Naatriumkarboksümetüültselluloos (CMC)on tselluloosi karboksümetüülitud derivaat, tuntud ka kui tsellulooskummi, ja on kõige olulisem ioonne tsellulooskummi. CMC on tavaliselt anioonne polümeerühend, mis saadakse loodusliku tselluloosi reageerimisel söövitava leelise ja monokloroäädikhappega. Ühendi molekulmass ulatub kümnetest miljonitest mitme miljonini.
【Omadused】 Valge pulber, lõhnatu, vees lahustuv, moodustades kõrge viskoossusega lahuse, ei lahustu etanoolis ja teistes lahustites.
【Kasutusala】 Sellel on suspensiooni ja emulgeerimise, hea kohesiooni- ja soolakindluse funktsioonid ning see on tuntud kui "tööstuslik naatriumglutamaat", mida kasutatakse laialdaselt.
CMC ettevalmistamine
Erineva eeterdamiskeskkonna järgi võib CMC tööstusliku tootmise jagada kahte kategooriasse: veepõhine meetod ja lahustipõhine meetod. Meetodit, milles kasutatakse vett reaktsioonikeskkonnana, nimetatakse veepõhiseks meetodiks, mida kasutatakse leeliselise keskkonna ja madala kvaliteediga CMC tootmiseks; orgaanilise lahusti kasutamist reaktsioonikeskkonnana nimetatakse lahustimeetodiks, mis sobib keskmise ja kõrgekvaliteedilise CMC tootmiseks. Mõlemad reaktsioonid viiakse läbi sõtkumismasinas, mis kuulub sõtkumisprotsessi ja on praegu peamine meetod CMC tootmiseks.
1
veepõhine meetod
Vesipõhine meetod on varasem tööstuslik tootmisprotsess, milleks on leelistselluloosi reageerimine eeterdava ainega vaba leelise ja vee tingimustes. Leelistamis- ja eeterdamisprotsessi ajal ei ole süsteemis orgaanilist keskkonda. Veepõhise meetodi seadmenõuded on suhteliselt lihtsad, väiksemate investeeringute ja madalate kuludega. Puuduseks on see, et puudub suur kogus vedelat keskkonda ning reaktsiooni käigus tekkiv soojus tõstab temperatuuri, mis kiirendab kõrvalreaktsioonide kiirust, mille tulemuseks on madal eeterdamise efektiivsus ja kehv toote kvaliteet. Seda meetodit kasutatakse keskmise ja madala kvaliteediga CMC-toodete, näiteks pesuvahendite, tekstiili liimimisvahendite jms valmistamiseks.
2
lahusti meetod
Lahustimeetodit tuntakse ka kui orgaanilise lahusti meetodit. Selle peamine omadus on see, et leelistamis- ja eeterdamisreaktsioonid viiakse läbi tingimusel, et reaktsioonikeskkonnana (lahjendina) kasutatakse orgaanilist lahustit. Reaktsioonilahjendi koguse järgi jaguneb see sõtkumismeetodiks ja lägameetodiks. Lahustimeetod on sama, mis veepõhise meetodi reaktsiooniprotsess, samuti koosneb see kahest leelistamise ja eeterdamise etapist, kuid nende kahe etapi reaktsioonikeskkond on erinev. Lahustimeetod välistab veepõhisele meetodile omased protsessid, nagu leotamine, pressimine, pulbristamine, vanandamine jne, ning leelistamine ja eeterdamine toimub kõik sõtkumismasinas. Puuduseks on see, et temperatuuri reguleeritavus on suhteliselt halb, ruumivajadus ja kulu on suured. Loomulikult on erinevate seadmete paigutuste tootmiseks vaja rangelt kontrollida süsteemi temperatuuri, söötmisaega jne, et saaks valmistada suurepärase kvaliteedi ja jõudlusega tooteid. Selle protsessi vooskeem on näidatud joonisel 2.
3
Naatriumi valmistamise olekKarboksümetüültselluloosPõllumajanduse kõrvalsaadustest
Põllukultuuride kõrvalsaadustel on mitmekesisus ja lihtne kättesaadavus ning neid saab laialdaselt kasutada CMC valmistamise toorainena. Praegu on CMC tootmistooraineks peamiselt rafineeritud tselluloos, sealhulgas puuvillakiud, maniokkiud, õlgkiud, bambuskiud, nisuõled jne. Kuid CMC rakenduste pideva edendamisega kõikidel elualadel, olemasolevate tooraine töötlemise ressursside raames, saab kindlasti tähelepanu keskpunktiks see, kuidas kasutada CMC valmistamiseks odavamaid ja laiemaid tooraineallikaid.
Outlook
Naatriumkarboksümetüültselluloosi saab kasutada emulgaatorina, flokulandina, paksendajana, kelaativa ainena, vett hoidva ainena, liimina, liimainena, kilet moodustava materjalina jne. Seda kasutatakse laialdaselt elektroonikas, nahas, plastis, trükkimisel, keraamikas, igapäevases kasutuses Keemia- ja muudes valdkondades ning tänu oma suurepärasele jõudlusele ja laiaulatuslikule kasutusalale on see endiselt jätkuvalt uus. Tänapäeval on rohelise kemikaali tootmise kontseptsiooni laialdase levitamise ajal tehtud välismaised uuringudCMCettevalmistustehnoloogia keskendub odavate ja lihtsalt saadavate bioloogiliste toorainete ning uute meetodite otsimisele CMC puhastamiseks. Suurte põllumajandusressurssidega riigina on minu riik tselluloosi modifitseerimisel Tehnoloogiliselt on sellel tooraine eelised, kuid esineb ka selliseid probleeme nagu valmistamisprotsessi ebaühtlus, mis on põhjustatud erinevatest biomassi tsellulooskiudude allikatest ja suured erinevused komponentides. Biomassi materjalide kasutamise adekvaatsuses on endiselt puudujääke, mistõttu tuleb nendes valdkondades edasisi saavutusi läbi viia ulatusliku uurimistööga.
Postitusaeg: 25. aprill 2024