Proses pembuatan sodium carboxymethylcellulose

Proses pembuatan natrium carboxymethylcellulose (CMC) melibatkan beberapa langkah, termasuk persiapan selulosa, eterifikasi, pemurnian, dan pengeringan. Berikut gambaran tentang proses pembuatan yang khas:

1. Persiapan selulosa: Proses dimulai dengan persiapan selulosa, yang biasanya bersumber dari pulp kayu atau linter kapas. Selulosa pertama kali dimurnikan dan disempurnakan untuk menghilangkan kotoran seperti lignin, hemiselulosa, dan kontaminan lainnya. Selulosa murni ini berfungsi sebagai bahan awal untuk produksi CMC.
2. Alkalization: Selulosa yang dimurnikan kemudian diobati dengan larutan alkali, biasanya natrium hidroksida (NaOH), untuk meningkatkan reaktivitasnya dan memfasilitasi reaksi eterifikasi berikutnya. Alkalisasi juga membantu membengkak dan membuka serat selulosa, membuatnya lebih mudah diakses oleh modifikasi kimia.
3. Reaksi eterifikasi: Selulosa yang dialkali direaksikan dengan asam monokloroasetat (MCA) atau garam natriumnya, natrium monokloroasetat (SMCA), dengan adanya katalis di bawah kondisi terkontrol. Reaksi eterifikasi ini melibatkan substitusi gugus hidroksil pada rantai selulosa dengan gugus karboksimetil (-ch2coona). Tingkat substitusi (DS), yang mewakili jumlah rata -rata gugus karboksimetil per unit glukosa dari rantai selulosa, dapat dikontrol dengan menyesuaikan parameter reaksi seperti suhu, waktu reaksi, dan konsentrasi reaktan.
4. Netralisasi: Setelah reaksi eterifikasi, produk yang dihasilkan dinetralkan untuk mengubah sisa gugus asam menjadi bentuk garam natrium mereka (sodium karboksimetilselulosa). Ini biasanya dicapai dengan menambahkan larutan alkali, seperti natrium hidroksida (NaOH), ke dalam campuran reaksi. Netralisasi juga membantu menyesuaikan pH larutan dan menstabilkan produk CMC.
5. Pemurnian: Natrium kasar karboksimetilselulosa kemudian dimurnikan untuk menghilangkan kotoran, reagen yang tidak bereaksi, dan produk sampingan dari campuran reaksi. Metode pemurnian dapat meliputi pencucian, penyaringan, sentrifugasi, dan pengeringan. CMC yang dimurnikan biasanya dicuci dengan air untuk menghilangkan sisa alkali dan garam, diikuti dengan penyaringan atau sentrifugasi untuk memisahkan produk CMC padat dari fase cair.
6. Pengeringan: Natrium karboksimetilselulosa yang dimurnikan akhirnya dikeringkan untuk menghilangkan kelembaban berlebih dan mendapatkan kadar air yang diinginkan untuk penyimpanan dan pemrosesan lebih lanjut. Metode pengeringan mungkin termasuk pengeringan udara, pengeringan semprot, atau pengeringan drum, tergantung pada karakteristik produk yang diinginkan dan skala manufaktur.

Produk natrium carboxymethylcellulose yang dihasilkan adalah bubuk putih hingga putih atau bahan granular dengan kelarutan air yang sangat baik dan sifat reologi. Ini banyak digunakan sebagai agen pengental, penstabil, pengikat, dan pengubah reologi di berbagai industri, termasuk makanan, obat -obatan, kosmetik, tekstil, dan aplikasi industri.