Kasutades toorainena tselluloosi,CMC-Navalmistati kaheetapilise meetodiga. Esimene on tselluloosi leelistamisprotsess. Tselluloos reageerib naatriumhüdroksiidiga, tekitades leelistselluloosi, ja seejärel reageerib leelistselluloos kloroäädikhappega, tekitades CMC-Na, mida nimetatakse eeterdamiseks.
Reaktsioonisüsteem peab olema aluseline. See protsess kuulub Williamsoni eetri sünteesimeetodisse. Reaktsioonimehhanism on nukleofiilne asendus. Reaktsioonisüsteem on aluseline ja sellega kaasnevad mõned kõrvalreaktsioonid vee juuresolekul, nagu naatriumglükolaat, glükoolhape ja muud kõrvalsaadused. Kõrvalreaktsioonide olemasolu tõttu suureneb leelise ja eeterdava aine tarbimine, vähendades seeläbi eeterdamise efektiivsust; Samal ajal võib kõrvalreaktsioonis tekkida naatriumglükolaat, glükoolhape ja rohkem soola lisandeid, mis põhjustab toote puhtuse ja jõudluse vähenemise. Kõrvalreaktsioonide mahasurumiseks on vaja mitte ainult leelist mõistlikult kasutada, vaid ka piisava leelistamise eesmärgil kontrollida veesüsteemi kogust, leelise kontsentratsiooni ja segamismeetodit. Samal ajal tuleks arvesse võtta toote nõudeid viskoossuse ja asendusastme kohta ning segamiskiirust ja temperatuuri tuleks igakülgselt arvesse võtta. Kontroll ja muud tegurid suurendavad eeterdamise kiirust ja pärsivad kõrvalreaktsioonide teket.
Erinevate eeterdamisvahendite järgi võib CMC-Na tööstusliku tootmise jagada kahte kategooriasse: veepõhine meetod ja lahustipõhine meetod. Meetodit, mis kasutab reaktsioonikeskkonnana vett, nimetatakse veekeskkonna meetodiks, mida kasutatakse leeliselise keskkonna ja madala kvaliteediga CMC-Na tootmiseks. Orgaanilise lahusti kasutamise meetodit reaktsioonikeskkonnana nimetatakse lahustimeetodiks, mis sobib keskmise ja kõrgekvaliteedilise CMC-Na tootmiseks. Need kaks reaktsiooni viiakse läbi sõtkumismasinas, mis kuulub sõtkumisprotsessi ja on praegu peamine meetod CMC-Na tootmiseks.
Veekeskkonna meetod:
Vesipõhine meetod on varasem tööstuslik tootmisprotsess, mille eesmärk on leeliselise tselluloosi ja eeterdava aine reageerimine vaba leelise ja vee tingimustes. Leelistamise ja eeterdamise ajal ei ole süsteemis orgaanilist keskkonda. Veekeskkonna meetodi seadmete nõuded on suhteliselt lihtsad, väiksemate investeeringute ja madalate kuludega. Puuduseks on suure koguse vedela keskkonna puudumine, reaktsiooni käigus tekkiv soojus tõstab temperatuuri, kiirendab kõrvalreaktsioonide kiirust, toob kaasa madala eeterdamise efektiivsuse ja toote halva kvaliteedi. Meetodit kasutatakse keskmise ja madala kvaliteediga CMC-Na toodete, näiteks pesuvahendite, tekstiili liimimisvahendite jms valmistamiseks.
Lahusti meetod:
Lahustimeetodit nimetatakse ka orgaanilise lahusti meetodiks ja selle peamiseks tunnuseks on see, et leelistamis- ja eeterdamisreaktsioonid viiakse läbi orgaanilise lahusti kui reaktsioonikeskkonna (lahjendi) tingimustes. Reaktiivse lahjendi koguse järgi jagatakse see sõtkumismeetodiks ja lägameetodiks. Lahustimeetod on sama, mis veemeetodi reaktsiooniprotsess ning koosneb ka kahest leelistamise ja eeterdamise etapist, kuid nende kahe etapi reaktsioonikeskkond on erinev. Lahustimeetod säästab veemeetodile omase leotamise, pressimise, purustamise, vanandamise jms protsessi ning leelistamine ja eeterdamine toimub sõtkumismasinas. Puuduseks on see, et temperatuuri reguleeritavus on suhteliselt halb ning ruumivajadus ja -kulud on suured. Loomulikult on erinevate seadmete paigutuste tootmiseks vaja rangelt kontrollida süsteemi temperatuuri, söötmisaega jne, et saaks valmistada suurepärase kvaliteedi ja jõudlusega tooteid.
Postitusaeg: 25. aprill 2024