Carboximetil celuloză de sodiu (CMC) este un derivat carboximetilat al celulozei, cunoscut și sub numele de gumă de celuloză și este cea mai importantă gumă de celuloză ionică. CMC este de obicei un compus polimeric anionic obținut prin reacționarea celulozei naturale cu alcalin caustic și acid monocloroacetic. Greutatea moleculară a compusului variază de la zeci de milioane la câteva milioane.
【Proprietăți】 Pulbere albă, inodor, solubilă în apă pentru a forma o soluție de vâscozitate ridicată, insolubilă în etanol și alți solvenți.
【Aplicație】 Are funcțiile de suspensie și emulsificare, bună coeziune și rezistență la sare și este cunoscută sub numele de „glutamat monosodic industrial”, care este utilizat pe scară largă.
Pregătirea CMC
Conform mediului de eterificare diferit, producția industrială a CMC poate fi împărțită în două categorii: metoda bazată pe apă și metoda bazată pe solvent. Metoda de utilizare a apei ca mediu de reacție se numește metoda transmisă de apă, care este utilizată pentru a produce CMC alcalin mediu și de grad scăzut; Metoda de utilizare a unui solvent organic ca mediu de reacție se numește metoda solventului, care este potrivită pentru producerea de CMC de grad mediu și înalt. Ambele reacții sunt efectuate într -o frământă, care aparține procesului de frământare și este principala metodă pentru producerea CMC în prezent.
1
Metoda bazată pe apă
Metoda transmisă de apă este un proces de producție industrială anterior, care este de a reacționa celuloza alcalină cu un agent eteric în condiții de alcalin liber și apă. În timpul procesului de alcalizare și eterificare, nu există un mediu organic în sistem. Cerințele de echipament ale metodei transmise de apă sunt relativ simple, cu mai puține investiții și costuri reduse. Dezavantajul este că lipsește o cantitate mare de mediu lichid, iar căldura generată de reacție crește temperatura, ceea ce accelerează viteza reacțiilor laterale, ceea ce duce la o eficiență scăzută a eterificării și o calitate slabă a produsului. Această metodă este utilizată pentru a pregăti produse CMC de grad mediu și scăzut, cum ar fi detergenți, agenți de dimensionare a textilelor etc.
2
Metoda solventului
Metoda solventului este cunoscută și sub denumirea de metoda solventului organic. Principala sa caracteristică este că reacțiile de alcalizare și eterificare sunt efectuate în condiția ca solventul organic să fie utilizat ca mediu de reacție (diluant). În funcție de cantitatea de diluant de reacție, acesta este împărțit în metoda de frământare și metoda de nămol. Metoda solventului este aceeași cu procesul de reacție al metodei bazate pe apă și constă, de asemenea, din două etape de alcalizare și eterificare, dar mediul de reacție al acestor două etape este diferit. Metoda solventului elimină procesele inerente metodei bazate pe apă, cum ar fi înmuierea, stoarcerea, pulverizarea, îmbătrânirea etc., iar alcalinizarea și eterificarea sunt efectuate într-o frământare. Dezavantajul este că controlabilitatea temperaturii este relativ slabă, cerința de spațiu și costurile sunt mari. Desigur, pentru producerea diferitelor machete de echipamente, este necesar să se controleze strict temperatura sistemului, timpul de alimentare, etc., astfel încât produsele cu o calitate și performanță excelentă să poată fi pregătite. Graficul său de flux de proces este prezentat în figura 2.
3
Starea prepararii celulozei carboximetilice de sodiu din subproduse agricole
Produsele secundare de cultură au caracteristicile varietății și disponibilității ușoare și pot fi utilizate pe scară largă ca materii prime pentru prepararea CMC. În prezent, materiile prime de producție CMC sunt în principal celuloză rafinată, inclusiv fibre de bumbac, fibră de manioc, fibre de paie, fibre de bambus, fibre de paie de grâu, etc. Cu toate acestea, cu promovarea continuă a aplicațiilor CMC în toate punctele de viață, sub resursele de procesare a materiei prime existente, modul în care se poate folosi cu siguranță surse mai ieftine și mai largi.
Perspectivă
Carboximetil celuloză de sodiu poate fi utilizat ca emulgator, floculant, îngroșare, agent de chelare, agent de reținere a apei, adeziv, agent de dimensionare, material care formează film, etc. Este utilizat pe scară largă în electronice, piele, materiale plastice, imprimare, ceramică, utilizarea zilnică și alte câmpuri de aplicare și din cauza performanțelor sale excelente și a utilizării sale largi. În zilele noastre, sub diseminarea pe scară largă a conceptului de producție chimică ecologică, cercetările străine asupra tehnologiei de pregătire a CMC se concentrează pe căutarea materiilor prime biologice ieftine și ușor de obținut și metode noi pentru purificarea CMC. Ca țară cu resurse agricole mari, țara mea este în modificarea celulozei în ceea ce privește tehnologia, are avantajele materiilor prime, dar există și probleme precum inconsecvența în procesul de preparare cauzată de diverse surse de fibre de celuloză biomasă și diferențe mari în componente. Există încă deficiențe în ceea ce privește adecvarea utilizării materialelor de biomasă, astfel încât trebuie să se efectueze realizări suplimentare în aceste domenii
Timpul post: 07-2022 nov