Як зрабіць натрыевую карбоксиметилцеллюлозу CMC?

Натрыевая соль карбоксиметилцеллюлозы (CMC)гэта карбоксиметилированное вытворнае цэлюлозы, таксама вядомае як цэлюлозная камедь, і з'яўляецца найбольш важнай іённай цэлюлознай камедь. КМЦ звычайна ўяўляе сабой аніённае палімернае злучэнне, якое атрымліваецца пры ўзаемадзеянні натуральнай цэлюлозы з з'едлівай шчолаччу і монохлоруксусной кіслатой. Малекулярная маса злучэння вагаецца ад дзесяткаў мільёнаў да некалькіх мільёнаў.

【Уласцівасці】Белы парашок без паху, растваральны ў вадзе з адукацыяй высокавязкага раствора, нерастваральны ў этаноле і іншых растваральніках.

【Прымяненне】Ён мае функцыі суспензіі і эмульгирования, добрае згуртаванне і ўстойлівасць да солі, і вядомы як «прамысловы глутамат натрыю», які шырока выкарыстоўваецца.

Падрыхтоўка КМЦ

У залежнасці ад рознай асяроддзя этэрыфікацыі прамысловая вытворчасць CMC можа быць падзелена на дзве катэгорыі: метад на воднай аснове і метад на аснове растваральніка. Спосаб выкарыстання вады ў якасці рэакцыйнай асяроддзя называецца водным метадам, які выкарыстоўваецца для атрымання шчолачнага асяроддзя і нізкагатунковага КМЦ; метад выкарыстання арганічнага растваральніка ў якасці рэакцыйнай асяроддзя называецца метадам растваральніка, які падыходзіць для вытворчасці КМЦ сярэдняга і высокага гатунку. Абедзве гэтыя рэакцыі праводзяцца ў цестамесе, які адносіцца да працэсу замешвання і ў цяперашні час з'яўляецца асноўным спосабам атрымання КМЦ.

1

метад на воднай аснове

Водны метад - гэта больш ранні працэс прамысловай вытворчасці, які заключаецца ў рэакцыі шчолачнай цэлюлозы з этэрыфікуючым агентам ва ўмовах свабоднай шчолачы і вады. У працэсе подщелачивания і этерификации ў сістэме няма арганічнага асяроддзя. Патрабаванні да абсталявання воднага метаду адносна простыя, з меншымі ўкладаннямі і нізкай коштам. Недахопам з'яўляецца адсутнасць вялікай колькасці вадкай асяроддзя, а цяпло, якое выдзяляецца ў выніку рэакцыі, павялічвае тэмпературу, што паскарае хуткасць пабочных рэакцый, што прыводзіць да нізкай эфектыўнасці этэрыфікацыі і нізкай якасці прадукту. Гэты метад выкарыстоўваецца для падрыхтоўкі прадуктаў CMC сярэдняга і нізкага класа, такіх як мыйныя сродкі, тэкстыльныя праклейвальнікі і г.д.

2

сольвентный метад

Метад растваральніка таксама вядомы як метад арганічнага растваральніка. Яго галоўная асаблівасць заключаецца ў тым, што рэакцыі подщелачивания і этерификации праходзяць пры ўмове выкарыстання ў якасці рэакцыйнай асяроддзя (разбаўляльніка) арганічнага растваральніка. У залежнасці ад колькасці рэакцыйнага разбаўляльніка, ён дзеліцца на метад замешвання і метад завісі. Метад з растваральнікам такі ж, як і працэс рэакцыі метаду на воднай аснове, і ён таксама складаецца з двух этапаў подщелачивания і этэрыфікацыі, але рэакцыйнае асяроддзе гэтых двух этапаў адрозніваецца. Метад з растваральнікам ліквідуе працэсы, уласцівыя метаду на воднай аснове, такія як замочванне, адцісканне, распыленне, старэнне і г.д., а подщелачивание і этэрыфікацыя выконваюцца ў цестамесе. Недахопам з'яўляецца адносна дрэнная магчымасць рэгулявання тэмпературы, высокія патрабаванні да прасторы і высокі кошт. Вядома, для вытворчасці розных кампановак абсталявання неабходна строга кантраляваць тэмпературу сістэмы, час падачы і г.д., каб можна было прыгатаваць прадукты з выдатнай якасцю і прадукцыйнасцю. Схема яго працэсу паказана на малюнку 2.

3

Стан падрыхтоўкі натрыюКарбоксиметилцеллюлозаз пабочных прадуктаў сельскай гаспадаркі

Пабочныя прадукты раслінаводства маюць характарыстыкі разнастайнасці і лёгкадаступнасці, і могуць быць шырока выкарыстаны ў якасці сыравіны для падрыхтоўкі CMC. У цяперашні час сыравінай для вытворчасці CMC з'яўляецца ў асноўным рафінаваная цэлюлоза, у тым ліку баваўнянае валакно, валакно маніёкі, валакно саломы, бамбукавае валакно, валакно саломы пшаніцы і г.д. Аднак з бесперапынным прасоўваннем прымянення CMC ва ўсіх сферах жыцця і пры існуючых рэсурсах перапрацоўкі сыравіны, як выкарыстоўваць больш танныя і шырокія крыніцы сыравіны для падрыхтоўкі CMC, безумоўна, стане ў цэнтры ўвагі.

Перспектывы

Натрыевая соль карбоксиметилцеллюлозы можа быць выкарыстана ў якасці эмульгатора, флокулянта, загушчальніка, хелатирующего агента, водаўтрымліваючага агента, клею, праклейвальніка, пленкообразующего матэрыялу і г. д. Яна шырока выкарыстоўваецца ў электроніцы, скуры, пластмасах, паліграфіі, кераміцы, штодзённай хіміі і іншых галінах, і з-за сваёй выдатнай прадукцыйнасці і шырокага спектру прымянення яна ўсё яшчэ пастаянна распрацоўвае новыя вобласці прымянення. У цяперашні час, ва ўмовах шырокага распаўсюджвання канцэпцыі зялёнай хімічнай вытворчасці, замежныя даследаванні наCMCТэхналогія падрыхтоўкі накіравана на пошук таннай і лёгкадаступнай біялагічнай сыравіны і новых метадаў ачысткі КМЦ. Як краіна з вялікімі сельскагаспадарчымі рэсурсамі, мая краіна знаходзіцца ў мадыфікацыі цэлюлозы. З пункту гледжання тэхналогіі, яна мае перавагі сыравіны, але ёсць і такія праблемы, як непаслядоўнасць у працэсе падрыхтоўкі, выкліканая рознымі крыніцамі цэлюлозных валокнаў біямасы і вялікімі адрозненнямі ў кампанентах. Па-ранейшаму існуюць недахопы ў адэкватнасці выкарыстання матэрыялаў біямасы, таму далейшыя дасягненні ў гэтых галінах патрабуюць правядзення шырокіх даследаванняў


Час публікацыі: 25 красавіка 2024 г