Carboximetilcelulosa sódica (CMC)Es un derivado carboximetilado de la celulosa, también conocido como goma de celulosa, y es la goma de celulosa iónica más importante. La CMC suele ser un compuesto polimérico aniónico que se obtiene mediante la reacción de celulosa natural con álcali cáustico y ácido monocloroacético. Su peso molecular oscila entre decenas y varios millones.
【Propiedades】Polvo blanco, inodoro, soluble en agua para formar una solución de alta viscosidad, insoluble en etanol y otros solventes.
【Aplicación】Tiene las funciones de suspensión y emulsificación, buena cohesión y resistencia a la sal, y se conoce como “glutamato monosódico industrial”, que se usa ampliamente.
Preparación de CMC
Según el medio de eterificación, la producción industrial de CMC se divide en dos categorías: método a base de agua y método a base de solventes. El método que utiliza agua como medio de reacción se denomina método a base de agua y se emplea para producir CMC alcalina de grado medio y bajo; el método que utiliza un solvente orgánico se denomina método de solventes y es adecuado para la producción de CMC de grado medio y alto. Ambas reacciones se llevan a cabo en una amasadora, que pertenece al proceso de amasado y es el principal método para producir CMC actualmente.
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método a base de agua
El método al agua es un proceso de producción industrial anterior que consiste en la reacción de celulosa alcalina con un agente eterificante en presencia de álcali libre y agua. Durante el proceso de alcalinización y eterificación, no hay medio orgánico en el sistema. Los requisitos de equipo del método al agua son relativamente sencillos, con menor inversión y bajo costo. La desventaja es la falta de una gran cantidad de medio líquido, y el calor generado por la reacción aumenta la temperatura, lo que acelera las reacciones secundarias, resultando en una baja eficiencia de eterificación y una calidad deficiente del producto. Este método se utiliza para preparar productos de CMC de grado medio y bajo, como detergentes, agentes de encolado textil, etc.
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método del disolvente
El método del solvente, también conocido como método del solvente orgánico, se caracteriza por el uso de solvente orgánico como medio de reacción (diluyente) para las reacciones de alcalinización y eterificación. Según la cantidad de diluyente, se divide en método de amasado y método de suspensión. El método del solvente es similar al método acuoso y consta de dos etapas: alcalinización y eterificación, pero el medio de reacción es diferente. El método del solvente elimina los procesos inherentes al método acuoso, como remojo, prensado, pulverización y envejecimiento, y la alcalinización y la eterificación se realizan en una amasadora. Las desventajas son el bajo control de la temperatura, el espacio requerido y el alto costo. Por supuesto, para la producción con diferentes configuraciones de equipos, es necesario un control estricto de la temperatura del sistema, el tiempo de alimentación, etc., para obtener productos de excelente calidad y rendimiento. Su diagrama de flujo del proceso se muestra en la Figura 2.
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Estado de preparación del sodioCarboximetilcelulosade subproductos agrícolas
Los subproductos agrícolas se caracterizan por su variedad y fácil disponibilidad, y pueden utilizarse ampliamente como materia prima para la preparación de CMC. Actualmente, la materia prima para la producción de CMC es principalmente celulosa refinada, como fibra de algodón, fibra de yuca, fibra de paja, fibra de bambú, fibra de paja de trigo, etc. Sin embargo, con la continua promoción de las aplicaciones de CMC en todos los ámbitos de la vida, y con los recursos existentes para el procesamiento de materias primas, la búsqueda de fuentes más económicas y de mayor disponibilidad para la preparación de CMC se convertirá sin duda en una prioridad.
Perspectiva
La carboximetilcelulosa sódica se puede utilizar como emulsionante, floculante, espesante, agente quelante, agente retenedor de agua, adhesivo, encolante, material formador de película, etc. Se utiliza ampliamente en electrónica, cuero, plásticos, impresión, cerámica, química de uso diario y otros campos, y debido a su excelente rendimiento y amplia gama de usos, continúa desarrollando constantemente nuevos campos de aplicación. Actualmente, gracias a la amplia difusión del concepto de producción química verde, la investigación internacional sobre...CMCLa tecnología de preparación se centra en la búsqueda de materias primas biológicas económicas y fáciles de obtener, así como en nuevos métodos para la purificación de CMC. Como país con amplios recursos agrícolas, mi país se especializa en la modificación de celulosa. En términos de tecnología, cuenta con las ventajas de las materias primas, pero también presenta problemas como la inconsistencia en el proceso de preparación debido a las diversas fuentes de fibras de celulosa de biomasa y las grandes diferencias en los componentes. Aún existen deficiencias en el uso adecuado de materiales de biomasa, por lo que se requiere una investigación exhaustiva para lograr mayores avances en estas áreas.
Hora de publicación: 25 de abril de 2024