Працэс вытворчасці натрыевай карбоксиметилцеллюлозы

Працэс вытворчасці натрыевай карбаксіметылцэлюлозы (КМЦ) уключае некалькі этапаў, уключаючы падрыхтоўку цэлюлозы, этэрыфікацыю, ачыстку і сушку. Вось агляд тыповага вытворчага працэсу:

1. Падрыхтоўка цэлюлозы: працэс пачынаецца з падрыхтоўкі цэлюлозы, якая звычайна атрымліваецца з драўнянай масы або баваўнянага лінту. Цэлюлоза спачатку чысціцца і рафінуецца для выдалення прымешак, такіх як лігнін, геміцэлюлоза і іншыя забруджвання. Гэтая вычышчаная цэлюлоза служыць зыходным матэрыялам для вытворчасці CMC.
2. Подщелачивание: затым вычышчаную цэлюлозу апрацоўваюць шчолачным растворам, звычайна гідраксідам натрыю (NaOH), каб павялічыць яе рэакцыйную здольнасць і палегчыць наступную рэакцыю этэрыфікацыі. Подщелачивание таксама дапамагае набракаць і раскрываць цэлюлозныя валокны, што робіць іх больш даступнымі для хімічнай мадыфікацыі.
3. Рэакцыя этэрыфікацыі: подщелаченная цэлюлоза ўступае ў рэакцыю з монохлоруксусной кіслатой (MCA) або яе натрыевай соллю, монохлорацетатом натрыю (SMCA), у прысутнасці каталізатара ў кантраляваных умовах. Гэтая рэакцыя этэрыфікацыі ўключае замяшчэнне гідраксільных груп у цэлюлозных ланцугах карбоксиметильными (-CH2COONa) групамі. Ступень замяшчэння (DS), якая ўяўляе сабой сярэднюю колькасць карбоксиметильных груп на адзінку глюкозы ў ланцугу цэлюлозы, можна кантраляваць шляхам рэгулявання параметраў рэакцыі, такіх як тэмпература, час рэакцыі і канцэнтрацыя рэагентаў.
4. Нейтралізацыя: пасля рэакцыі этэрыфікацыі атрыманы прадукт нейтралізуецца для пераўтварэння любых пакінутых кіслотных груп у форму натрыевай солі (натрыевая карбоксиметилцеллюлоза). Звычайна гэта дасягаецца шляхам дадання ў рэакцыйную сумесь шчолачнага раствора, напрыклад, гідраксіду натрыю (NaOH). Нейтралізацыя таксама дапамагае наладзіць pH раствора і стабілізаваць прадукт CMC.
5. Ачыстка: сырую натрыевую карбоксиметилцеллюлозу затым чысцяць для выдалення прымешак, непрореагировавших рэагентаў і пабочных прадуктаў з рэакцыйнай сумесі. Метады ачысткі могуць ўключаць прамыванне, фільтраванне, цэнтрыфугаванне і сушку. Вычышчаны КМЦ звычайна прамываюць вадой для выдалення рэшткавых шчолачаў і соляў з наступным фільтраваннем або цэнтрыфугаваннем для аддзялення цвёрдага КМЦ ад вадкай фазы.
6. Сушка: вычышчаная натрыевая карбоксиметилцеллюлоза канчаткова высушваецца для выдалення лішку вільгаці і атрымання жаданага ўтрымання вільгаці для захоўвання і далейшай апрацоўкі. Метады сушкі могуць уключаць сушку на паветры, сушку распыленнем або сушку ў барабане, у залежнасці ад жаданых характарыстык прадукту і маштабу вытворчасці.

Атрыманы прадукт натрыевай карбаксіметылцэлюлозы ўяўляе сабой белы або амаль белы парашок або грануляваны матэрыял з выдатнай растваральнасцю ў вадзе і рэалагічнымі ўласцівасцямі. Ён шырока выкарыстоўваецца ў якасці загушчальніка, стабілізатара, звязальнага рэчыва і мадыфікатара рэалогіі ў розных галінах прамысловасці, уключаючы харчовую, фармацэўтычную, касметычную, тэкстыльную і прамысловае прымяненне.