Proċess ta 'Manifattura ta' Carboxymethylcellulose tas-sodju

Il-proċess tal-manifattura ta 'carboxymethylcellulose tas-sodju (CMC) jinvolvi bosta passi, inkluża l-preparazzjoni taċ-ċelluloża, l-eterifikazzjoni, il-purifikazzjoni u t-tnixxif. Hawnhekk hawn ħarsa ġenerali tal-proċess tipiku tal-manifattura:

1. Preparazzjoni taċ-ċelluloża: Il-proċess jibda bil-preparazzjoni taċ-ċelluloża, li tipikament tinxtorob mill-polpa tal-injam jew il-bdiezet tal-qoton. Iċ-ċelluloża hija l-ewwel ippurifikata u raffinata biex tneħħi impuritajiet bħal lignin, hemicellulose, u kontaminanti oħra. Dan iċ-ċelluloża purifikata sservi bħala l-materjal tal-bidu għall-produzzjoni ta 'CMC.
2. Alkalizzazzjoni: Iċ-ċelluloża purifikata mbagħad tiġi ttrattata b'soluzzjoni alkalina, ġeneralment idrossidu tas-sodju (NaOH), biex iżżid ir-reattività tiegħu u tiffaċilita r-reazzjoni ta 'eterifikazzjoni sussegwenti. L-alkalizzazzjoni tgħin ukoll biex tintefaħ u tiftaħ il-fibri taċ-ċelluloża, u tagħmilhom aktar aċċessibbli għall-modifika kimika.
3. Reazzjoni ta 'Eterifikazzjoni: Iċ-ċelluloża alkalizzata hija rreaġixxa bl-aċidu monokloroaċetiku (MCA) jew il-melħ tas-sodju tiegħu, monokloroaketat tas-sodju (SMCA), fil-preżenza ta' katalist taħt kondizzjonijiet ikkontrollati. Din ir-reazzjoni ta 'eterifikazzjoni tinvolvi s-sostituzzjoni ta' gruppi ta 'idrossili fuq il-ktajjen taċ-ċelluloża bi gruppi ta' carboxymethyl (-CH2COONA). Il-grad ta 'sostituzzjoni (DS), li jirrappreżenta n-numru medju ta' gruppi carboxymethyl għal kull unità tal-glukosju tal-katina taċ-ċelluloża, jista 'jiġi kkontrollat ​​billi jiġu aġġustati parametri ta' reazzjoni bħal temperatura, ħin ta 'reazzjoni, u konċentrazzjonijiet ta' reattanti.
4. Newtralizzazzjoni: Wara r-reazzjoni ta 'l-eterifikazzjoni, il-prodott li jirriżulta huwa newtralizzat biex jikkonverti kwalunkwe grupp aċiduż li jifdal f'forma ta' melħ tas-sodju tagħhom (carboxymethylcellulose sodju). Dan tipikament jinkiseb billi tiżdied soluzzjoni alkalina, bħal idrossidu tas-sodju (NaOH), mat-taħlita ta 'reazzjoni. In-newtralizzazzjoni tgħin ukoll biex taġġusta l-pH tas-soluzzjoni u tistabbilizza l-prodott CMC.
5. Purifikazzjoni: Il-carboxymethylcellulose tas-sodju mhux raffinat huwa mbagħad ippurifikat biex jitneħħew l-impuritajiet, reaġenti mhux reazzjoni, u prodotti sekondarji mit-taħlita ta 'reazzjoni. Metodi ta 'purifikazzjoni jistgħu jinkludu ħasil, filtrazzjoni, ċentrifugazzjoni, u tnixxif. Is-CMC purifikat huwa tipikament maħsula bl-ilma biex jitneħħa l-alkali u l-imluħa residwi, segwit minn filtrazzjoni jew ċentrifugazzjoni biex tissepara l-prodott CMC solidu mill-fażi likwida.
6. Tnixxif: Is-sodju purifikat carboxymethylcellulose huwa finalment imnixxef biex tneħħi l-umdità żejda u jikseb il-kontenut ta 'umdità mixtieq għall-ħażna u aktar proċessar. Metodi ta 'tnixxif jistgħu jinkludu tnixxif bl-arja, tnixxif bl-isprej, jew tnixxif tanbur, skont il-karatteristiċi tal-prodott mixtieqa u l-iskala tal-manifattura.

Il-prodott li jirriżulta tas-sodju carboxymethylcellulose huwa trab abjad għal abjad jew materjal granulari b'solubilità tal-ilma eċċellenti u proprjetajiet reoloġiċi. Huwa użat ħafna bħala aġent li jħaxxen, stabilizzatur, legatur, u modifikatur tar-reoloġija f'diversi industriji, inkluż ikel, farmaċewtiċi, kożmetiċi, tessuti, u applikazzjonijiet industrijali.