Naatriumkarboksümetüültselluloos (CMC)on tselluloosi karboksümetüülitud derivaat, tuntud ka kui tsellulooskummi, ja see on kõige olulisem ioonne tsellulooskummi. CMC on tavaliselt anioonne polümeerühend, mis saadakse loodusliku tselluloosi reageerimisel leeliselise leelise ja monokloroäädikhappega. Ühendi molekulmass jääb vahemikku kümneid miljoneid kuni mitu miljonit.
【Omadused】Valge pulber, lõhnatu, vees lahustuv, moodustades kõrge viskoossusega lahuse, ei lahustu etanoolis ja teistes lahustites.
【Rakendus】 Sellel on suspensiooni ja emulgeerimise funktsioonid, hea ühtekuuluvus ja soolakindlus ning seda tuntakse laialdaselt kui "tööstuslikku naatriumglutamaati".
CMC ettevalmistamine
Erineva eeterdamiskeskkonna järgi saab CMC tööstusliku tootmise jagada kahte kategooriasse: veepõhine meetod ja lahustipõhine meetod. Veepõhist reaktsioonikeskkonda kasutavat meetodit nimetatakse veepõhiseks meetodiks ja seda kasutatakse leeliselise keskkonna ja madala kvaliteediga CMC tootmiseks; orgaanilise lahusti reaktsioonikeskkonda kasutavat meetodit nimetatakse lahustimeetodiks ja see sobib keskmise ja kõrge kvaliteediga CMC tootmiseks. Mõlemad reaktsioonid viiakse läbi sõtkumismasinas, mis kuulub sõtkumisprotsessi ja on praegu CMC tootmise peamine meetod.
1
veepõhine meetod
Veepõhine meetod on varasem tööstuslik tootmisprotsess, mille käigus leelismetalli tselluloos reageerib eeterdava ainega vaba leelise ja vee tingimustes. Leelistamise ja eeterdamise protsessi käigus ei ole süsteemis orgaanilist keskkonda. Veepõhise meetodi seadmete nõuded on suhteliselt lihtsad, väiksema investeeringu ja madala hinnaga. Puuduseks on suure koguse vedela keskkonna puudumine ja reaktsioonil tekkiv soojus tõstab temperatuuri, mis kiirendab kõrvalreaktsioonide kiirust, mille tulemuseks on madal eeterdamise efektiivsus ja halb toote kvaliteet. Seda meetodit kasutatakse keskmise ja madala kvaliteediga CMC-toodete, näiteks pesuvahendite, tekstiililiimiainete jms valmistamiseks.
2
lahusti meetod
Lahustimeetodit tuntakse ka orgaanilise lahusti meetodina. Selle peamine omadus on see, et leelistamise ja eeterdamise reaktsioonid viiakse läbi tingimusel, et orgaanilist lahustit kasutatakse reaktsioonikeskkonnana (lahjendina). Reaktsioonilahjendi koguse järgi jaguneb see sõtkumismeetodiks ja suspensioonimeetodiks. Lahustimeetod on sama mis veepõhise meetodi reaktsiooniprotsess ja see koosneb samuti kahest leelistamise ja eeterdamise etapist, kuid nende kahe etapi reaktsioonikeskkond on erinev. Lahustimeetod välistab veepõhisele meetodile omased protsessid, nagu leotamine, pressimine, peenestamine, vanandamine jne, ning leelistamine ja eeterdamine viiakse kõik läbi sõtkumismasinas. Puuduseks on temperatuuri suhteliselt halb reguleeritavus, ruumivajadus ja kulud. Loomulikult on erinevate seadmete paigutuse tootmiseks vaja rangelt kontrollida süsteemi temperatuuri, söötmisaega jne, et oleks võimalik valmistada suurepärase kvaliteedi ja jõudlusega tooteid. Selle protsessi vooskeem on näidatud joonisel 2.
3
Naatriumi valmistamise staatusKarboksümetüültselluloospõllumajanduslikest kõrvalsaadustest
Põllukultuuride kõrvalsaadustel on mitmekesine ja lihtne kättesaadavus ning neid saab laialdaselt kasutada CMC valmistamise toorainena. Praegu on CMC tootmise tooraineks peamiselt rafineeritud tselluloos, sealhulgas puuvillakiud, maniokikiud, õlekiud, bambuskiud, nisupõhukiud jne. Kuid CMC rakenduste pideva edendamisega kõigis eluvaldkondades ja olemasolevate tooraine töötlemisressursside raames saab kindlasti fookusesse see, kuidas kasutada CMC valmistamiseks odavamaid ja laiemaid tooraineallikaid.
Väljavaated
Naatriumkarboksümetüültselluloosi saab kasutada emulgaatorina, flokulandina, paksendajana, kelaativa ainena, vettpeitva ainena, liimina, liimainena, kilemoodustajana jne. Seda kasutatakse laialdaselt elektroonikas, nahas, plastis, trükkimisel, keraamikas, igapäevaseks kasutamiseks keemias ja muudes valdkondades ning tänu oma suurepärasele jõudlusele ja laiale kasutusalale arendab see pidevalt uusi rakendusvaldkondi. Tänapäeval, rohelise keemiatootmise kontseptsiooni laialdase leviku tingimustes, on välismaised uuringud selle kohta...CMCValmistamistehnoloogia keskendub odavate ja hõlpsasti kättesaadavate bioloogiliste toorainete otsimisele ning uutele CMC puhastamise meetoditele. Suurte põllumajandusressurssidega riigina on minu riik tselluloosi modifitseerimises. Tehnoloogia osas on sellel tooraine eelised, kuid on ka probleeme, näiteks valmistamisprotsessi ebajärjekindlus, mis on tingitud erinevatest biomassi tsellulooskiudude allikatest ja suurtest erinevustest komponentides. Biomassimaterjalide kasutamise piisavuses on endiselt puudujääke, seega on nendes valdkondades vaja teha täiendavaid saavutusi ulatuslike uuringute abil.
Postituse aeg: 25. aprill 2024