэршүүлдэг. Дараа нь цэвэршүүлсэн целлюлозыг тодорхой чийгийн агууламж хүртэл хатаана.
2. Эфиржих урвал
Шүлтлэг уусмал бэлтгэх: Натрийн гидроксид (NaOH) эсвэл калийн гидроксидын (KOH) усан уусмал бэлтгэнэ. Шүлтлэг уусмалын концентраци нь маш чухал бөгөөд эцсийн бүтээгдэхүүнийг хүссэн орлуулах зэрэгт (DS) үндэслэн оновчтой болгох шаардлагатай.
Урвалын тохиргоо: Цэвэршүүлсэн целлюлозыг шүлтийн уусмалд тараана. Целлюлоз бүрэн хавдаж, урвалд орох боломжтой байхын тулд хольцыг тодорхой температурт, ихэвчлэн 50-70 ° C хүртэл халаана.
Этилений исэл (EO) нэмэх: Этилен ислийг (EO) температурыг хадгалж, тасралтгүй хутгахын зэрэгцээ урвалын саванд аажмаар нэмнэ. Урвал нь экзотермик тул хэт халалтаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд температурын хяналт маш чухал юм.
Урвалын хяналт: Урвалын явцыг тодорхой давтамжтайгаар дээжийг шинжлэх замаар хянадаг. Фурье хувиргах хэт улаан туяаны спектроскопи (FTIR) гэх мэт аргуудыг целлюлозын үндсэн дээр гидроксиэтил бүлгүүдийн орлуулах түвшинг (DS) тодорхойлоход ашиглаж болно.
Саармагжуулах ба угаах: Хүссэн DS-д хүрсний дараа шүлтлэг уусмалыг хүчил, ихэвчлэн цууны хүчлээр саармагжуулах замаар урвалыг зогсооно. Дараа нь үүссэн HEC-ийг усаар сайтар угааж, урвалд ороогүй урвалж, хольцыг зайлуулна.
3. Цэвэршүүлэх, хатаах
Угаасан HEC-ийг шүүж эсвэл центрифугийн аргаар цэвэршүүлж, үлдэгдэл хольцыг арилгана. Дараа нь цэвэршүүлсэн HEC-ийг тодорхой чийгийн агууламж хүртэл хатааж эцсийн бүтээгдэхүүн гаргана.
Чанарын хяналт
Эцсийн бүтээгдэхүүний тууштай байдал, цэвэр байдлыг хангахын тулд HEC-ийн үйлдвэрлэлийн явцад чанарын хяналт зайлшгүй шаардлагатай. Хянах гол үзүүлэлтүүд нь:
Орлуулах зэрэг (DS)
Зуурамтгай чанар
Чийгийн агууламж
pH
Цэвэр байдал (хорт бодис байхгүй)
Чанарын хяналтын хувьд FTIR, зуурамтгай чанарыг хэмжих, элементийн шинжилгээ зэрэг аналитик аргуудыг ихэвчлэн ашигладаг.
Гидроксиэтил целлюлозын хэрэглээ (HEC)
HEC нь олон талт шинж чанараараа янз бүрийн салбарт хэрэглэгдэхүүн олдог.
Эмийн бүтээгдэхүүн: Амны хөндийн суспенз, сэдэвчилсэн найрлага, хяналттай ялгардаг эм дамжуулах системд өтгөрүүлэгч бодис болгон ашигладаг.
Гоо сайхны бүтээгдэхүүн: Өтгөрүүлэгч, тогтворжуулагч болгон тос, лосьон, шампунь зэрэгт өргөн хэрэглэдэг.
Хоол хүнс: Хүнсний бүтээгдэхүүнд өтгөрүүлэгч, гель үүсгэгч, эмульсжүүлэгч, тогтворжуулагч болгон нэмнэ.
Барилга угсралтын ажил: Цементэн суурьтай зуурмаг, зуурмагт хэрэглэх чадвар, ус хадгалах чадварыг сайжруулах зорилгоор ашигладаг.
Байгаль орчин, аюулгүй байдлын талаар анхаарах зүйлс
Байгаль орчинд үзүүлэх нөлөө: HEC-ийн үйлдвэрлэл нь этилен исэл, шүлт зэрэг химийн бодисуудыг ашигладаг бөгөөд энэ нь байгаль орчинд сөрөг нөлөө үзүүлдэг. Байгаль орчны нөлөөллийг багасгахын тулд хог хаягдлын зөв менежмент, дүрэм журмыг дагаж мөрдөх нь чухал юм.
Аюулгүй байдал: Этилений исэл нь маш идэвхтэй, шатамхай хий бөгөөд харьцах, хадгалах явцад аюулгүй байдалд эрсдэл учруулдаг. Ажилчдын аюулгүй байдлыг хангахын тулд зохих агааржуулалт, хувийн хамгаалалтын хэрэгсэл (PPE), аюулгүй байдлын протокол шаардлагатай.
Гидроксиэтил целлюлоз (HEC) нь эмийн үйлдвэрлэлээс эхлээд барилгын салбарт олон төрлийн хэрэглээ бүхий үнэ цэнэтэй полимер юм. Үүний үйлдвэрлэл нь шүлтлэг нөхцөлд целлюлозыг этилен оксидоор эфиржүүлэх явдал юм. Чанарын хяналтын арга хэмжээ нь эцсийн бүтээгдэхүүний тууштай байдал, цэвэр байдлыг хангахад маш чухал юм. Үйлдвэрлэлийн явцад байгаль орчин, аюулгүй байдлын асуудлыг мөн анхаарч үзэх ёстой. Зохих журам, протоколыг дагаж мөрдвөл байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөллийг бууруулж, ажилчдын аюулгүй байдлыг хангахын зэрэгцээ HEC-ийг үр ашигтайгаар үйлдвэрлэх боломжтой.
Энэхүү иж бүрэн гарын авлага нь гидроксиэтил целлюлозын (HEC) үйлдвэрлэлийн процессыг түүхий эдээс эхлээд чанарын хяналт, хэрэглээ хүртэл нарийвчлан тусгасан бөгөөд энэхүү чухал полимерийн үйлдвэрлэлийн үйл явцын талаар нарийн ойлголт өгөх болно.
Шуудангийн цаг: 2024 оны 4-р сарын 10