Выкарыстоўваючы цэлюлозу ў якасці сыравіны,КМЦ-Naбыў атрыманы двухэтапным метадам. Першы - гэта працэс падшчолчвання цэлюлозы. Цэлюлоза рэагуе з гідраксідам натрыю, утвараючы шчолачную цэлюлозу, а затым шчолачная цэлюлоза рэагуе з хларуцтавай кіслатой, утвараючы КМЦ-Na, што называецца этэрыфікацыяй.
Рэакцыя павінна быць шчолачнай. Гэты працэс належыць да метаду сінтэзу эфіраў Уільямсана. Механізм рэакцыі - нуклеафільнае замяшчэнне. Рэакцыя з'яўляецца шчолачнай і ў прысутнасці вады суправаджаецца некаторымі пабочнымі рэакцыямі, такімі як глікалят натрыю, гліколевая кіслата і іншыя пабочныя прадукты. З-за наяўнасці пабочных рэакцый спажыванне шчолачы і этэрыфікацыйнага агента павялічваецца, тым самым зніжаючы эфектыўнасць этэрыфікацыі; адначасова ў пабочнай рэакцыі могуць утварацца глікалят натрыю, гліколевая кіслата і іншыя солевыя прымешкі, што прыводзіць да зніжэння чысціні і прадукцыйнасці прадукту. Каб падавіць пабочныя рэакцыі, неабходна не толькі разумна выкарыстоўваць шчолач, але і кантраляваць колькасць вады ў сістэме, канцэнтрацыю шчолачы і спосаб перамешвання з мэтай дастатковай шчолачнасці. У той жа час неабходна ўлічваць патрабаванні да прадукту да глейкасці і ступені замяшчэння, а таксама ўсебакова ўлічваць хуткасць і тэмпературу перамешвання. Кантроль і іншыя фактары павялічваюць хуткасць этэрыфікацыі і перашкаджаюць узнікненню пабочных рэакцый.
У залежнасці ад розных этэрыфікацыйных асяроддзяў, прамысловую вытворчасць КМЦ-На можна падзяліць на дзве катэгорыі: метад на воднай аснове і метад на аснове растваральніка. Метад з выкарыстаннем вады ў якасці рэакцыйнага асяроддзя называецца метадам воднага асяроддзя і выкарыстоўваецца для атрымання шчолачнага асяроддзя і нізкай якасці КМЦ-На. Метад з выкарыстаннем арганічнага растваральніка ў якасці рэакцыйнага асяроддзя называецца метадам растваральніка і падыходзіць для вытворчасці КМЦ-На сярэдняй і высокай якасці. Гэтыя дзве рэакцыі праводзяцца ў замешвальнай машыне, якая адносіцца да працэсу замешвання і ў цяперашні час з'яўляецца асноўным метадам атрымання КМЦ-На.
Метад воднага асяроддзя:
Водны метад — гэта ранейшы прамысловы вытворчы працэс, які заключаецца ў рэакцыі шчолачнай цэлюлозы і этэрыфікацыйнага агента ва ўмовах свабоднай шчолачы і вады. Падчас шчолачвання і этэрыфікацыі ў сістэме няма арганічнага асяроддзя. Патрабаванні да абсталявання для воднага метаду адносна простыя, з меншымі інвестыцыямі і нізкім коштам. Недахопам з'яўляецца адсутнасць вялікай колькасці вадкага асяроддзя, цяпло, якое выпрацоўваецца ў выніку рэакцыі, павышае тэмпературу, паскарае хуткасць пабочных рэакцый, прыводзіць да нізкай эфектыўнасці этэрыфікацыі і нізкай якасці прадукцыі. Гэты метад выкарыстоўваецца для атрымання прадуктаў CMC-Na сярэдняй і нізкай якасці, такіх як мыйныя сродкі, тэкстыльныя апрацовальнікі і падобныя.
Метад з растваральнікам:
Метад з выкарыстаннем растваральнікаў таксама называюць метадам з выкарыстаннем арганічных растваральнікаў, і яго асноўная асаблівасць заключаецца ў тым, што рэакцыі падшчолчвання і этэрыфікацыі праводзяцца ва ўмовах арганічнага растваральніка ў якасці рэакцыйнага асяроддзя (разбаўляльніка). У залежнасці ад колькасці рэактыўнага разбаўляльніка ён падзяляецца на метад змешвання і метад з суспензіяй. Метад з выкарыстаннем растваральнікаў падобны да рэакцыйнага працэсу воднага метаду і таксама складаецца з двух стадый: падшчолчвання і этэрыфікацыі, але рэакцыйнае асяроддзе гэтых двух стадый адрозніваецца. Метад з выкарыстаннем растваральнікаў дазваляе пазбегнуць працэсаў замочвання шчолаччу, прэсавання, драбнення, выспявання і г.д., уласцівых воднаму метаду, і падшчолчванне і этэрыфікацыя праводзяцца ў замешвальнай машыне. Недахопам з'яўляецца адносна дрэнная рэгуляванне тэмпературы, а таксама высокія патрабаванні да прасторы і кошт. Вядома, для вытворчасці розных канструкцый абсталявання неабходна строга кантраляваць тэмпературу сістэмы, час падачы і г.д., каб можна было падрыхтаваць прадукцыю з выдатнай якасцю і прадукцыйнасцю.
Час публікацыі: 25 красавіка 2024 г.