Натрий карбоксиметилцеллюлозасын өндіру процесі

Натрий карбоксиметилцеллюлозасын (CMC) өндіру процесі целлюлозаны дайындауды, эфирлеуді, тазартуды және кептіруді қоса алғанда, бірнеше қадамдарды қамтиды. Мұнда әдеттегі өндіріс процесіне шолу берілген:

1. Целлюлозаны дайындау: процесс целлюлозаны дайындаудан басталады, ол әдетте ағаш целлюлозасынан немесе мақта линтерлерінен алынады. Целлюлоза алдымен лигнин, гемицеллюлоза және басқа ластаушы заттар сияқты қоспаларды кетіру үшін тазартылады және тазартылады. Бұл тазартылған целлюлоза CMC өндіру үшін бастапқы материал ретінде қызмет етеді.
2. Алкализация: Содан кейін тазартылған целлюлоза сілтілі ерітіндімен, әдетте натрий гидроксидімен (NaOH) өңделеді, оның реактивтілігін арттыру және кейінгі эфирлену реакциясын жеңілдету. Алкализация сонымен қатар целлюлоза талшықтарын ісінуге және ашуға көмектеседі, бұл оларды химиялық модификацияға қол жетімді етеді.
3. Этерификация реакциясы: Сілтіленген целлюлоза монохлорсірке қышқылымен (MCA) немесе оның натрий тұзымен, натрий монохлорацетатымен (SMCA) бақыланатын жағдайларда катализатордың қатысуымен әрекеттеседі. Бұл эфирлену реакциясы целлюлоза тізбектеріндегі гидроксил топтарының карбоксиметил (-CH2COONa) топтарымен алмастырылуын қамтиды. Целлюлоза тізбегінің глюкоза бірлігіне шаққандағы карбоксиметил топтарының орташа санын білдіретін алмастыру дәрежесін (DS) температура, реакция уақыты және әрекеттесуші заттардың концентрациясы сияқты реакция параметрлерін реттеу арқылы басқаруға болады.
4. Бейтараптандыру: Этерификация реакциясынан кейін алынған өнім кез келген қалған қышқыл топтарды натрий тұзына (натрий карбоксиметилцеллюлозасы) айналдыру үшін бейтараптандырылады. Бұған әдетте реакция қоспасына натрий гидроксиді (NaOH) сияқты сілтілі ерітінді қосу арқылы қол жеткізіледі. Бейтараптандыру сонымен қатар ерітіндінің рН деңгейін реттеуге және CMC өнімін тұрақтандыруға көмектеседі.
5. Тазарту: шикі натрий карбоксиметилцеллюлозасы реакция қоспасынан қоспаларды, реакцияға түспеген реагенттерді және жанама өнімдерді кетіру үшін тазартылады. Тазарту әдістеріне жуу, сүзу, центрифугалау және кептіру жатады. Тазартылған CMC әдетте қалдық сілтілер мен тұздарды кетіру үшін сумен жуылады, содан кейін қатты CMC өнімін сұйық фазадан бөлу үшін сүзу немесе центрифугалау жүргізіледі.
6. Кептіру: Тазартылған натрий карбоксиметилцеллюлозасы артық ылғалды кетіру және сақтау және одан әрі өңдеу үшін қажетті ылғалдылықты алу үшін ақырында кептіріледі. Кептіру әдістері қажетті өнім сипаттамаларына және өндіріс ауқымына байланысты ауамен кептіру, шашыратқышпен кептіру немесе барабан кептіруді қамтуы мүмкін.

Алынған натрий карбоксиметилцеллюлоза өнімі суда тамаша ерігіштігі мен реологиялық қасиеттері бар ақ немесе ақ түсті ұнтақ немесе түйіршікті материал болып табылады. Ол әртүрлі салаларда, соның ішінде тамақ, фармацевтика, косметика, тоқыма және өнеркәсіптік қолданбаларда қалыңдататын агент, тұрақтандырғыш, байланыстырғыш және реологиялық модификатор ретінде кеңінен қолданылады.