Zelulosa lehengai gisa erabiliz,CMC-Nabi urratseko metodo baten bidez prestatu zen. Lehenengoa zelulosaren alkalizazio prozesua da. Zelulosa sodio hidroxidoarekin erreakzionatzen du zelulosa alkalinoa sortzeko, eta ondoren zelulosa alkalinoak azido kloroazetikoarekin erreakzionatzen du CMC-Na sortzeko, eta horri eterifikazioa deritzo.
Erreakzio-sistema alkalinoa izan behar da. Prozesu hau Williamson eterren sintesi metodoari dagokio. Erreakzio-mekanismoa ordezkapen nukleofilikoa da. Erreakzio-sistema alkalinoa da, eta uraren aurrean zenbait albo-erreakzio gertatzen dira, hala nola sodio glikolatoa, azido glikolikoa eta beste azpiproduktu batzuk. Albo-erreakzioen existentzia dela eta, alkaliaren eta eterifikazio-agentearen kontsumoa handituko da, eta horrela eterifikazio-eraginkortasuna murriztuko da; Aldi berean, sodio glikolatoa, azido glikolikoa eta gatz-ezpurutasun gehiago sor daitezke albo-erreakzioan, produktuaren purutasuna eta errendimendua murriztuz. Albo-erreakzioei aurre egiteko, ez da beharrezkoa alkalia arrazoiz erabiltzea bakarrik, baizik eta ur-sistemaren kantitatea, alkaliaren kontzentrazioa eta nahasteko metodoa kontrolatzea ere, alkalizazio nahikoa lortzeko. Aldi berean, produktuaren biskositatearen eta ordezkapen-mailaren eskakizunak kontuan hartu behar dira, eta nahasteko abiadura eta tenperatura sakonki kontuan hartu behar dira. Kontrola eta beste faktore batzuk, eterifikazio-tasa handitzen dute eta albo-erreakzioen agerpena inhibitzen dute.
Eterifikazio-euskarri desberdinen arabera, CMC-Na-ren ekoizpen industriala bi kategoriatan bana daiteke: uretan oinarritutako metodoa eta disolbatzailean oinarritutako metodoa. Erreakzio-euskarri gisa ura erabiltzen duen metodoari uretan oinarritutako metodoa deitzen zaio, eta CMC-Na alkalinoa eta kalitate baxuko ekoizteko erabiltzen da. Disolbatzaile organikoa erreakzio-euskarri gisa erabiltzen duen metodoari disolbatzaile-metodoa deitzen zaio, eta CMC-Na kalitate ertaineko eta handiko ekoizteko egokia da. Bi erreakzio hauek oratzeko makina batean egiten dira, eta oratzeko prozesuaren parte da, eta gaur egun CMC-Na ekoizteko metodo nagusia da.
Ur-euskarri metodoa:
Uretan oinarritutako metodoa lehenagoko industria-ekoizpen prozesu bat da, zeinak zelulosa alkalinoa eta eterifikazio-agentea alkali librearen eta uraren baldintzetan erreakzionatzean datzan. Alkalizazioan eta eterifikazioan zehar, ez dago sisteman ingurune organikorik. Uretan oinarritutako metodoaren ekipamendu-eskakizunak nahiko sinpleak dira, inbertsio txikiagoa eta kostu txikia dute. Desabantaila likido-ingurune handirik ez izatea da, erreakzioak sortutako beroak tenperatura handitzen du, albo-erreakzioen abiadura bizkortzen du, eterifikazio-eraginkortasun baxua eta produktuaren kalitate eskasa eragiten du. Metodoa CMC-Na kalitate ertaineko eta baxuko produktuak prestatzeko erabiltzen da, hala nola detergenteak, ehunen kokatzeko agenteak eta antzekoak.
Disolbatzailearen metodoa:
Disolbatzaile metodoari disolbatzaile organiko metodoa ere deitzen zaio, eta bere ezaugarri nagusia da alkalizazio eta eterifikazio erreakzioak erreakzio-ingurune (diluatzaile) gisa disolbatzaile organiko baten baldintzapean egiten direla. Diluatzaile erreaktiboaren kantitatearen arabera, oratzeko metodoan eta lohi-metodoan banatzen da. Disolbatzaile metodoa ur-metodoaren erreakzio-prozesuaren berdina da, eta bi etapa ditu: alkalizazioa eta eterifikazioa, baina bi etapa horien erreakzio-ingurunea desberdina da. Disolbatzaile metodoak ur-metodoan berezko diren alkaliak bustitzeko, prentsatzeko, xehatzeko, zahartzeko eta abar prozesuak aurrezten ditu, eta alkalizazioa eta eterifikazioa oratzeko makinan egiten dira. Desabantaila da tenperaturaren kontrola nahiko eskasa dela, eta espazio-beharra eta kostua handiak direla. Jakina, ekipamendu-diseinu desberdinak ekoizteko, sistemaren tenperatura, elikatze-denbora eta abar zorrotz kontrolatu behar direla, kalitate eta errendimendu bikaina duten produktuak prestatu ahal izateko.
Argitaratze data: 2024ko apirilaren 25a