Methylcellulose (MC) adalah senyawa polimer yang larut dalam air yang banyak digunakan dalam makanan, obat-obatan, bahan kimia harian, konstruksi dan industri lainnya. Proses produksinya melibatkan beberapa langkah, terutama termasuk ekstraksi selulosa, reaksi modifikasi, pengeringan dan penghancuran.
1. Ekstraksi selulosa
Bahan baku dasar metilselulosa adalah selulosa alami, yang biasanya berasal dari pulp kayu atau kapas. Pertama, kayu atau kapas mengalami serangkaian pretreatment untuk menghilangkan kotoran (seperti lignin, resin, protein, dll.) Untuk mendapatkan selulosa murni. Metode pretreatment umum termasuk metode asam-basa dan metode enzimatik. Dalam metode asam-basa, kayu atau bubur kapas diperlakukan dengan natrium hidroksida (NaOH) atau larutan alkali lainnya untuk melarutkan lignin dan kotoran lainnya, sehingga mengekstraksi selulosa.
2. Reaksi Etherifikasi Selulosa
Selanjutnya, reaksi metilasi (reaksi eterifikasi) dilakukan untuk menyiapkan methylcellulose. Langkah inti dari reaksi eterifikasi adalah bereaksi selulosa dengan zat metilasi (biasanya metil klorida, metil iodida, dll.) Untuk mendapatkan metilselulosa. Operasi spesifiknya adalah sebagai berikut:
Pilihan pelarut reaksi: pelarut kutub (seperti air, etanol atau pelarut campuran air dan alkohol) biasanya digunakan sebagai media reaksi, dan katalis (seperti natrium hidroksida) kadang -kadang ditambahkan untuk meningkatkan efisiensi reaksi.
Kondisi reaksi: Reaksi dilakukan pada suhu dan tekanan tertentu, dan suhu reaksi yang biasa adalah 50-70 ° C. Selama reaksi, metil klorida bereaksi dengan gugus hidroksil (-OH) dalam molekul selulosa untuk mengubahnya menjadi metil selulosa.
Kontrol reaksi: Reaksi metilasi membutuhkan kontrol waktu dan suhu reaksi yang tepat. Waktu reaksi yang terlalu lama atau suhu yang terlalu tinggi dapat menyebabkan dekomposisi selulosa, sementara suhu terlalu rendah atau reaksi tidak lengkap dapat menyebabkan metilasi yang tidak mencukupi, mempengaruhi kinerja metil selulosa.
3. Netralisasi dan Pembersihan
Setelah reaksi selesai, reagen metilasi dan katalis yang tidak bereaksi dapat tetap dalam produk metil selulosa, yang perlu dinetralkan dan dibersihkan. Proses netralisasi biasanya menggunakan larutan asam (seperti larutan asam asetat) untuk menetralkan zat alkali dalam produk reaksi. Proses pembersihan menggunakan sejumlah besar air atau alkohol untuk menghilangkan pelarut, bahan kimia yang tidak bereaksi dan produk sampingan setelah reaksi untuk memastikan kemurnian produk akhir.
4. Mengeringkan dan menghancurkan
Setelah dicuci, methylcellulose biasanya dalam keadaan pasta atau gel, sehingga perlu dikeringkan untuk mendapatkan produk bubuk. Ada banyak cara untuk mengering, dan yang umum digunakan termasuk pengeringan semprot, pengeringan beku dan pengeringan vakum. Selama proses pengeringan, suhu dan kelembaban perlu dikontrol secara ketat untuk menghindari dekomposisi yang disebabkan oleh suhu tinggi atau kerusakan pada sifat gel.
Setelah pengeringan, metilselulosa yang diperoleh perlu dihancurkan untuk mencapai ukuran partikel yang diperlukan. Proses penghancuran biasanya diselesaikan oleh penggilingan jet udara atau penggilingan mekanis. Dengan mengendalikan ukuran partikel, laju disolusi dan karakteristik viskositas methylcellulose dapat disesuaikan.
5. Inspeksi dan Pengemasan Produk Akhir
Setelah menghancurkan, methylcellulose perlu menjalani kontrol kualitas yang ketat untuk memastikan bahwa ia memenuhi spesifikasi teknis. Item inspeksi umum meliputi:
Kadar air: Kadar air metilselulosa yang terlalu tinggi akan mempengaruhi stabilitas dan penyimpanannya.
Distribusi Ukuran Partikel: Ukuran dan distribusi partikel akan mempengaruhi kelarutan methylcellulose.
Tingkat Metilasi: Tingkat metilasi adalah indikator utama untuk mengevaluasi kualitas metilselulosa, mempengaruhi kelarutan dan kinerja aplikasinya.
Kelarutan dan viskositas: Kelarutan dan viskositas methylcellulose adalah parameter penting dalam penerapannya, terutama di bidang makanan dan kedokteran.
Setelah lulus inspeksi, produk akan dikemas sesuai dengan kebutuhan yang berbeda, biasanya dalam kantong plastik atau kantong kertas, dan ditandai dengan nomor batch produksi, spesifikasi, tanggal produksi dan informasi lainnya.
6. Perlindungan dan Keselamatan Lingkungan
Selama proses produksi metil selulosa, langkah -langkah perlindungan lingkungan yang tepat perlu diambil, terutama untuk bahan kimia dan pelarut yang digunakan dalam proses reaksi. Setelah reaksi, limbah cairan dan gas limbah harus diolah untuk menghindari mencemari lingkungan. Selain itu, reagen kimia dalam proses produksi harus dilakukan secara ketat sesuai dengan prosedur operasi keselamatan untuk memastikan keamanan pekerja.
Proses produksi metil selulosa terutama mencakup ekstraksi selulosa, reaksi metilasi, pencucian dan netralisasi, pengeringan dan penghancuran. Setiap tautan memiliki dampak penting pada kualitas produk akhir, sehingga kontrol dan pemantauan dalam proses produksi sangat kritis. Melalui langkah -langkah proses ini, metil selulosa yang memenuhi persyaratan aplikasi yang berbeda dapat diproduksi.
Waktu posting: Feb-19-2025