როგორ მოვამზადოთ CMC ნატრიუმის კარბოქსიმეთილცელულოზა?

ნატრიუმის კარბოქსიმეთილცელულოზა (CMC)არის ცელულოზის კარბოქსიმეთილირებული წარმოებული, ასევე ცნობილი როგორც ცელულოზის ფისი და წარმოადგენს იონური ცელულოზის ფისის უმნიშვნელოვანეს ნაწილს. CMC, როგორც წესი, ანიონური პოლიმერული ნაერთია, რომელიც მიიღება ბუნებრივი ცელულოზის კაუსტიკურ ტუტესთან და მონოქლორძმარმჟავასთან რეაქციით. ნაერთის მოლეკულური წონა მერყეობს ათობით მილიონიდან რამდენიმე მილიონამდე.

【თვისებები】თეთრი ფხვნილი, უსუნო, წყალში ხსნადი მაღალი სიბლანტის ხსნარის წარმოქმნით, უხსნადი ეთანოლსა და სხვა გამხსნელებში.

【გამოყენება】მას აქვს სუსპენზიისა და ემულსიფიკაციის ფუნქციები, კარგი შეწოვა და მარილისადმი მდგრადობა და ცნობილია როგორც „სამრეწველო მონოსოდიუმის გლუტამატი“, რომელიც ფართოდ გამოიყენება.

CMC-ის მომზადება

სხვადასხვა ეთერიფიკაციის გარემოს მიხედვით, CMC-ის სამრეწველო წარმოება შეიძლება დაიყოს ორ კატეგორიად: წყალზე დაფუძნებული მეთოდი და გამხსნელზე დაფუძნებული მეთოდი. წყლის, როგორც რეაქციის გარემოს გამოყენების მეთოდს ეწოდება წყალზე დაფუძნებული მეთოდი, რომელიც გამოიყენება ტუტე გარემოს და დაბალი შემცველობის CMC-ის მისაღებად; ორგანული გამხსნელის, როგორც რეაქციის გარემოს გამოყენების მეთოდს ეწოდება გამხსნელის მეთოდი, რომელიც შესაფერისია საშუალო და მაღალი შემცველობის CMC-ის წარმოებისთვის. ორივე ეს რეაქცია ხორციელდება საზელ აპარატში, რომელიც მიეკუთვნება მოზელვის პროცესს და ამჟამად წარმოადგენს CMC-ის წარმოების ძირითად მეთოდს.

1

წყალზე დაფუძნებული მეთოდი

წყალზე დაფუძნებული მეთოდი წარმოადგენს ადრეულ სამრეწველო წარმოების პროცესს, რომელიც გულისხმობს ტუტე ცელულოზის რეაქციას ეთერიფიკატორთან თავისუფალი ტუტესა და წყლის მდგომარეობაში. ტუტეობისა და ეთერიფიკაციის პროცესის დროს სისტემაში არ არის ორგანული გარემო. წყალზე დაფუძნებული მეთოდის აღჭურვილობის მოთხოვნები შედარებით მარტივია, ნაკლები ინვესტიციითა და დაბალი ღირებულებით. ნაკლი ის არის, რომ არ არის დიდი რაოდენობით თხევადი გარემო და რეაქციით გამოყოფილი სითბო ზრდის ტემპერატურას, რაც აჩქარებს გვერდითი რეაქციების სიჩქარეს, რაც იწვევს ეთერიფიკაციის დაბალ ეფექტურობას და პროდუქტის დაბალ ხარისხს. ეს მეთოდი გამოიყენება საშუალო და დაბალი ხარისხის CMC პროდუქტების, როგორიცაა სარეცხი საშუალებები, ტექსტილის ზომის აგენტები და ა.შ., მოსამზადებლად.

