تولید اتیل سلولز

اتیل سلولز (EC) از نظر ساختاری مشابه سلولز و استات سلولز است با این تفاوت که گروه اتوکسی (-O-CH2-CH3) جایگزین گروه کاربردی هیدروکسیل (-OH) شده است. فرمول شیمیایی اتیل سلولز را به صورت ( C6H7O2(OR1)(OR2) نشان می دهند که در آن R1 و R2 می توانند هر یک از گروههای H یا C20H38O11 باشند.

با ایجاد اصلاحاتی در روش سنتز ویلیامز می توان تعدادی از اتر سلولزها را تهیه کرد. از این میان EC کاربرد محدودی به عنوان ماده قالب سازی دارد و بیشتر به عنوان پوشش های سطح استفاده می شود. بنزیل سلولز تا قبل از جنگ جهانی دوم به عنوان ماده قالب گیر استفاده می شد، در حالی که متیل سلولز، هیدروکسی اتیل سلولز و سدیم کربوکسی متیل سلولز، پلیمرهای مفیدتری برای انحلال در آب هستند. برای هر یک از این مواد قدم اول ساخت سلولز قلیایی (سودا سلولز) است.

این ماده با اصلاح سلولز (خمیر کاغذ سفید شده یا الیاف پنبه) با محلول غلیظ آبی سدیم هیدروکسید در یک ظرف نیکلی در دمای بالا تولید می شود. در نهایت باید محصول در خلا خشک شود تا میزان رطوبت آن در محدوده 10 تا 25 درصد قرار بگیرد. رطوبت و ترکیبات قلیایی دیگر باید به دقت کنترل شود زیرا تغییرات در آن منجر به تغییر در خواص اترهای حاصل می شود.

اتیل سلولز از طریق اختلاط آلکیل سلولز با اتیل کلراید در حظور قلیا و در دمای حدود 60 درجه سانتی گراد برای چند ساعت تهیه می شود. زمان کلی واکنش در حدود 12 ساعت می باشد. واکنش تحت فشار اتفاق می افتد. وجود باز در محیط واکنش یا از طریق خود سلولز یا به صورت آزاد به منظور خنثی سازی اسید تشکیل شده توسط هر دو واکنش اصلی و واکنش جانبی که شامل هیدرولیز اتیل کلراید است ضروری است.

اتیل اتر و اتیل الکل که محصولات جانبی هستند با استفاده از تقطیر حذف می شوند و اتیل سلولز با استفاده از آب داغ رسوب داده می شود. سپس پلیمر به دقت شستشو داده می شود تا سدیم هیدروکسید و کلرید سدیم حذف شود و در نهایت خشک می شود. خواص این محصول به وزن ملکولی، درجه جانشینی و یکنواختی ملکولی بستگی دارد.