Metyyliselluloosa (MC) on vesiliukoinen polymeeriyhdiste, jota käytetään laajasti elintarvikkeissa, lääketieteessä, päivittäisissä kemikaaleissa, rakentamisessa ja muissa toimialoissa. Sen tuotantoprosessiin sisältyy useita vaiheita, mukaan lukien pääasiassa selluloosan uutto, modifikaatioreaktio, kuivaus ja murskaus.
1. Selluloosan uuttaminen
Metyyliselluloosan perus raaka -aine on luonnollinen selluloosa, joka on yleensä johdettu puumassasta tai puuvillaa. Ensinnäkin puuta tai puuvillaa altistetaan esikäsittelyjen sarja epäpuhtauksien (kuten ligniini, hartsi, proteiini jne.) Poistamiseksi puhtaan selluloosan saamiseksi. Yleisiä esikäsittelymenetelmiä ovat happo-emäsmenetelmä ja entsymaattinen menetelmä. Happo-emäsmenetelmässä puu- tai puuvillamassa käsitellään natriumhydroksidilla (NaOH) tai muilla alkalisiliuoilla ligniinin ja muiden epäpuhtauksien liuottamiseksi, siten selluloosan uuttamiseksi.
2. Selluloosan eteerisaatioreaktio
Seuraavaksi suoritetaan metylaatioreaktio (eetterifikaatioreaktio) metyyliselluloosan valmistamiseksi. Eetterifikaatioreaktion ydinvaihe on reagoida setylointiaineen (yleensä metyylikloridi, metyylijodidi jne.) Reagointi metyyliselluloosan saamiseksi. Erityinen toimenpide on seuraava:
Reaktioliuottimen valinta: Polaarisia liuottimia (kuten vesi, etanoli tai veden ja alkoholin sekoitettu liuotin) käytetään yleensä reaktioväliaineena, ja katalyyttejä (kuten natriumhydroksidia) lisätään joskus reaktion tehokkuuden parantamiseksi.
Reaktio-olosuhteet: Reaktio suoritetaan tietyssä lämpötilassa ja paineessa, ja tavanomainen reaktiolämpötila on 50-70 ° C. Reaktion aikana metyylikloridi reagoi selluloosamolekyylin hydroksyyliryhmän kanssa sen muuttamiseksi metyyliselluloosiksi.
Reaktion hallinta: Metylaatioreaktio vaatii tarkan reaktion ajan ja lämpötilan hallinnan. Liian pitkä reaktioaika tai liian korkea lämpötila voi aiheuttaa selluloosan hajoamista, kun taas liian matala lämpötila tai epätäydellinen reaktio voi johtaa riittämättömään metylaatioon, mikä vaikuttaa metyyliselluloosan suorituskykyyn.
3. neutralointi ja puhdistus
Reaktion valmistumisen jälkeen reagoimattomat metylaatioreagenssit ja katalyyttit voivat jäädä metyyliselluloosatuotteeseen, joka on neutraloitava ja puhdistettava. Neutralointiprosessissa käytetään yleensä happamaa liuosta (kuten etikkahappoliuosta) alkalisten aineiden neutraloimiseksi reaktiotuotteessa. Puhdistusprosessissa käytetään suurta määrää vettä tai alkoholia liuottimien, reagoimattomien kemikaalien ja sivutuotteiden poistamiseen reaktion jälkeen lopputuotteen puhtauden varmistamiseksi.
4. kuivaus ja murskaus
Pesun jälkeen metyyliselluloosa on yleensä tahna- tai geelitilassa, joten se on kuivattava jauhemaisen tuotteen saamiseksi. On monia tapoja kuivua, ja yleisesti käytettyihin sisältyy suihkekuivaus, jäädyttäminen ja tyhjiökuivaus. Kuivausprosessin aikana lämpötilaa ja kosteutta on valvottava tiukasti geeliominaisuuksien korkean lämpötilan tai vaurioiden aiheuttaman hajoamisen välttämiseksi.
Kuivaamisen jälkeen saatu metyyliselluloosa on murskattava vaaditun hiukkasen koon saavuttamiseksi. Murskausprosessi valmistuu yleensä ilmasuihkujauholla tai mekaanisella jyrsinnällä. Hiukkaskoon säätelemällä metyyliselluloosan liukenemisnopeutta ja viskositeetin ominaisuuksia voidaan säätää.
5. Lopputuotteen tarkastus ja pakkaaminen
Murskauksen jälkeen metyyliselluloosan on suoritettava tiukka laadunvalvonta varmistaakseen, että se täyttää tekniset eritelmät. Yleisiä tarkastuskohteita ovat:
Kosteuspitoisuus: Metyyliselluloosan liian korkea kosteuspitoisuus vaikuttaa sen vakauteen ja varastointiin.
Hiukkaskokojakauma: Hiukkasten koko ja jakautuminen vaikuttavat metyyliselluloosan liukoisuuteen.
Metylaation aste: Metylaatioaste on avainindikaattori metyyliselluloosan laadun arvioimiseksi, mikä vaikuttaa sen liukoisuuteen ja sovelluksen suorituskykyyn.
Liukoisuus ja viskositeetti: Metyyliselluloosan liukoisuus ja viskositeetti ovat tärkeitä parametreja sen sovelluksessa, etenkin ruoan ja lääkkeen alalla.
Tarkastuksen läpikäynnin jälkeen tuote pakataan eri tarpeiden mukaan, yleensä muovipusseihin tai paperipusseihin, ja se on merkitty tuotantoerän numeroon, teknisiin tietoihin, tuotantopäivään ja muihin tietoihin.
6. Ympäristönsuojelu ja turvallisuus
Metyyliselluloosan tuotantoprosessin aikana on toteutettava asianmukaiset ympäristönsuojelutoimenpiteet, etenkin reaktioprosessissa käytettäville kemikaaleille ja liuottimille. Reaktion jälkeen jätteiden neste- ja jätteen kaasu on käsiteltävä ympäristön saastuttamisen välttämiseksi. Lisäksi tuotantoprosessin kemialliset reagenssit tulisi suorittaa tiukasti turvallisuustoimenpiteiden mukaisesti työntekijöiden turvallisuuden varmistamiseksi.
Metyyliselluloosan tuotantoprosessi sisältää pääasiassa selluloosauution, metylaatioreaktion, pesun ja neutraloinnin, kuivauksen ja murskauksen. Jokaisella linkillä on tärkeä vaikutus lopputuotteen laatuun, joten tuotantoprosessin hallinta ja seuranta ovat erittäin kriittisiä. Näiden prosessivaiheiden avulla voidaan tuottaa metyyliselluloosa, joka täyttää erilaisia sovellusvaatimuksia.
Viestin aika: helmikuu 19-2025