Ինչպե՞ս պատրաստել CMC նատրիումի կարբօքսիմեթիլ ցելյուլոզ:

Նատրիումի կարբօքսիմեթիլ ցելյուլոզ (CMC)ցելյուլոզի կարբօքսիմեթիլացված ածանցյալ է, որը հայտնի է նաև որպես ցելյուլոզային խեժ, և ամենակարևոր իոնային ցելյուլոզային խեժն է: CMC-ն սովորաբար անիոնային պոլիմերային միացություն է, որը ստացվում է բնական ցելյուլոզի՝ կծու ալկալիի և մոնոքլորքացախաթթվի հետ ռեակցիայի միջոցով: Միացության մոլեկուլային քաշը տատանվում է տասնյակ միլիոններից մինչև մի քանի միլիոն:

【Հատկություններ】Սպիտակ փոշի, անհոտ, ջրում լուծվող՝ առաջացնելով բարձր մածուցիկության լուծույթ, անլուծելի է էթանոլում և այլ լուծիչներում։

【Կիրառություն】Այն ունի կախույթի և էմուլգացիայի գործառույթներ, լավ համակցվածություն և աղի դիմադրողականություն, և հայտնի է որպես «արդյունաբերական մոնոսոդիումի գլուտամատ», որը լայնորեն օգտագործվում է։

CMC-ի պատրաստում

Տարբեր եթերացման միջավայրի համաձայն, CMC-ի արդյունաբերական արտադրությունը կարելի է բաժանել երկու կատեգորիայի՝ ջրային հիմքով մեթոդ և լուծիչի վրա հիմնված մեթոդ: Ջուրը որպես ռեակցիոն միջավայր օգտագործելու մեթոդը կոչվում է ջրային մեթոդ, որն օգտագործվում է ալկալային միջավայր և ցածր խտության CMC ստանալու համար, իսկ օրգանական լուծիչը որպես ռեակցիոն միջավայր օգտագործելու մեթոդը կոչվում է լուծիչի մեթոդ, որը հարմար է միջին և բարձր խտության CMC ստանալու համար: Այս երկու ռեակցիաներն էլ իրականացվում են հունցող սարքում, որը պատկանում է հունցման գործընթացին և ներկայումս CMC ստանալու հիմնական մեթոդն է:

1

ջրային հիմքով մեթոդ

Ջրային մեթոդը ավելի վաղ արդյունաբերական արտադրության գործընթաց է, որի ընթացքում ալկալային ցելյուլոզը ռեակցիայի մեջ է մտնում եթերացնող նյութի հետ՝ ազատ ալկալիի և ջրի վիճակում: Ալկալացման և եթերացման գործընթացի ընթացքում համակարգում օրգանական միջավայր չկա: Ջրային մեթոդի սարքավորումների պահանջները համեմատաբար պարզ են, ունեն քիչ ներդրումներ և ցածր արժեք: Թերությունն այն է, որ մեծ քանակությամբ հեղուկ միջավայր չկա, և ռեակցիայի ընթացքում առաջացող ջերմությունը բարձրացնում է ջերմաստիճանը, ինչը արագացնում է կողմնակի ռեակցիաների արագությունը, ինչը հանգեցնում է եթերացման ցածր արդյունավետության և արտադրանքի վատ որակի: Այս մեթոդը օգտագործվում է միջին և ցածր որակի CMC արտադրանքներ պատրաստելու համար, ինչպիսիք են լվացող միջոցները, տեքստիլի չափիչ նյութերը և այլն:

