Procesi i prodhimit të karboksimetilcelulozës së natriumit

Procesi i prodhimit të karboksimethylcelulozës së natriumit (CMC) përfshin disa hapa, duke përfshirë përgatitjen e celulozës, eterifikimit, pastrimit dhe tharjes. Këtu është një përmbledhje e procesit tipik të prodhimit:

1. Përgatitja e celulozës: Procesi fillon me përgatitjen e celulozës, e cila zakonisht burohet nga pulpë druri ose linjat e pambukut. Celuloza së pari pastrohet dhe rafinohet për të hequr papastërtitë e tilla si linjina, hemiceluloza dhe ndotësit e tjerë. Kjo celulozë e pastruar shërben si material fillestar për prodhimin e CMC.
2. Alkalizimi: Celuloza e pastruar trajtohet më pas me një zgjidhje alkaline, zakonisht hidroksid natriumi (NAOH), për të rritur reaktivitetin e tij dhe për të lehtësuar reagimin e mëvonshëm të eterifikimit. Alkalizimi gjithashtu ndihmon në bymehet dhe hapjen e fibrave të celulozës, duke i bërë ato më të arritshme për modifikimin kimik.
3. Reagimi i eterifikimit: Celuloza e alkalizuar reagon me acid monokloroacetik (MCA) ose kripën e tij të natriumit, monochloroacetate natriumi (SMCA), në prani të një katalizatori në kushte të kontrolluara. Ky reaksion eterifikimi përfshin zëvendësimin e grupeve hidroksil në zinxhirët celulozë me grupe karboksimetil (-CH2Coona). Shkalla e zëvendësimit (DS), e cila përfaqëson numrin mesatar të grupeve karboksimetil për njësi glukoze të zinxhirit të celulozës, mund të kontrollohet duke rregulluar parametrat e reagimit siç janë temperatura, koha e reagimit dhe përqendrimet e reaktantëve.
4. Neutralizimi: Pas reaksionit të eterifikimit, produkti që rezulton është neutralizuar për të kthyer çdo grup acid të mbetur në formën e tyre të kripës së natriumit (natriumi karboksimetilcelulozë). Kjo zakonisht arrihet duke shtuar një zgjidhje alkaline, siç është hidroksidi i natriumit (NAOH), në përzierjen e reagimit. Neutralizimi gjithashtu ndihmon në rregullimin e pH të zgjidhjes dhe stabilizimin e produktit CMC.
5. Pastrimi: Karboksimethylceluloza e natriumit të papërpunuar pastrohet më pas për të hequr papastërtitë, reagentët e pa reaguar dhe nënprodukte nga përzierja e reagimit. Metodat e pastrimit mund të përfshijnë larjen, filtrimin, centrifugimin dhe tharjen. CMC e pastruar është larë në mënyrë tipike me ujë për të hequr alkali dhe kripërat e mbetura, e ndjekur nga filtrimi ose centrifugimi për të ndarë produktin e ngurtë CMC nga faza e lëngshme.
6. Tharje: Karboksimethylceluloza e pastruar natriumi është tharë më në fund për të hequr lagështinë e tepërt dhe për të marrë përmbajtjen e dëshiruar të lagështisë për ruajtje dhe përpunim të mëtejshëm. Metodat e tharjes mund të përfshijnë tharjen e ajrit, tharjen e llakut ose tharjen e daulleve, në varësi të karakteristikave të dëshiruara të produktit dhe shkallës së prodhimit.

Produkti që rezulton me karboksimethylcelulozë të natriumit është një pluhur i bardhë në të bardhë ose material kokrrizor me tretshmëri të shkëlqyeshme të ujit dhe veti reologjike. Përdoret gjerësisht si një agjent trashësie, stabilizues, lidhës dhe modifikues të reologjisë në industri të ndryshme, duke përfshirë ushqimin, farmaceutikët, kozmetikën, tekstilet dhe aplikimet industriale.