كيفية صنع الأثير السليلوز؟

يتضمن إنتاج إيثرات السليلوز تعديل السليلوز الطبيعي كيميائيًا، والذي يُشتق عادةً من لب الخشب أو القطن، من خلال سلسلة من التفاعلات الكيميائية. تشمل أكثر أنواع إيثرات السليلوز شيوعًا ميثيل السليلوز (MC)، وهيدروكسي إيثيل السليلوز (HEC)، وهيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (HPMC)، وكاربوكسي ميثيل السليلوز (CMC)، وغيرها. قد تختلف العملية الدقيقة باختلاف إيثر السليلوز المُنتَج، ولكن الخطوات العامة متشابهة. إليك لمحة عامة مُبسَّطة:

الخطوات العامة لصنع إيثرات السليلوز:

1. مصدر السليلوز:

• المادة الأولية هي السليلوز الطبيعي، الذي يُستخرج عادةً من لب الخشب أو القطن. ويكون السليلوز عادةً على شكل لب سليولوز نقي.

2. القلوية:

• يُعالَج السليلوز بمحلول قلوي، مثل هيدروكسيد الصوديوم (NaOH)، لتنشيط مجموعات الهيدروكسيل في سلسلة السليلوز. تُعدُّ خطوة القلوية هذه أساسيةً لمزيد من الاشتقاق.

3. الأثير:

• يُعالَج السليلوز القلوي بالأثير، حيث تُضاف مجموعات إيثر مختلفة إلى هيكل السليلوز. يعتمد نوع مجموعة الإيثر المُضافة (ميثيل، هيدروكسي إيثيل، هيدروكسي بروبيل، كربوكسي ميثيل، إلخ) على إيثر السليلوز المطلوب.
• تتضمن عملية الأثير تفاعل السليلوز مع الكواشف المناسبة، مثل:
  • بالنسبة لميثيل السليلوز (MC): المعالجة باستخدام كبريتات ثنائي الميثيل أو كلوريد الميثيل.
  • للهيدروكسي إيثيل السليلوز (HEC): المعالجة بأكسيد الإيثيلين.
  • بالنسبة لهيدروكسي بروبيل ميثيل السليلوز (HPMC): المعالجة بأكسيد البروبيلين وكلوريد الميثيل.
  • بالنسبة لكربوكسي ميثيل السليلوز (CMC): المعالجة باستخدام كلورو أسيتات الصوديوم.

4. التحييد والغسيل:

• بعد عملية الأثير، يُحَيَّد عادةً مُشتق السليلوز الناتج لإزالة أي قلويات متبقية. ثم يُغسل المنتج لإزالة الشوائب والنواتج الثانوية.

5. التجفيف والطحن:

• يُجفف إيثر السليلوز لإزالة الرطوبة الزائدة، ثم يُطحن ليصبح مسحوقًا ناعمًا. يمكن التحكم في حجم الجسيمات حسب الاستخدام المطلوب.

6. مراقبة الجودة:

• يخضع منتج الإيثر السليولوزي النهائي لاختبارات مراقبة الجودة لضمان استيفائه للمواصفات المحددة، بما في ذلك اللزوجة، ومحتوى الرطوبة، وتوزيع حجم الجسيمات، وغيرها من الخصائص ذات الصلة.

من المهم ملاحظة أن إنتاج إيثرات السليلوز يتم بواسطة مصنّعين متخصصين باستخدام عمليات مُحكمة. قد تختلف الظروف والكواشف والمعدات المُستخدمة بناءً على الخصائص المطلوبة لإيثر السليلوز والاستخدام المُراد. بالإضافة إلى ذلك، تُعد إجراءات السلامة أساسية أثناء عمليات التعديل الكيميائي.