Proses pembuatan natrium carboxymethylcellulose

Proses pembuatan natrium carboxymethylcellulose (CMC) melibatkan beberapa langkah, termasuk penyediaan selulosa, etherification, pembersihan, dan pengeringan. Berikut adalah gambaran keseluruhan proses pembuatan biasa:

1. Penyediaan selulosa: Proses bermula dengan penyediaan selulosa, yang biasanya diperoleh daripada pulpa kayu atau linter kapas. Selulosa pertama kali disucikan dan ditapis untuk menghilangkan kekotoran seperti lignin, hemiselulosa, dan bahan pencemar lain. Selulosa yang disucikan ini berfungsi sebagai bahan permulaan untuk pengeluaran CMC.
2. Alkalization: Selulosa yang disucikan kemudian dirawat dengan larutan alkali, biasanya natrium hidroksida (NaOH), untuk meningkatkan kereaktifannya dan memudahkan tindak balas pengetua berikutnya. Alkalization juga membantu membengkak dan membuka serat selulosa, menjadikannya lebih mudah diakses oleh pengubahsuaian kimia.
3. Reaksi Eherification: Selulosa alkali bertindak balas dengan asid monochloroacetic (MCA) atau garam natriumnya, natrium monochloroacetate (SMCA), di hadapan pemangkin di bawah keadaan terkawal. Tindak balas etherification ini melibatkan penggantian kumpulan hidroksil pada rantai selulosa dengan kumpulan karboksimetil (-ch2coona). Tahap penggantian (DS), yang mewakili purata bilangan kumpulan karboksimetil per unit glukosa rantai selulosa, boleh dikawal dengan menyesuaikan parameter tindak balas seperti suhu, masa tindak balas, dan kepekatan reaktan.
4. Neutralisasi: Selepas tindak balas pengetua, produk yang dihasilkan dinetralkan untuk menukar mana -mana kumpulan berasid yang tersisa kepada bentuk garam natrium mereka (natrium carboxymethylcellulose). Ini biasanya dicapai dengan menambahkan larutan alkali, seperti natrium hidroksida (NaOH), kepada campuran tindak balas. Neutralisasi juga membantu menyesuaikan pH penyelesaian dan menstabilkan produk CMC.
5. Pembersihan: Natrium karboksimetilcellulose natrium kemudian disucikan untuk menghilangkan kekotoran, reagen yang tidak bereaksi, dan produk sampingan dari campuran tindak balas. Kaedah pembersihan mungkin termasuk mencuci, penapisan, sentrifugasi, dan pengeringan. CMC yang disucikan biasanya dibasuh dengan air untuk mengeluarkan alkali dan garam sisa, diikuti dengan penapisan atau sentrifugasi untuk memisahkan produk CMC pepejal dari fasa cecair.
6. Pengeringan: Carboxymethylcellulose natrium yang disucikan akhirnya dikeringkan untuk mengeluarkan kelembapan yang berlebihan dan mendapatkan kandungan kelembapan yang dikehendaki untuk penyimpanan dan pemprosesan selanjutnya. Kaedah pengeringan mungkin termasuk pengeringan udara, pengeringan semburan, atau pengeringan dram, bergantung kepada ciri -ciri produk yang dikehendaki dan skala pembuatan.

Produk natrium carboxymethylcellulose yang dihasilkan adalah putih untuk serbuk putih atau bahan berbutir dengan kelarutan air yang sangat baik dan sifat rheologi. Ia digunakan secara meluas sebagai ejen penebalan, penstabil, pengikat, dan pengubah rheologi dalam pelbagai industri, termasuk makanan, farmaseutikal, kosmetik, tekstil, dan aplikasi perindustrian.