Sodná soľ karboxymetylcelulózy (CMC)je karboxymetylovaný derivát celulózy, tiež známy ako celulózová guma, a je najdôležitejšou iónovou celulózovou gumou. CMC je zvyčajne aniónová polymérna zlúčenina získaná reakciou prírodnej celulózy s hydroxidom alkalickým a kyselinou monochlóroctovou. Molekulová hmotnosť zlúčeniny sa pohybuje od desiatok miliónov do niekoľkých miliónov.
【Vlastnosti】Biely prášok bez zápachu, rozpustný vo vode za vzniku roztoku s vysokou viskozitou, nerozpustný v etanole a iných rozpúšťadlách.
【Použitie】Má funkcie suspenzie a emulgácie, dobrú súdržnosť a odolnosť voči soli a je známy ako „priemyselný glutaman sodný“, ktorý sa široko používa.
Príprava karboxymetylcelulózy (CMC)
Podľa rôznych éterifikačných médií možno priemyselnú výrobu CMC rozdeliť do dvoch kategórií: metóda na báze vody a metóda na báze rozpúšťadla. Metóda použitia vody ako reakčného média sa nazýva metóda na báze vody a používa sa na výrobu CMC s alkalickým stredným a nízkym stupňom kvality; metóda použitia organického rozpúšťadla ako reakčného média sa nazýva metóda rozpúšťadla a je vhodná na výrobu CMC so stredným a vysokým stupňom kvality. Obe tieto reakcie sa vykonávajú v hnetači, ktorý patrí do procesu hnetenia a je v súčasnosti hlavnou metódou výroby CMC.
1
metóda na báze vody
Metóda na vodnej báze je skorší priemyselný výrobný proces, ktorý spočíva v reakcii alkalickej celulózy s éterifikačným činidlom za podmienok voľnej alkálie a vody. Počas procesu alkalizácie a éterifikácie nie je v systéme žiadne organické médium. Požiadavky na zariadenie metódy na vodnej báze sú relatívne jednoduché, s menšími investíciami a nízkymi nákladmi. Nevýhodou je, že chýba veľké množstvo kvapalného média a teplo generované reakciou zvyšuje teplotu, čo urýchľuje rýchlosť vedľajších reakcií, čo vedie k nízkej účinnosti éterifikácie a nízkej kvalite produktu. Táto metóda sa používa na prípravu produktov CMC strednej a nízkej kvality, ako sú detergenty, textilné šlichty atď.
2
metóda s rozpúšťadlom
Metóda s rozpúšťadlom je tiež známa ako metóda s organickým rozpúšťadlom. Jej hlavnou črtou je, že reakcie alkalizácie a éterifikácie sa vykonávajú za podmienky, že sa ako reakčné médium (riedidlo) použije organické rozpúšťadlo. Podľa množstva reakčného riedidla sa delí na metódu miesenia a metódu suspenzie. Metóda s rozpúšťadlom je rovnaká ako reakčný proces metódy na báze vody a tiež pozostáva z dvoch stupňov alkalizácie a éterifikácie, ale reakčné médium týchto dvoch stupňov je odlišné. Metóda s rozpúšťadlom eliminuje procesy vlastné metóde na báze vody, ako je namáčanie, stláčanie, drvenie, starnutie atď., a alkalizácia a éterifikácia sa vykonávajú v miesičovi. Nevýhodou je, že regulácia teploty je relatívne nízka, požiadavky na priestor a náklady sú vysoké. Samozrejme, pre výrobu rôznych rozložení zariadení je potrebné prísne kontrolovať teplotu systému, čas podávania atď., aby sa mohli pripraviť produkty s vynikajúcou kvalitou a výkonom. Jej vývojový diagram procesu je znázornený na obrázku 2.
3
Stav prípravy sodíkaKarboxymetylcelulózaz poľnohospodárskych vedľajších produktov
Vedľajšie produkty z plodín sa vyznačujú rozmanitosťou a ľahkou dostupnosťou a možno ich široko používať ako suroviny na prípravu CMC. V súčasnosti sú surovinami na výrobu CMC prevažne rafinovaná celulóza vrátane bavlnených vlákien, vlákien z manioku, slamených vlákien, bambusových vlákien, vlákien z pšeničnej slamy atď. S neustálou podporou aplikácií CMC vo všetkých oblastiach života a v rámci existujúcich zdrojov spracovania surovín sa však určite stane zameraním na to, ako využiť lacnejšie a širšie zdroje surovín na prípravu CMC.
Výhľad
Sodná soľ karboxymetylcelulózy sa môže použiť ako emulgátor, flokulant, zahusťovadlo, chelátové činidlo, činidlo zadržiavajúce vodu, lepidlo, šlichtovadlo, filmotvorný materiál atď. Široko sa používa v elektronike, koži, plastoch, tlačiarni, keramike, chemickom priemysle a ďalších oblastiach každodenného používania a vďaka svojmu vynikajúcemu výkonu a širokému spektru použitia neustále vyvíja nové oblasti použitia. V súčasnosti, v rámci rozsiahleho šírenia konceptu zelenej chemickej výroby, zahraničný výskum...CMCTechnológia prípravy sa zameriava na hľadanie lacných a ľahko dostupných biologických surovín a nových metód čistenia CMC. Ako krajina s rozsiahlymi poľnohospodárskymi zdrojmi sa naša krajina nachádza v oblasti modifikácie celulózy. Pokiaľ ide o technológiu, má výhody v podobe surovín, ale existujú aj problémy, ako je nekonzistentnosť v procese prípravy spôsobená rôznymi zdrojmi celulózových vlákien z biomasy a veľké rozdiely v zložkách. Stále existujú nedostatky v primeranosti využitia biomasy, preto je potrebné v týchto oblastiach vykonať rozsiahly výskum, aby sa dosiahli ďalšie úspechy.
Čas uverejnenia: 25. apríla 2024