Carboximetilcelulosa sódica (CMC)é un derivado carboximetilado da celulosa, tamén coñecido como goma de celulosa, e é a goma de celulosa iónica máis importante. A CMC adoita ser un composto polimérico aniónico obtido ao reaccionar celulosa natural con álcali cáustico e ácido monocloroacético. O peso molecular do composto varía de decenas de millóns a varios millóns.
【Propiedades】Po branco, inodoro, soluble en auga para formar unha solución de alta viscosidade, insoluble en etanol e outros solventes.
【Aplicación】 Ten as funcións de suspensión e emulsificación, boa cohesión e resistencia ao sal, e coñécese como "glutamato monosódico industrial", que é amplamente utilizado.
Preparación de CMC
Segundo o diferente medio de eterificación, a produción industrial de CMC pódese dividir en dúas categorías: método baseado en auga e método baseado en solventes. O método que emprega auga como medio de reacción chámase método baseado en auga, que se emprega para producir CMC de medio alcalino e de baixa calidade; o método que emprega un solvente orgánico como medio de reacción chámase método baseado en solventes, que é axeitado para a produción de CMC de media e alta calidade. Ambas reaccións lévanse a cabo nunha amasadora, que pertence ao proceso de amasado e é o principal método para producir CMC na actualidade.
1
método a base de auga
O método a base de auga é un proceso de produción industrial anterior, que consiste en facer reaccionar a celulosa alcalina cun axente eterificante en condicións de álcali libre e auga. Durante o proceso de alcalinización e eterificación, non hai medio orgánico no sistema. Os requisitos do equipo do método a base de auga son relativamente sinxelos, con menos investimento e baixo custo. A desvantaxe é que falta unha gran cantidade de medio líquido e a calor xerada pola reacción aumenta a temperatura, o que acelera a velocidade das reaccións secundarias, o que resulta nunha baixa eficiencia de eterificación e nunha mala calidade do produto. Este método utilízase para preparar produtos CMC de grao medio e baixo, como deterxentes, axentes de encolado téxtiles, etc.
2
método de solvente
O método do solvente tamén se coñece como método do solvente orgánico. A súa principal característica é que as reaccións de alcalinización e eterificación se levan a cabo coa condición de que se utilice o solvente orgánico como medio de reacción (diluente). Segundo a cantidade de diluente de reacción, divídese en método de amasado e método de suspensión. O método do solvente é o mesmo que o proceso de reacción do método a base de auga e tamén consta de dúas etapas de alcalinización e eterificación, pero o medio de reacción destas dúas etapas é diferente. O método do solvente elimina os procesos inherentes ao método a base de auga, como o remollo, a compresión, a pulverización, o envellecemento, etc., e a alcalinización e a eterificación lévanse a cabo nunha amasadora. A desvantaxe é que a controlabilidade da temperatura é relativamente deficiente, o requisito de espazo e o custo son elevados. Por suposto, para a produción de diferentes deseños de equipos, é necesario controlar estritamente a temperatura do sistema, o tempo de alimentación, etc., para que se poidan preparar produtos con excelente calidade e rendemento. O seu diagrama de fluxo do proceso móstrase na Figura 2.
3
Estado da preparación do sodiocarboximetilcelulosade subprodutos agrícolas
Os subprodutos das colleitas teñen as características de variedade e fácil dispoñibilidade, e poden ser amplamente utilizados como materias primas para a preparación de CMC. Na actualidade, as materias primas de produción de CMC son principalmente celulosa refinada, incluíndo fibra de algodón, fibra de mandioca, fibra de palla, fibra de bambú, fibra de palla de trigo, etc. Non obstante, coa continua promoción das aplicacións de CMC en todos os ámbitos da vida, nos termos dos recursos de procesamento de materias primas existentes, o xeito de utilizar fontes de materias primas máis baratas e amplas para a preparación de CMC converterase definitivamente nun foco de atención.
Perspectivas
A carboximetilcelulosa sódica pódese empregar como emulsionante, floculante, espesante, axente quelante, axente de retención de auga, adhesivo, axente de encolado, material formador de película, etc. Úsase amplamente en electrónica, coiro, plásticos, impresión, cerámica, química de uso diario e outros campos, e debido ao seu excelente rendemento e ampla gama de usos, aínda está a desenvolver constantemente novos campos de aplicación. Hoxe en día, baixo a xeneralización do concepto de produción de produtos químicos verdes, a investigación estranxeira sobreCMCA tecnoloxía de preparación céntrase na procura de materias primas biolóxicas baratas e fáciles de obter e de novos métodos para a purificación de CMC. Como país con grandes recursos agrícolas, o meu país está na modificación da celulosa. En termos de tecnoloxía, ten as vantaxes das materias primas, pero tamén hai problemas como a inconsistencia no proceso de preparación causada polas diversas fontes de fibras de celulosa de biomasa e as grandes diferenzas nos compoñentes. Aínda hai deficiencias na adecuación da utilización dos materiais de biomasa, polo que é necesario levar a cabo máis logros nestas áreas mediante unha investigación exhaustiva.
Data de publicación: 25 de abril de 2024