Метилцелулозата (MC) е водоразтворимо полимерно съединение, широко използвано в храните, медицината, ежедневните химикали, строителството и други индустрии. Производственият му процес включва множество стъпки, като главно включва екстракция на целулоза, реакция на модификация, сушене и раздробяване.
1. Екстракция на целулоза
Основната суровина на метилцелулозата е естествената целулоза, която обикновено се получава от дървена целулоза или памук. Първо, дървото или памукът се подлагат на серия от предварителни обработки за отстраняване на примеси (като лигнин, смола, протеин и др.) За получаване на чиста целулоза. Общите методи за предварителна обработка включват метод на киселинно-основа и ензимен метод. В метода на киселинно-база дървата или памучната пулпа се обработват с натриев хидроксид (NAOH) или други алкални разтвори за разтваряне на лигнин и други примеси, като по този начин се извлича целулоза.
2. Етерификационна реакция на целулозата
След това се провежда реакция на метилиране (реакция на етерифика) за приготвяне на метилцелулоза. Основният етап на реакцията на етерификация е да се реагира целулоза с метилиращо средство (обикновено метилхлорид, метил йодид и др.) За получаване на метилцелулоза. Специфичната операция е следната:
Избор на реакционен разтворител: Полярните разтворители (като вода, етанол или смесен разтворител на вода и алкохол) обикновено се използват като реакционна среда и понякога се добавят катализатори (като натриев хидроксид), за да се подобри ефективността на реакцията.
Реакционни условия: Реакцията се провежда при определена температура и налягане, а обичайната температура на реакцията е 50-70 ° С. По време на реакцията метилхлоридът реагира с хидроксилната (-OH) група в целулозната молекула, за да я превърне в метил целулоза.
Контрол на реакцията: Реакцията на метилиране изисква прецизен контрол на времето и температурата на реакцията. Твърде дългото време на реакция или твърде висока температура може да причини целулозно разлагане, докато твърде ниската температура или непълната реакция може да доведе до недостатъчно метилиране, влияещо върху работата на метил целулозата.
3. Неутрализация и почистване
След приключване на реакцията, нереагирали метилиране на метилиране и катализатори могат да останат в метил целулозния продукт, който трябва да бъде неутрализиран и почистен. Процесът на неутрализация обикновено използва киселинен разтвор (като разтвор на оцетна киселина), за да неутрализира алкалните вещества в реакционния продукт. Процесът на почистване използва голямо количество вода или алкохол за отстраняване на разтворители, нереагирали химикали и странични продукти след реакцията, за да се гарантира чистотата на крайния продукт.
4. Сушене и раздробяване
След измиване метилцелулозата обикновено е в състояние на паста или гел, така че трябва да се изсушава, за да се получи прахообразен продукт. Има много начини за изсъхване, а често използваните включват сушене на спрей, сушене на замразяване и сушене на вакуум. По време на процеса на сушене температурата и влажността трябва да бъдат строго контролирани, за да се избегне разлагане, причинено от висока температура или увреждане на свойствата на гел.
След изсушаване, получената метилцелулоза трябва да бъде смазана, за да се постигне необходимия размер на частиците. Процесът на раздробяване обикновено се завършва чрез фрезоване на въздушно реактиране или механично фрезоване. Чрез контролиране на размера на частиците могат да се регулират скоростта на разтваряне и вискозитета на метилцелулозата.
5. Проверка и опаковане на крайния продукт
След смачкване метилцелулозата трябва да претърпи строг контрол на качеството, за да се гарантира, че отговаря на техническите спецификации. Общите елементи за проверка включват:
Съдържание на влага: Твърде високото съдържание на влага в метилцелулозата ще повлияе на неговата стабилност и съхранение.
Разпределение на размера на частиците: Размерът и разпределението на частиците ще повлияят на разтворимостта на метилцелулозата.
Степента на метилиране: Степента на метилиране е ключов показател за оценка на качеството на метилцелулозата, което влияе върху неговата разтворимост и ефективност на приложението.
Разтворимост и вискозитет: Разтворимостта и вискозитетът на метилцелулозата са важни параметри в неговото приложение, особено в областта на храната и медицината.
След преминаването на проверката продуктът ще бъде опакован според различни нужди, обикновено в найлонови торбички или хартиени торбички и ще бъде маркиран с номер на производствена партида, спецификации, дата на производство и друга информация.
6. Защита и безопасност на околната среда
По време на производствения процес на метил целулоза трябва да се предприемат подходящи мерки за опазване на околната среда, особено за химикали и разтворители, използвани в процеса на реакция. След реакцията трябва да се третират отпадъчната течност и отпадъчните газове, за да се избегне замърсяването на околната среда. В допълнение, химическите реагенти в производствения процес трябва да се провеждат строго в съответствие с оперативните процедури за безопасност, за да се гарантира безопасността на работниците.
Производственият процес на метил целулоза включва главно екстракция на целулоза, реакция на метилиране, промиване и неутрализиране, сушене и раздробяване. Всяка връзка има важно влияние върху качеството на крайния продукт, така че контролът и мониторингът в производствения процес са много критични. Чрез тези стъпки на процеса може да се получи метил целулоза, която отговаря на различни изисквания за приложение.
Време за публикация: февруари-19-2025 г.