Natrijeva karboksimetil celuloza (CMC)je karboksimetiliran derivat celuloze, znan tudi kot celulozna guma, in je najpomembnejša ionska celulozna guma. CMC je običajno anionska polimerna spojina, pridobljena z reakcijo naravne celuloze s kavstično alkalijo in monokloroocetno kislino. Molekulska masa spojine se giblje od deset milijonov do več milijonov.
【Lastnosti】Bel prah, brez vonja, topen v vodi, da tvori raztopino z visoko viskoznostjo, netopen v etanolu in drugih topilih.
【Uporaba】Ima funkcije suspenzije in emulgiranja, dobre kohezije in odpornosti na sol ter je znan kot "industrijski mononatrijev glutamat", ki se pogosto uporablja.
Priprava karbokarboksamina (CMC)
Glede na različne medije za eterifikacijo lahko industrijsko proizvodnjo CMC razdelimo v dve kategoriji: metodo na vodni osnovi in metodo na osnovi topila. Metoda z uporabo vode kot reakcijskega medija se imenuje metoda na vodni osnovi in se uporablja za proizvodnjo alkalne in nizkokakovostne CMC; metoda z uporabo organskega topila kot reakcijskega medija se imenuje metoda s topilom in je primerna za proizvodnjo srednje in visokokakovostne CMC. Obe reakciji se izvajata v gnetilniku, ki spada v postopek gnetenja in je trenutno glavna metoda za proizvodnjo CMC.
1
metoda na vodni osnovi
Vodna metoda je zgodnejši industrijski proizvodni postopek, pri katerem alkalna celuloza reagira z eterifikacijskim sredstvom v stanju proste alkalije in vode. Med postopkom alkalizacije in eterifikacije v sistemu ni organskega medija. Zahteve glede opreme za vodno metodo so relativno preproste, z manjšimi naložbami in nizkimi stroški. Pomanjkljivost je, da primanjkuje velike količine tekočega medija, toplota, ki nastane pri reakciji, pa zviša temperaturo, kar pospeši stranske reakcije, kar ima za posledico nizko učinkovitost eterifikacije in slabo kakovost izdelka. Ta metoda se uporablja za pripravo izdelkov iz karbokarboksilne tekočine srednje in nizke kakovosti, kot so detergenti, tekstilna klejiva itd.
2
metoda s topilom
Metoda s topilom je znana tudi kot metoda z organskim topilom. Njena glavna značilnost je, da se reakcije alkalizacije in eterifikacije izvajajo pod pogojem, da se organsko topilo uporablja kot reakcijski medij (redčilo). Glede na količino reakcijskega redčila se deli na metodo gnetenja in metodo z gnojevko. Metoda s topilom je enaka reakcijskemu procesu metode na vodni osnovi in je prav tako sestavljena iz dveh stopenj alkalizacije in eterifikacije, vendar se reakcijski medij teh dveh stopenj razlikuje. Metoda s topilom odpravlja procese, ki so značilni za metodo na vodni osnovi, kot so namakanje, stiskanje, pulverizacija, staranje itd., alkalizacija in eterifikacija pa se izvajata v gnetilniku. Pomanjkljivost je, da je nadzor temperature relativno slab, potreben prostor in stroški so visoki. Seveda je za proizvodnjo različnih postavitev opreme potrebno strogo nadzorovati temperaturo sistema, čas dovajanja itd., da se lahko pripravijo izdelki z odlično kakovostjo in zmogljivostjo. Njen diagram poteka procesa je prikazan na sliki 2.
3
Status priprave natrijaKarboksimetil celulozaiz kmetijskih stranskih proizvodov
Stranski proizvodi pridelkov imajo značilnosti raznolikosti in lahke dostopnosti ter se lahko široko uporabljajo kot surovine za pripravo CMC. Trenutno so surovine za proizvodnjo CMC predvsem rafinirana celuloza, vključno z bombažnimi vlakni, vlakni kasave, slamnatimi vlakni, bambusovimi vlakni, vlakni pšenične slame itd. Vendar pa bo z nenehnim spodbujanjem uporabe CMC v vseh družbenih slojih in v okviru obstoječih virov predelave surovin vsekakor v središču pozornosti uporaba cenejših in širših virov surovin za pripravo CMC.
Obeti
Natrijeva karboksimetil celuloza se lahko uporablja kot emulgator, flokulant, zgoščevalec, kelatno sredstvo, sredstvo za zadrževanje vode, lepilo, sredstvo za klejanje, filmotvorni material itd. Široko se uporablja v elektroniki, usnjarstvu, plastiki, tiskarstvu, keramiki, vsakodnevni kemični industriji in drugih področjih, zaradi odlične učinkovitosti in širokega spektra uporabe pa nenehno razvija nova področja uporabe. Dandanes se zaradi širokega širjenja koncepta zelene kemične proizvodnje izvajajo tuje raziskave na tem področju.CMCTehnologija priprave se osredotoča na iskanje poceni in enostavno dostopnih bioloških surovin ter novih metod za čiščenje CMC. Kot država z velikimi kmetijskimi viri se moja država ukvarja z modifikacijo celuloze. Kar zadeva tehnologijo, ima prednosti surovin, vendar obstajajo tudi težave, kot so nedoslednost v postopku priprave zaradi različnih virov celuloznih vlaken iz biomase in velike razlike v sestavinah. Še vedno obstajajo pomanjkljivosti v ustrezni uporabi biomasnih materialov, zato so za nadaljnje dosežke na teh področjih potrebne obsežne raziskave.
Čas objave: 25. april 2024