2

լուծիչի մեթոդ

Լուծիչի մեթոդը հայտնի է նաև որպես օրգանական լուծիչի մեթոդ: Դրա հիմնական առանձնահատկությունն այն է, որ ալկալացման և եթերացման ռեակցիաները իրականացվում են այն պայմանով, որ օրգանական լուծիչը օգտագործվում է որպես ռեակցիայի միջավայր (նոսրացուցիչ): Ռեակցիոն նոսրացուցիչի քանակի համաձայն՝ այն բաժանվում է հունցման և շաղախի մեթոդի: Լուծիչի մեթոդը նույնն է, ինչ ջրային հիմքով մեթոդի ռեակցիայի գործընթացը, և այն նույնպես բաղկացած է ալկալացման և եթերացման երկու փուլից, բայց այս երկու փուլերի ռեակցիայի միջավայրը տարբեր է: Լուծիչի մեթոդը բացառում է ջրային հիմքով մեթոդին բնորոշ գործընթացները, ինչպիսիք են թրջումը, սեղմումը, փոշիացումը, հասունացումը և այլն, և ալկալացումը և եթերացումը բոլորը կատարվում են հունցող մեքենայում: Թերությունն այն է, որ ջերմաստիճանի կառավարելիությունը համեմատաբար վատ է, տարածքի պահանջը և արժեքը բարձր են: Իհարկե, տարբեր սարքավորումների դասավորությունների արտադրության համար անհրաժեշտ է խստորեն վերահսկել համակարգի ջերմաստիճանը, սնուցման ժամանակը և այլն, որպեսզի կարողանան պատրաստվել գերազանց որակի և արդյունավետության արտադրանք: Դրա գործընթացի հոսքագիծը ներկայացված է նկար 2-ում:

3

Նատրիումի պատրաստման վիճակըԿարբօքսիմեթիլ ցելյուլոզգյուղատնտեսական ենթամթերքներից

Բույսերի ենթամթերքները բնութագրվում են բազմազանությամբ և հեշտ մատչելիությամբ, և կարող են լայնորեն օգտագործվել որպես հումք CMC-ի պատրաստման համար: Ներկայումս CMC-ի արտադրության հումքը հիմնականում մաքրված ցելյուլոզ է, ներառյալ բամբակի մանրաթելը, մանիոկի մանրաթելը, ծղոտի մանրաթելը, բամբուկի մանրաթելը, ցորենի ծղոտի մանրաթելը և այլն: Այնուամենայնիվ, կյանքի բոլոր ոլորտներում CMC կիրառությունների շարունակական խթանման և առկա հումքի վերամշակման ռեսուրսների պայմաններում, CMC պատրաստման համար հումքի ավելի էժան և ավելի լայն աղբյուրների օգտագործման հարցը անպայման կդառնա ուշադրության կենտրոնում:

Հեռանկար

Նատրիումի կարբօքսիմեթիլ ցելյուլոզը կարող է օգտագործվել որպես էմուլգատոր, ֆլոկուլանտ, խտացուցիչ, քելացնող նյութ, ջուր պահպանող նյութ, սոսինձ, չափիչ նյութ, թաղանթ առաջացնող նյութ և այլն: Այն լայնորեն կիրառվում է էլեկտրոնիկայի, կաշվի, պլաստմասսայի, տպագրության, կերամիկայի, ամենօրյա օգտագործման քիմիական և այլ ոլորտներում, և իր գերազանց կատարողականի և լայն կիրառման շնորհիվ այն դեռևս անընդհատ զարգացնում է նոր կիրառման ոլորտներ: Այսօր, կանաչ քիմիական արտադրության հայեցակարգի լայն տարածման պայմաններում, արտասահմանյան հետազոտությունները...CMCՊատրաստման տեխնոլոգիան կենտրոնանում է էժան և հեշտ ձեռք բերվող կենսաբանական հումքի և CMC մաքրման նոր մեթոդների որոնման վրա: Որպես մեծ գյուղատնտեսական ռեսուրսներ ունեցող երկիր, իմ երկիրը գտնվում է ցելյուլոզի մոդիֆիկացիայի ոլորտում: Տեխնոլոգիայի առումով այն ունի հումքի առավելություններ, բայց կան նաև խնդիրներ, ինչպիսիք են պատրաստման գործընթացում անհամապատասխանությունը, որը պայմանավորված է կենսազանգվածի ցելյուլոզային մանրաթելերի տարբեր աղբյուրներով և բաղադրիչների մեծ տարբերություններով: Կենսազանգվածի նյութերի օգտագործման համարժեքության մեջ դեռևս կան թերություններ, ուստի այս ոլորտներում հետագա նվաճումները պետք է իրականացվեն լայնածավալ հետազոտություններով: