Bruk av cellulose som råmateriale,CMC-Nable fremstilt ved en totrinnsmetode. Den første er alkaliseringsprosessen av cellulose. Cellulosen reagerer med natriumhydroksid for å generere alkalicellulose, og deretter reagerer alkalicellulosen med kloreddiksyre for å generere CMC-Na, som kalles foretring.
Reaksjonssystemet må være alkalisk. Denne prosessen tilhører Williamson etersyntesemetoden. Reaksjonsmekanismen er nukleofil substitusjon. Reaksjonssystemet er alkalisk, og det er ledsaget av noen bivirkninger i nærvær av vann, slik som natriumglykolat, glykolsyre og andre biprodukter. På grunn av tilstedeværelsen av bivirkninger vil forbruket av alkali og foretringsmiddel øke, og dermed redusere foretringseffektiviteten. Samtidig kan natriumglykolat, glykolsyre og flere saltforurensninger genereres i bivirkninger, noe som fører til redusert renhet og ytelse av produktet. For å undertrykke bivirkninger er det ikke bare nødvendig å bruke alkali på en rimelig måte, men også å kontrollere mengden vann i systemet, konsentrasjonen av alkali og omrøringsmetoden for å oppnå tilstrekkelig alkalisering. Samtidig bør produktets krav til viskositet og substitusjonsgrad vurderes, og omrøringshastighet og temperatur bør vurderes grundig. Kontroll og andre faktorer øker foretringshastigheten og hemmer forekomsten av bivirkninger.
I henhold til ulike foretringsmedier kan industriell produksjon av CMC-Na deles inn i to kategorier: vannbasert metode og løsemiddelbasert metode. Metoden som bruker vann som reaksjonsmedium kalles vannmediummetoden, og brukes til å produsere alkalisk medium og lavgradig CMC-Na. Metoden som bruker organisk løsemiddel som reaksjonsmedium kalles løsemiddelmetoden, og er egnet for produksjon av medium og høygradig CMC-Na. Disse to reaksjonene utføres i en eltemaskin, som tilhører elteprosessen og er for tiden den viktigste metoden for å produsere CMC-Na.
Vannmediummetode:
Vannbasert metode er en tidligere industriell produksjonsprosess der alkalisk cellulose og foretringsmiddel reageres under betingelser med fritt alkali og vann. Under alkalisering og foretring er det ikke noe organisk medium i systemet. Utstyrskravene til vannbasert metode er relativt enkle, med lave investeringer og lave kostnader. Ulempen er mangelen på en stor mengde flytende medium, varmen som genereres av reaksjonen øker temperaturen, akselererer hastigheten på sidereaksjoner, fører til lav foretringseffektivitet og dårlig produktkvalitet. Metoden brukes til å fremstille CMC-Na-produkter av middels og lav kvalitet, som vaskemidler, tekstillim og lignende.
Løsemiddelmetode:
Løsemiddelmetoden kalles også den organiske løsemiddelmetoden, og dens hovedtrekk er at alkaliserings- og foretringsreaksjonene utføres under betingelse av at et organisk løsemiddel brukes som reaksjonsmedium (fortynningsmiddel). I henhold til mengden reaktivt fortynningsmiddel er den delt inn i eltemetode og oppslemmingsmetode. Løsemiddelmetoden er den samme som reaksjonsprosessen til vannmetoden, og består også av to trinn med alkalisering og foretring, men reaksjonsmediet i disse to trinnene er forskjellig. Løsemiddelmetoden sparer prosessen med bløtlegging av alkali, pressing, knusing, aldring og så videre som er iboende i vannmetoden, og alkalisering og foretring utføres alle i elteren. Ulempen er at temperaturkontrollerbarheten er relativt dårlig, og plassbehovet og kostnadene er høye. For produksjon av forskjellige utstyrsoppsett er det selvfølgelig nødvendig å kontrollere systemtemperaturen, matetiden osv. strengt, slik at produkter med utmerket kvalitet og ytelse kan fremstilles.
Publisert: 25. april 2024