Natrijum karboksimetil celuloza (CMC)je karboksimetilirani derivat celuloze, također poznat kao celulozna guma, i najvažnija je ionska celulozna guma. CMC je obično anionski polimerni spoj dobiven reakcijom prirodne celuloze s kaustičnom alkalijom i monokloroctenom kiselinom. Molekularna težina spoja kreće se od desetaka miliona do nekoliko miliona.
【Svojstva】Bijeli prah, bez mirisa, rastvorljiv u vodi i formira rastvor visoke viskoznosti, nerastvorljiv u etanolu i drugim rastvaračima.
【Primjena】Ima funkcije suspenzije i emulgiranja, dobre kohezije i otpornosti na sol, te je poznat kao "industrijski mononatrijum glutamat", koji se široko koristi.
Priprema CMC-a
Prema različitim medijima za eterifikaciju, industrijska proizvodnja CMC-a može se podijeliti u dvije kategorije: metoda na bazi vode i metoda na bazi rastvarača. Metoda korištenja vode kao reakcijskog medija naziva se metoda na bazi vode i koristi se za proizvodnju alkalnog srednjeg i niskokvalitetnog CMC-a; metoda korištenja organskog rastvarača kao reakcijskog medija naziva se metoda rastvarača i pogodna je za proizvodnju srednjeg i visokokvalitetnog CMC-a. Obje ove reakcije se izvode u gnječilici, što spada u proces gnječenja i trenutno je glavna metoda za proizvodnju CMC-a.
1
metoda na bazi vode
Metoda na bazi vode je raniji industrijski proizvodni proces, koji se sastoji u reakciji alkalne celuloze sa sredstvom za eterifikaciju u uslovima slobodne alkalije i vode. Tokom procesa alkalizacije i eterifikacije, u sistemu nema organskog medija. Zahtjevi za opremu metode na bazi vode su relativno jednostavni, sa manjim ulaganjima i niskim troškovima. Nedostatak je što nedostaje velika količina tečnog medija, a toplota koja se generiše reakcijom povećava temperaturu, što ubrzava brzinu sporednih reakcija, što rezultira niskom efikasnošću eterifikacije i lošim kvalitetom proizvoda. Ova metoda se koristi za pripremu CMC proizvoda srednjeg i niskog kvaliteta, kao što su deterdženti, sredstva za zgladnjivanje tekstila itd.
2
metoda rastvarača
Metoda rastvarača poznata je i kao metoda organskog rastvarača. Njena glavna karakteristika je da se reakcije alkalizacije i eterifikacije provode pod uslovom da se organski rastvarač koristi kao reakcijski medij (razrjeđivač). Prema količini reakcijskog razrjeđivača, dijeli se na metodu gnječenja i metodu suspenzije. Metoda rastvarača je ista kao i reakcijski proces metode na bazi vode i također se sastoji od dvije faze alkalizacije i eterifikacije, ali reakcijski medij ove dvije faze je drugačiji. Metoda rastvarača eliminiše procese svojstvene metodi na bazi vode, kao što su namakanje, cijeđenje, pulverizacija, starenje itd., a alkalizacija i eterifikacija se provode u gnječilici. Nedostatak je što je kontrola temperature relativno slaba, prostorni zahtjevi i troškovi su visoki. Naravno, za proizvodnju različitih rasporeda opreme potrebno je strogo kontrolisati temperaturu sistema, vrijeme punjenja itd., kako bi se mogli pripremiti proizvodi odličnog kvaliteta i performansi. Dijagram toka procesa prikazan je na slici 2.
3
Status pripreme natrijumaKarboksimetil celulozaod poljoprivrednih nusproizvoda
Nusproizvodi usjeva imaju karakteristike raznolikosti i lake dostupnosti te se mogu široko koristiti kao sirovine za pripremu CMC-a. Trenutno su sirovine za proizvodnju CMC-a uglavnom rafinirana celuloza, uključujući pamučna vlakna, vlakna manioke, vlakna slame, vlakna bambusa, vlakna pšenične slame itd. Međutim, s kontinuiranim promoviranjem primjene CMC-a u svim sferama života, u okviru postojećih resursa za preradu sirovina, definitivno će postati fokus na tome kako koristiti jeftinije i šire izvore sirovina za pripremu CMC-a.
Izgledi
Natrijum karboksimetil celuloza može se koristiti kao emulgator, flokulant, zgušnjivač, kelirajući agens, agens za zadržavanje vode, ljepilo, agens za zgušnjavanje, materijal za stvaranje filma itd. Široko se koristi u elektronici, koži, plastici, štamparstvu, keramici, hemijskoj industriji za svakodnevnu upotrebu i drugim oblastima, a zbog svojih odličnih performansi i širokog spektra upotrebe, i dalje stalno razvija nova područja primjene. Danas, pod širokim širenjem koncepta zelene hemijske proizvodnje, strana istraživanja o...CMCTehnologija pripreme fokusira se na potragu za jeftinim i lako dostupnim biološkim sirovinama i novim metodama za prečišćavanje CMC-a. Kao zemlja s velikim poljoprivrednim resursima, moja zemlja je u modifikaciji celuloze. Što se tiče tehnologije, ima prednosti sirovina, ali postoje i problemi poput nedosljednosti u procesu pripreme uzrokovane različitim izvorima celuloznih vlakana biomase i velikim razlikama u komponentama. I dalje postoje nedostaci u adekvatnosti korištenja biomase, tako da su za daljnja dostignuća u ovim područjima potrebna opsežna istraživanja.
Vrijeme objave: 25. april 2024.