Folosind celuloza ca materie primă,CMC-Naa fost pregătit printr-o metodă în două etape. Primul este procesul de alcalinizare a celulozei. Celuloza reacţionează cu hidroxidul de sodiu pentru a genera celuloză alcalină, iar apoi celuloza alcalină reacţionează cu acidul cloroacetic pentru a genera CMC-Na, care se numeşte eterificare.
Sistemul de reacție trebuie să fie alcalin. Acest proces aparține metodei de sinteză a eterului Williamson. Mecanismul de reacție este substituția nucleofilă. Sistemul de reacție este alcalin și este însoțit de unele reacții secundare în prezența apei, cum ar fi glicolatul de sodiu, acidul glicolic și alte produse secundare. Datorită existenței reacțiilor secundare, consumul de alcali și agent de eterificare va fi crescut, reducând astfel eficiența de eterificare; Simultan, în reacția secundară pot fi generate glicolat de sodiu, acid glicolic și mai multe impurități de sare, determinând puritatea și reducerea performanței produsului. Pentru a suprima reacțiile secundare, este necesar nu numai să se utilizeze în mod rezonabil alcalii, ci și să se controleze cantitatea de sistem de apă, concentrația de alcali și metoda de agitare în scopul unei alcalinizări suficiente. În același timp, trebuie luate în considerare cerințele produsului privind vâscozitatea și gradul de înlocuire, iar viteza și temperatura de agitare trebuie luate în considerare în mod cuprinzător. Controlul și alți factori, cresc rata de eterificare și inhibă apariția reacțiilor secundare.
Conform diferitelor medii de eterificare, producția industrială de CMC-Na poate fi împărțită în două categorii: metodă pe bază de apă și metodă pe bază de solvenți. Metoda care folosește apă ca mediu de reacție se numește metoda cu apă, care este utilizată pentru a produce mediu alcalin și CMC-Na de grad scăzut. Metoda de utilizare a solventului organic ca mediu de reacție se numește metoda solventului, care este potrivită pentru producerea de CMC-Na de calitate medie și înaltă. Aceste două reacții sunt efectuate într-un frământat, care aparține procesului de frământare și este în prezent principala metodă de producere a CMC-Na.
Metoda medie a apei:
Metoda pe bază de apă este un proces de producție industrial mai timpuriu, care constă în reacția celulozei alcaline și a agentului de eterificare în condiții de alcali liber și apă. În timpul alcalinizării și eterificării, nu există mediu organic în sistem. Cerințele de echipare ale metodei medii cu apă sunt relativ simple, cu investiții mai puține și costuri reduse. Dezavantajul este lipsa unei cantități mari de mediu lichid, căldura generată de reacție crește temperatura, accelerează viteza reacțiilor secundare, duce la o eficiență scăzută de eterificare și o calitate slabă a produsului. Metoda este utilizată pentru a prepara produse CMC-Na de calitate medie și scăzută, cum ar fi detergenți, agenți de încleștare textile și altele asemenea.
Metoda solventului:
Metoda solventului se mai numește și metoda solventului organic, iar principala sa caracteristică este că reacțiile de alcalinizare și eterificare sunt efectuate în condiția unui solvent organic ca mediu de reacție (diluant). În funcție de cantitatea de diluant reactiv, acesta este împărțit în metoda de frământare și metoda de suspensie. Metoda solventului este aceeași cu procesul de reacție al metodei apei și constă, de asemenea, din două etape de alcalinizare și eterificare, dar mediul de reacție al acestor două etape este diferit. Metoda solventului salvează procesul de înmuiere alcaline, presare, zdrobire, îmbătrânire și așa mai departe inerente metodei cu apă, iar alcalinizarea și eterificarea sunt toate efectuate în frământător. Dezavantajul este că controlabilitatea temperaturii este relativ slabă, iar necesarul de spațiu și costul sunt mari. Desigur, pentru producerea diferitelor configurații de echipamente, este necesar să se controleze strict temperatura sistemului, timpul de alimentare etc., astfel încât să poată fi pregătite produse cu o calitate și performanță excelentă.
Ora postării: 25-apr-2024