2

გამხსნელის მეთოდი

გამხსნელის მეთოდი ასევე ცნობილია, როგორც ორგანული გამხსნელის მეთოდი. მისი მთავარი მახასიათებელია ის, რომ ტუტეობისა და ეთერიფიკაციის რეაქციები ხორციელდება იმ პირობით, რომ რეაქციის გარემოდ (გამხსნელად) გამოიყენება ორგანული გამხსნელი. რეაქციის გამხსნელის რაოდენობის მიხედვით, იგი იყოფა მოზელვის მეთოდად და სუსპენზიის მეთოდად. გამხსნელის მეთოდი იგივეა, რაც წყალზე დაფუძნებული მეთოდის რეაქციის პროცესი და ის ასევე შედგება ტუტეობისა და ეთერიფიკაციის ორი ეტაპისგან, მაგრამ ამ ორი ეტაპის რეაქციის გარემო განსხვავებულია. გამხსნელის მეთოდი გამორიცხავს წყალზე დაფუძნებული მეთოდისთვის დამახასიათებელ პროცესებს, როგორიცაა გაჟღენთვა, გამოწურვა, დაფქვა, დაძველება და ა.შ., ხოლო ტუტეობა და ეთერიფიკაცია ხორციელდება მოზელვის აპარატში. ნაკლი ის არის, რომ ტემპერატურის კონტროლი შედარებით ცუდია, სივრცის მოთხოვნილება და ღირებულება მაღალია. რა თქმა უნდა, სხვადასხვა აღჭურვილობის განლაგების წარმოებისთვის აუცილებელია სისტემის ტემპერატურის, მიწოდების დროის და ა.შ. მკაცრად კონტროლი, რათა მომზადდეს შესანიშნავი ხარისხისა და შესრულების მქონე პროდუქტები. მისი პროცესის დიაგრამა ნაჩვენებია ნახაზ 2-ში.

3

ნატრიუმის მომზადების სტატუსიკარბოქსიმეთილცელულოზასოფლის მეურნეობის სუბპროდუქტებიდან

მოსავლის სუბპროდუქტებს ახასიათებთ მრავალფეროვნება და მარტივი ხელმისაწვდომობა და შეიძლება ფართოდ იქნას გამოყენებული, როგორც ნედლეული CMC-ის მოსამზადებლად. ამჟამად, CMC-ის წარმოების ნედლეული ძირითადად რაფინირებული ცელულოზაა, მათ შორის ბამბის ბოჭკო, მანიჰოტის ბოჭკო, ჩალის ბოჭკო, ბამბუკის ბოჭკო, ხორბლის ჩალის ბოჭკო და ა.შ. თუმცა, CMC-ის გამოყენების უწყვეტი პოპულარიზაციის გათვალისწინებით, არსებული ნედლეულის გადამუშავების რესურსების გათვალისწინებით, ყურადღების ცენტრში აუცილებლად მოექცევა CMC-ის მოსამზადებლად ნედლეულის უფრო იაფი და ფართო წყაროების გამოყენების საკითხი.

პერსპექტივა

ნატრიუმის კარბოქსიმეთილცელულოზა შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ემულგატორი, ფლოკულანტი, გასქელება, ხელატური აგენტი, წყლის შემაკავებელი აგენტი, წებოვანი, ზომის აგენტი, აპკის წარმომქმნელი მასალა და ა.შ. იგი ფართოდ გამოიყენება ელექტრონიკაში, ტყავის მრეწველობაში, პლასტმასში, ბეჭდვაში, კერამიკაში, ყოველდღიური გამოყენების ქიმიურ და სხვა სფეროებში და მისი შესანიშნავი მახასიათებლებისა და ფართო გამოყენების გამო, ის კვლავ მუდმივად ავითარებს ახალ გამოყენების სფეროებს. დღესდღეობით, მწვანე ქიმიური წარმოების კონცეფციის ფართოდ გავრცელების პირობებში, უცხოური კვლევები...CMCმომზადების ტექნოლოგია ფოკუსირებულია იაფი და ადვილად მოსაპოვებელი ბიოლოგიური ნედლეულის და CMC გაწმენდის ახალი მეთოდების ძიებაზე. როგორც დიდი სასოფლო-სამეურნეო რესურსების მქონე ქვეყანა, ჩემი ქვეყანა ცელულოზის მოდიფიკაციის სფეროშია. ტექნოლოგიური თვალსაზრისით, მას აქვს ნედლეულის უპირატესობები, მაგრამ ასევე არსებობს პრობლემები, როგორიცაა მომზადების პროცესში შეუსაბამობა, რაც გამოწვეულია ბიომასის ცელულოზის ბოჭკოების სხვადასხვა წყაროთი და კომპონენტების დიდი განსხვავებებით. ბიომასის მასალების ადეკვატურ გამოყენებაში კვლავ არსებობს ხარვეზები, ამიტომ ამ სფეროებში შემდგომი მიღწევები საჭიროებს ფართომასშტაბიან კვლევას.