Натриева карбоксиметил целулоза (CMC)е карбоксиметилирано производно на целулоза, известно още като целулозна смола, и е най-важната йонна целулозна смола. CMC обикновено е анионно полимерно съединение, получено чрез взаимодействие на естествена целулоза с каустик алкали и монохлороцетна киселина. Молекулното тегло на съединението варира от десетки милиони до няколко милиона.
【Свойства】 Бял прах, без мирис, разтворим във вода за образуване на разтвор с висок вискозитет, неразтворим в етанол и други разтворители.
【Приложение】Има функциите на суспензия и емулгиране, добра кохезия и устойчивост на сол и е известен като „индустриален мононатриев глутамат“, който се използва широко.
Приготвяне на CMC
Според различната среда за етерификация промишленото производство на CMC може да бъде разделено на две категории: метод на водна основа и метод на базата на разтворител. Методът за използване на вода като реакционна среда се нарича воден метод, който се използва за получаване на алкална среда и нискокачествен CMC; методът за използване на органичен разтворител като реакционна среда се нарича метод на разтворителя, който е подходящ за производството на средно и висококачествен CMC. И двете реакции се извършват в смесител, който принадлежи към процеса на месене и е основният метод за производство на CMC в момента.
1
метод на водна основа
Водният метод е по-ранен индустриален производствен процес, който се състои в взаимодействие на алкална целулоза с етеризиращ агент в състояние на свободна основа и вода. По време на процеса на алкализиране и етерификация в системата няма органична среда. Изискванията към оборудването на водния метод са сравнително прости, с по-малко инвестиции и ниска цена. Недостатъкът е, че има липса на голямо количество течна среда и топлината, генерирана от реакцията, повишава температурата, което ускорява скоростта на страничните реакции, което води до ниска ефективност на етерификация и лошо качество на продукта. Този метод се използва за приготвяне на средни и нискокачествени CMC продукти, като детергенти, текстилни оразмеряващи агенти и др.
2
разтворителен метод
Методът на разтворителя е известен също като метод на органичния разтворител. Основната му характеристика е, че реакциите на алкализиране и етерификация се провеждат при условие, че органичният разтворител се използва като реакционна среда (разредител). Според количеството на реакционния разредител, той се разделя на метод на месене и метод на суспензия. Методът с разтворител е същият като реакционния процес на метода на водна основа и също така се състои от два етапа на алкализиране и етерификация, но реакционната среда на тези два етапа е различна. Методът с разтворител елиминира процесите, присъщи на метода на водна основа, като накисване, изстискване, пулверизиране, стареене и т.н., а алкализацията и етерификацията се извършват в смесител. Недостатъкът е, че контролируемостта на температурата е сравнително лоша, изискването за пространство и цената са високи. Разбира се, за производството на различни оформления на оборудването е необходимо да се контролира стриктно температурата на системата, времето за подаване и т.н., така че да могат да се приготвят продукти с отлично качество и производителност. Диаграмата на неговия процес е показана на фигура 2.
3
Състояние на получаване на натрийКарбоксиметил целулозаот странични селскостопански продукти
Страничните продукти от културите имат характеристиките на разнообразие и лесна достъпност и могат да бъдат широко използвани като суровини за приготвяне на CMC. Понастоящем производствените суровини на CMC са главно рафинирана целулоза, включително памучни влакна, влакна от маниока, влакна от слама, бамбукови влакна, влакна от пшенична слама и др. Въпреки това, с непрекъснатото насърчаване на приложенията на CMC във всички сфери на живота, при съществуващите ресурси за обработка на суровини, как да се използват по-евтини и по-широки източници на суровини за приготвяне на CMC определено ще стане фокус.
Outlook
Натриевата карбоксиметил целулоза може да се използва като емулгатор, флокулант, сгъстител, хелатиращ агент, водозадържащ агент, лепило, оразмеряващ агент, филмообразуващ материал и др. Използва се широко в електрониката, кожата, пластмасите, печатането, керамиката, ежедневната употреба в химията и други области и поради отличната си производителност и широк спектър от приложения, тя все още постоянно разработва нови области на приложение. В наши дни, при широкото разпространение на концепцията за зелено химическо производство, чуждестранните изследвания наCMCтехнологията за приготвяне се фокусира върху търсенето на евтини и лесни за получаване биологични суровини и нови методи за пречистване на CMC. Като страна с големи селскостопански ресурси, моята страна е в целулозна модификация По отношение на технологията има предимствата на суровините, но има и проблеми като непоследователност в процеса на приготвяне, причинена от различни източници на целулозни влакна от биомаса и големи разлики в компонентите. Все още има недостатъци в адекватното използване на материали от биомаса, така че по-нататъшните постижения в тези области трябва да бъдат извършени задълбочени изследвания
Време на публикуване: 25 април 2024 г