Lehengai gisa zelulosa erabiliz,CMC-Nabi urratseko metodo baten bidez prestatu zen. Lehenengoa zelulosaren alkalizazio prozesua da. Zelulosak sodio hidroxidoarekin erreakzionatzen du zelulosa alkalina sortzeko, eta, ondoren, zelulosa alkalinoak azido kloroacetikoarekin erreakzionatzen du CMC-Na sortzeko, eta horri eterifikazioa deitzen zaio.
Erreakzio-sistemak alkalinoa izan behar du. Prozesu hau Williamson eteraren sintesi metodoari dagokio. Erreakzio-mekanismoa ordezkapen nukleofiloa da. Erreakzio-sistema alkalinoa da, eta albo-erreakzio batzuekin batera uraren aurrean, hala nola, sodio glikolatoa, azido glikolikoa eta beste azpiproduktu batzuk. Albo-erreakzioen existentzia dela eta, alkalinoaren eta eterifikazio-agentearen kontsumoa areagotuko da, horrela eterifikazio-eraginkortasuna murriztuz; Aldi berean, sodio glikolatoa, azido glikolikoa eta gatz ezpurutasun gehiago sor daitezke alboko erreakzioan, produktuaren garbitasuna eta errendimendua murriztea eraginez. Bigarren mailako erreakzioak kentzeko, beharrezkoa da alkalia zentzuz erabiltzeaz gain, ur-sistemaren zenbatekoa, alkaliaren kontzentrazioa eta nahaste-metodoa kontrolatzea ere alkalizazio nahikoa lortzeko. Aldi berean, produktuaren biskositateari eta ordezkapen-mailari buruzko baldintzak kontuan hartu behar dira, eta nahaste-abiadura eta tenperatura oso-osorik kontuan hartu behar dira. Kontrola eta beste faktore batzuk, eterifikazio-tasa areagotzen dute eta albo-erreakzioen agerpena galarazten dute.
Eterifikazio-euskarri desberdinen arabera, CMC-Na-ren ekoizpen industriala bi kategoriatan bana daiteke: uretan oinarritutako metodoa eta disolbatzaileetan oinarritutako metodoa. Erreakzio-euskarri gisa ura erabiltzen duen metodoari ur-ertainen metodoa deitzen zaio, ertain alkalinoa eta gradu baxuko CMC-Na ekoizteko erabiltzen dena. Erreakzio-medio gisa disolbatzaile organikoa erabiltzeko metodoari disolbatzaile-metodoa deitzen zaio, hau da, gradu ertaineko eta goi mailako CMC-Na ekoizteko egokia dena. Bi erreakzio hauek oreketa-prozesuari dagozkion oratu-ontzian egiten dira eta gaur egun CMC-Na ekoizteko metodo nagusia da.
Ur ertaineko metodoa:
Ur bidezko metodoa lehenagoko industria-ekoizpen-prozesu bat da, hau da, zelulosa alkalinoa eta eterifikazio-agentea erreakzionatzea alkali librearen eta uraren baldintzetan. Alkalizazioan eta eterifikazioan, sisteman ez dago medio organikorik. Ur komunikabideen metodoaren ekipamendu-eskakizunak nahiko sinpleak dira, inbertsio gutxiagorekin eta kostu baxuarekin. Desabantaila bitarteko likido kopuru handirik ez izatea da, erreakzioak sortutako beroak tenperatura handitzen du, alboko erreakzioen abiadura bizkortzen du, eterifikazio-eraginkortasun baxua eta produktuaren kalitate eskasa dakar. Metodoa CMC-Na gradu ertaineko eta baxuko produktuak prestatzeko erabiltzen da, hala nola, detergenteak, ehungintzako dimensionatzaileak eta antzekoak.
Disolbatzaile metodoa:
Disolbatzaile metodoari disolbatzaile organiko metodoa ere deitzen zaio, eta bere ezaugarri nagusia da alkalizazio eta eterifikazio erreakzioak disolbatzaile organiko baten baldintzapean egiten direla erreakzio-euskarri gisa (diluitzailea). Diluante erreaktibo kantitatearen arabera, oratu metodoa eta minda metodoa banatzen da. Disolbatzaile-metodoa ur-metodoaren erreakzio-prozesuaren berdina da, eta alkalizazio- eta eterifikazio-etapa bi ditu, baina bi fase hauetako erreakzio-euskarria desberdina da. Disolbatzaile-metodoak ur-metodoari dagozkion alkaliak bustitzeko, prentsatzeko, birrintzeko, zahartzeko eta abarretako prozesua gordetzen du, eta alkalizazioa eta eterifikazioa oratuan egiten dira. Desabantaila tenperatura kontrolagarritasuna nahiko eskasa dela eta espazio-eskakizuna eta kostua altuak direla da. Jakina, ekipamendu-diseinu desberdinak ekoizteko, beharrezkoa da sistemaren tenperatura, elikadura-denbora eta abar zorrotz kontrolatzea, kalitate eta errendimendu bikaina duten produktuak prestatu ahal izateko.
Argitalpenaren ordua: 2024-04-25