Natri cacboxymethyl cellulose (CMC)là dẫn xuất carboxymethyl hóa của cellulose, còn được gọi là kẹo cao su cellulose, và là kẹo cao su cellulose ion quan trọng nhất. CMC thường là hợp chất polyme anion thu được bằng cách phản ứng cellulose tự nhiên với kiềm ăn da và axit monochloroacetic. Trọng lượng phân tử của hợp chất dao động từ hàng chục triệu đến vài triệu.
【Đặc tính】Bột màu trắng, không mùi, tan trong nước tạo thành dung dịch có độ nhớt cao, không tan trong etanol và các dung môi khác.
【Ứng dụng】Có chức năng tạo huyền phù và nhũ hóa, độ kết dính tốt và khả năng chống muối, được gọi là “bột ngọt công nghiệp” được sử dụng rộng rãi.
Chuẩn bị CMC
Theo môi trường ete hóa khác nhau, sản xuất CMC công nghiệp có thể được chia thành hai loại: phương pháp gốc nước và phương pháp gốc dung môi. Phương pháp sử dụng nước làm môi trường phản ứng được gọi là phương pháp gốc nước, được sử dụng để sản xuất môi trường kiềm và CMC cấp thấp; phương pháp sử dụng dung môi hữu cơ làm môi trường phản ứng được gọi là phương pháp dung môi, phù hợp để sản xuất CMC cấp trung bình và cấp cao. Cả hai phản ứng này đều được thực hiện trong máy nhào, thuộc về quy trình nhào và là phương pháp chính để sản xuất CMC hiện nay.
1
phương pháp dựa trên nước
Phương pháp nước là một quy trình sản xuất công nghiệp trước đây, đó là phản ứng xenluloza kiềm với tác nhân ete hóa trong điều kiện kiềm tự do và nước. Trong quá trình kiềm hóa và ete hóa, không có môi trường hữu cơ trong hệ thống. Yêu cầu về thiết bị của phương pháp nước tương đối đơn giản, đầu tư ít và chi phí thấp. Nhược điểm là thiếu một lượng lớn môi trường lỏng và nhiệt sinh ra từ phản ứng làm tăng nhiệt độ, làm tăng tốc độ các phản ứng phụ, dẫn đến hiệu suất ete hóa thấp và chất lượng sản phẩm kém. Phương pháp này được sử dụng để chế tạo các sản phẩm CMC trung bình và thấp, chẳng hạn như chất tẩy rửa, chất hồ vải, v.v.
2
phương pháp dung môi
Phương pháp dung môi còn được gọi là phương pháp dung môi hữu cơ. Đặc điểm chính của nó là các phản ứng kiềm hóa và ete hóa được thực hiện trong điều kiện sử dụng dung môi hữu cơ làm môi trường phản ứng (chất pha loãng). Theo lượng chất pha loãng phản ứng, nó được chia thành phương pháp nhào và phương pháp bùn. Phương pháp dung môi giống như quá trình phản ứng của phương pháp gốc nước và cũng bao gồm hai giai đoạn kiềm hóa và ete hóa, nhưng môi trường phản ứng của hai giai đoạn này là khác nhau. Phương pháp dung môi loại bỏ các quá trình vốn có trong phương pháp gốc nước, chẳng hạn như ngâm, ép, nghiền, lão hóa, v.v. và kiềm hóa và ete hóa đều được thực hiện trong máy nhào. Nhược điểm là khả năng kiểm soát nhiệt độ tương đối kém, yêu cầu về không gian và chi phí cao. Tất nhiên, đối với việc sản xuất các bố trí thiết bị khác nhau, cần phải kiểm soát chặt chẽ nhiệt độ hệ thống, thời gian cấp liệu, v.v. để có thể chế tạo các sản phẩm có chất lượng và hiệu suất tuyệt vời. Sơ đồ quy trình của nó được thể hiện trong Hình 2.
3
Tình trạng chuẩn bị của NatriXenluloza cacboxymetyltừ các sản phẩm phụ nông nghiệp
Phụ phẩm cây trồng có đặc điểm là đa dạng và dễ kiếm, có thể sử dụng rộng rãi làm nguyên liệu để chế biến CMC. Hiện nay, nguyên liệu sản xuất CMC chủ yếu là xenlulo tinh chế, bao gồm sợi bông, sợi sắn, sợi rơm, sợi tre, sợi rơm lúa mì, v.v. Tuy nhiên, với việc liên tục thúc đẩy ứng dụng CMC trong mọi lĩnh vực của đời sống, theo nguồn tài nguyên chế biến nguyên liệu hiện có, làm thế nào để sử dụng nguồn nguyên liệu rẻ hơn và rộng hơn để chế biến CMC chắc chắn sẽ trở thành trọng tâm.
Triển vọng
Natri carboxymethyl cellulose có thể được sử dụng làm chất nhũ hóa, chất kết bông, chất làm đặc, chất tạo phức, chất giữ nước, chất kết dính, chất tạo hồ, vật liệu tạo màng, v.v. Nó được sử dụng rộng rãi trong điện tử, da, nhựa, in ấn, gốm sứ, hóa chất sử dụng hàng ngày và các lĩnh vực khác, và vì hiệu suất tuyệt vời và phạm vi sử dụng rộng rãi, nó vẫn liên tục phát triển các lĩnh vực ứng dụng mới. Ngày nay, dưới sự phổ biến rộng rãi của khái niệm sản xuất hóa chất xanh, nghiên cứu nước ngoài vềCMCcông nghệ chế biến tập trung vào việc tìm kiếm nguyên liệu sinh học giá rẻ và dễ kiếm cùng các phương pháp mới để tinh chế CMC. Là một quốc gia có nguồn tài nguyên nông nghiệp lớn, đất nước tôi đang trong quá trình biến đổi xenluloza Về mặt công nghệ, có những ưu điểm về nguyên liệu thô, nhưng cũng có những vấn đề như sự không nhất quán trong quá trình chế biến do nhiều nguồn sợi xenluloza sinh khối khác nhau và sự khác biệt lớn về thành phần. Vẫn còn những thiếu sót về tính đầy đủ của việc sử dụng vật liệu sinh khối, vì vậy cần phải tiến hành nghiên cứu sâu rộng hơn nữa để đạt được những thành tựu trong các lĩnh vực này
Thời gian đăng: 25-04-2024