Metyloceluloza (MC) to rozpuszczalny w wodzie związek polimerowy szeroko stosowany w żywności, medycynie, codziennych chemikaliach, budownictwie i innych branżach. Proces produkcyjny obejmuje wiele kroków, w tym głównie ekstrakcję celulozy, reakcję modyfikacji, suszenie i kruszenie.
1. Ekstrakcja celulozy
Podstawowym surowcem metylocelulozy jest naturalna celuloza, która zwykle pochodzi z pulpy drzewnej lub bawełny. Po pierwsze, drewno lub bawełna jest poddawane serii obróbki wstępnej w celu usunięcia zanieczyszczeń (takich jak lignina, żywica, białko itp.) W celu uzyskania czystej celulozy. Powszechne metody obróbki obróbki obejmują metodę kwasowo-zasadową i metodę enzymatyczną. W metodzie kwasowo-zasadowej miazga drewna lub bawełny jest traktowana wodorotlenkiem sodu (NaOH) lub innymi roztworami alkalicznymi w celu rozpuszczenia ligniny i innych zanieczyszczeń, w ten sposób ekstrahując celulozę.
2. Reakcja eteryfikacyjna celulozy
Następnie przeprowadzana jest reakcja metylacji (reakcja eteryczna) w celu przygotowania metylocelulozy. Podstawowym etapem reakcji eteryfikacji jest reakcja celulozy ze środkiem metylującym (zwykle chlorek metylu, jodek metylu itp.) W celu uzyskania metylocelulozy. Konkretna operacja jest następująca:
Wybór rozpuszczalnika reakcji: rozpuszczalniki polarne (takie jak woda, etanol lub mieszany rozpuszczalnik wody i alkoholu) są zwykle stosowane jako pożywki reakcyjne, a katalizatory (takie jak wodorotlenek sodu) są czasami dodawane w celu poprawy wydajności reakcji.
Warunki reakcji: Reakcja przeprowadza się w określonej temperaturze i ciśnieniu, a zwykła temperatura reakcji wynosi 50-70 ° C. Podczas reakcji chlorek metylu reaguje z grupą hydroksyl (-OH) w cząsteczce celulozy, aby przekształcić ją w metylo celulozę.
Kontrola reakcji: reakcja metylacji wymaga precyzyjnej kontroli czasu i temperatury reakcji. Zbyt długi czas reakcji lub zbyt wysoka temperatura może powodować rozkład celulozy, podczas gdy zbyt niska temperatura lub niekompletna reakcja może prowadzić do niewystarczającej metylacji, wpływając na wydajność metylooklulozy.
3. Neutralizacja i czyszczenie
Po zakończeniu reakcji niereagowane odczynniki metylacji i katalizatory mogą pozostać w produkcie metylokwilozy, który należy zneutralizować i oczyszczyć. Proces neutralizacji zwykle wykorzystuje kwaśny roztwór (taki jak roztwór kwasu octowego) do zneutralizowania substancji alkalicznych w produkcie reakcji. Proces czyszczenia wykorzystuje dużą ilość wody lub alkoholu do usuwania rozpuszczalników, nieprzereagowanych chemikaliów i produktów ubocznych po reakcji w celu zapewnienia czystości produktu końcowego.
4. Suszenie i miażdżące
Po przemyciu metyloceluloza jest zwykle w stanie pasty lub żelu, więc należy ją wysuszyć, aby uzyskać sproszkowany produkt. Istnieje wiele sposobów wyschnięcia, a powszechnie używane obejmują suszenie natryskowe, suszenie zamrażania i suszenie próżniowe. Podczas procesu suszenia temperatura i wilgotność należy ściśle kontrolować, aby uniknąć rozkładu spowodowanego wysoką temperaturą lub uszkodzeniem właściwości żelowej.
Po wysuszeniu uzyskana metyloceluloza musi zostać zmiażdżona, aby osiągnąć wymagany rozmiar cząstek. Proces kruszenia jest zwykle wykonywany przez frezowanie odrzutowca lub frezowanie mechaniczne. Kontrolując wielkość cząstek, można dostosować szybkość rozpuszczania i charakterystykę lepkości metylocelulozy.
5. Kontrola i opakowanie produktu końcowego
Po zmiażdżeniu metyloceluloza musi przejść ścisłą kontrolę jakości, aby zapewnić, że spełnia specyfikacje techniczne. Wspólne elementy kontroli obejmują:
Zawartość wilgoci: zbyt wysoka zawartość wilgoci w metylocelulozie wpłynie na jej stabilność i magazynowanie.
Rozkład wielkości cząstek: Rozmiar i rozkład cząstek wpłyną na rozpuszczalność metylocelulozy.
Stopień metylacji: Stopień metylacji jest kluczowym wskaźnikiem oceny jakości metylocelulozy, wpływającym na jej rozpuszczalność i wydajność zastosowania.
Rozpuszczalność i lepkość: rozpuszczalność i lepkość metylokullulozy są ważnymi parametrami w jej zastosowaniu, szczególnie w dziedzinie żywności i medycyny.
Po przejściu kontroli produkt będzie pakowany zgodnie z różnymi potrzebami, zwykle w plastikowych torbach lub papierowych torbach, i oznaczony numerem partii produkcyjnej, specyfikacjami, datą produkcji i innymi informacjami.
6. Ochrona środowiska i bezpieczeństwo
Podczas procesu produkcji metylocelulozy należy podjąć odpowiednie środki ochrony środowiska, szczególnie w przypadku chemikaliów i rozpuszczalników stosowanych w procesie reakcji. Po reakcji należy oczyszczyć odpady cieczy i odpadów, aby uniknąć zanieczyszczenia środowiska. Ponadto odczynniki chemiczne w procesie produkcyjnym powinny być ściśle przeprowadzane zgodnie z procedurami operacyjnymi bezpieczeństwa w celu zapewnienia bezpieczeństwa pracowników.
Proces produkcji metylocelulozy obejmuje głównie ekstrakcję celulozy, reakcję metylacji, mycie i neutralizację, suszenie i kruszenie. Każdy link ma istotny wpływ na jakość produktu końcowego, więc kontrola i monitorowanie w procesie produkcyjnym są bardzo ważne. Dzięki tym etapom procesu można wytworzyć metylo celulozę, która spełnia różne wymagania dotyczące zastosowania.
Czas po: 19-2025 lutego