Hogyan készítsünk CMC-nátrium-karboximetil-cellulózt?

Nátrium-karboxi-metil-cellulóz (CMC)a cellulóz karboximetilezett származéka, más néven cellulózgumi, és a legfontosabb ionos cellulózgumi. A CMC általában egy anionos polimer vegyület, amelyet természetes cellulóz maró lúggal és monoklór-ecetsavval való reagáltatásával nyernek. A vegyület molekulatömege tízmilliótól több millióig terjed.

【Tulajdonságok】 Fehér por, szagtalan, vízben oldódik, így nagy viszkozitású oldatot képez, etanolban és más oldószerekben nem oldódik.

【Alkalmazás】 Szuszpenzió és emulgeálás, jó kohéziós és sóállósági funkcióval rendelkezik, és „ipari mononátrium-glutamát” néven ismert, amelyet széles körben használnak.

CMC elkészítése

A különböző éterezési közegek szerint a CMC ipari gyártása két kategóriába sorolható: víz alapú módszer és oldószer alapú módszer. A víz reakcióközegként való felhasználásának módszerét vízbázisú módszernek nevezik, amelyet lúgos közeg és alacsony minőségű CMC előállítására használnak; a szerves oldószert reakcióközegként alkalmazó módszert oldószeres módszernek nevezzük, amely közepes és jó minőségű CMC előállítására alkalmas. Mindkét reakciót dagasztógépben hajtják végre, amely a dagasztási folyamathoz tartozik, és jelenleg a CMC előállításának fő módszere.

1

víz alapú módszer

A vízbázisú eljárás egy korábbi ipari gyártási eljárás, melynek lényege, hogy az alkálifém-cellulózt éterezőszerrel reagáltatják szabad lúg és víz állapotában. A lúgosítás és éterezés során a rendszerben nincs szerves közeg. A vízbázisú módszer berendezésigénye viszonylag egyszerű, kisebb befektetéssel és alacsony költséggel. Hátránya, hogy hiányzik a nagy mennyiségű folyékony közeg, és a reakció során keletkező hő megnöveli a hőmérsékletet, ami felgyorsítja a mellékreakciók sebességét, ami alacsony éterezési hatásfokkal és rossz termékminőséggel jár. Ezzel a módszerrel közepes és gyenge minőségű CMC-termékeket készítenek, mint például mosószerek, textilenyvezők stb.

2

oldószeres módszer

Az oldószeres módszert szerves oldószeres módszernek is nevezik. Fő jellemzője, hogy a lúgosítási és éterezési reakciókat úgy hajtják végre, hogy reakcióközegként (hígítóként) szerves oldószert használnak. A reakcióhígítószer mennyisége szerint dagasztási módszerre és szuszpenziós módszerre oszlik. Az oldószeres módszer megegyezik a vizes alapú módszer reakciófolyamatával, és két lépésből áll a lúgosítás és az éterezés is, de ennek a két szakasznak a reakcióközeg eltérő. Az oldószeres módszer kiküszöböli a vízbázisú eljárásban rejlő folyamatokat, mint az áztatás, préselés, porítás, öregedés stb., a lúgosítás és az éterezés dagasztógépben történik. Hátránya, hogy viszonylag rossz a hőmérséklet szabályozhatóság, magas a helyigény és a költség. Természetesen a különböző berendezés-elrendezések gyártásához szigorúan ellenőrizni kell a rendszer hőmérsékletét, betáplálási idejét stb., hogy kiváló minőségű és teljesítményű termékek készülhessenek. Ennek folyamatábrája a 2. ábrán látható.

3

A nátrium elkészítésének állapotaKarboxi-metil-cellulózmezőgazdasági melléktermékekből

A növényi melléktermékek a változatosság és a könnyű hozzáférhetőség jellemzőivel rendelkeznek, és széles körben felhasználhatók nyersanyagként a CMC készítéséhez. A CMC gyártási alapanyagai jelenleg főként finomított cellulóz, köztük pamutszál, manióka rost, szalmaszál, bambuszrost, búzaszalma rost stb. A CMC alkalmazások folyamatos népszerűsítésével az élet minden területén, a meglévő nyersanyag-feldolgozási erőforrások mellett azonban mindenképpen fókuszba kerül az olcsóbb és szélesebb alapanyagforrások felhasználása a CMC elkészítéséhez.

Outlook

A nátrium-karboximetil-cellulóz felhasználható emulgeálószerként, flokkulálószerként, sűrítőként, kelátképzőként, vízvisszatartó szerként, ragasztóként, enyvezőszerként, filmképző anyagként stb. Széles körben alkalmazzák az elektronikában, bőrben, műanyagban, nyomdaiparban, kerámiában, mindennapi használatra Kémiai és egyéb területeken, valamint kiváló teljesítménye és felhasználási területe miatt továbbra is folyamatosan fejlődik. Napjainkban a zöld vegyszer termelés fogalmának széleskörű elterjedése mellett külföldi kutatások is zajlanakCMCA preparációs technológia az olcsó és könnyen beszerezhető biológiai alapanyagok felkutatására és a CMC tisztításának új módszereire összpontosít. Hazám nagy mezőgazdasági erőforrásokkal rendelkező országként cellulózmódosítás alatt áll Technológiai szempontból megvannak az alapanyagok előnyei, de vannak olyan problémák is, mint az előkészítési folyamat inkonzisztenciája, amelyet a különböző biomassza cellulózrost-források okoznak, és nagy különbségek az összetevőkben. Még mindig vannak hiányosságok a biomassza-anyagok hasznosításának megfelelőségében, ezért ezeken a területeken további eredményekre van szükség kiterjedt kutatásra.


Feladás időpontja: 2024.04.25