Carboximetil celuloză de sodiu (CMC)este un derivat carboximetilat al celulozei, cunoscut și sub denumirea de gumă de celuloză și este cea mai importantă gumă de celuloză ionică. CMC este de obicei un compus polimeric anionic obținut prin reacția celulozei naturale cu alcalii caustici și acidul monocloroacetic. Greutatea moleculară a compusului variază de la zeci de milioane la câteva milioane.
【Proprietăți】Pudră albă, inodoră, solubilă în apă pentru a forma o soluție cu vâscozitate ridicată, insolubilă în etanol și alți solvenți.
【Aplicație】 Are funcții de suspensie și emulsionare, o bună coeziune și rezistență la sare și este cunoscut sub numele de „glutamat monosodic industrial”, care este utilizat pe scară largă.
Pregătirea CMC
În funcție de mediul de eterificare diferit, producția industrială de CMC poate fi împărțită în două categorii: metodă pe bază de apă și metodă pe bază de solvenți. Metoda de utilizare a apei ca mediu de reacție se numește metoda pe bază de apă, care este utilizată pentru a produce CMC mediu alcalin și de grad scăzut; metoda de utilizare a unui solvent organic ca mediu de reacție se numește metoda solventului, care este potrivită pentru producerea de CMC de calitate medie și înaltă. Ambele reacții sunt efectuate într-un frământat, care aparține procesului de frământare și este metoda principală de producere a CMC în prezent.
1
metoda pe baza de apa
Metoda pe bază de apă este un proces de producție industrial mai timpuriu, care constă în reacția celulozei alcaline cu un agent de eterificare în condiția de alcali liber și apă. În timpul procesului de alcalinizare și eterificare, nu există mediu organic în sistem. Cerințele de echipare ale metodei pe bază de apă sunt relativ simple, cu investiții mai puține și costuri reduse. Dezavantajul este că există o lipsă a unei cantități mari de mediu lichid, iar căldura generată de reacție crește temperatura, ceea ce accelerează viteza reacțiilor secundare, rezultând o eficiență scăzută de eterificare și o calitate slabă a produsului. Această metodă este utilizată pentru prepararea produselor CMC de calitate medie și inferioară, cum ar fi detergenți, agenți de dimensionare textile etc.
2
metoda solventului
Metoda solventului este cunoscută și sub denumirea de metoda solventului organic. Caracteristica sa principală este că reacțiile de alcalinizare și eterificare sunt efectuate cu condiția ca solventul organic să fie utilizat ca mediu de reacție (diluant). În funcție de cantitatea de diluant de reacție, acesta este împărțit în metoda de frământare și metoda suspensiei. Metoda solventului este aceeași cu procesul de reacție al metodei pe bază de apă și constă, de asemenea, din două etape de alcalinizare și eterificare, dar mediul de reacție al acestor două etape este diferit. Metoda solventului elimină procesele inerente metodei pe bază de apă, cum ar fi înmuierea, stoarcerea, pulverizarea, îmbătrânirea etc., iar alcalinizarea și eterificarea sunt toate efectuate într-un frământător. Dezavantajul este că controlabilitatea temperaturii este relativ slabă, 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. Diagrama de flux a procesului este prezentată în Figura 2.
3
Starea de preparare a sodiuluiCarboximetil celulozădin subproduse agricole
Produsele secundare ale culturilor au caracteristicile de varietate și disponibilitate ușoară și pot fi utilizate pe scară largă ca materii prime pentru prepararea CMC. În prezent, materiile prime de producție ale CMC sunt în principal celuloză rafinată, inclusiv fibre de bumbac, fibre de manioc, fibre de paie, fibre de bambus, fibre de paie de grâu, etc. Cu toate acestea, odată cu promovarea continuă a aplicațiilor CMC în toate categoriile sociale, sub resursele existente de prelucrare a materiei prime, modul de utilizare a surselor mai ieftine și mai largi de materii prime va deveni cu siguranță o concentrare pentru CMC.
Outlook
Carboximetilceluloza de sodiu poate fi folosită ca emulgator, floculant, agent de îngroșare, agent de chelare, agent de reținere a apei, adeziv, agent de dimensionare, material filmogen etc. Este utilizată pe scară largă în electronice, piele, materiale plastice, imprimare, ceramică, uz zilnic în chimie și în alte domenii și, datorită performanței sale excelente și a unei game largi de aplicații, este încă în continuă dezvoltare. În zilele noastre, sub răspândirea pe scară largă a conceptului de producție chimică verde, cercetarea străină asupraCMCtehnologia de preparare se concentrează pe căutarea de materii prime biologice ieftine și ușor de obținut și de noi metode de purificare CMC. Fiind o țară cu resurse agricole mari, țara mea este în modificarea celulozei Din punct de vedere tehnologic, are avantajele materiilor prime, dar există și probleme precum inconsecvența procesului de preparare cauzată de diverse surse de fibre celulozice din biomasă și diferențe mari de componente. Există încă deficiențe în adecvarea utilizării materialelor din biomasă, astfel încât realizările ulterioare în aceste domenii trebuie efectuate cercetări ample
Ora postării: 25-apr-2024