சோடியம் கார்பாக்சிமெதில்செல்லுலோஸின் உற்பத்தி செயல்முறை

சோடியம் கார்பாக்சிமெதில்செல்லுலோஸ் (CMC) உற்பத்தி செயல்முறை செல்லுலோஸ் தயாரித்தல், ஈதரைசேஷன், சுத்திகரிப்பு மற்றும் உலர்த்துதல் உள்ளிட்ட பல படிகளை உள்ளடக்கியது. வழக்கமான உற்பத்தி செயல்முறையின் கண்ணோட்டம் இங்கே:

1. செல்லுலோஸ் தயாரிப்பு: இந்த செயல்முறை செல்லுலோஸை தயாரிப்பதில் தொடங்குகிறது, இது பொதுவாக மரக் கூழ் அல்லது பருத்தி லிண்டர்களில் இருந்து பெறப்படுகிறது. செல்லுலோஸ் முதலில் சுத்திகரிக்கப்பட்டு, லிக்னின், ஹெமிசெல்லுலோஸ் மற்றும் பிற அசுத்தங்கள் போன்ற அசுத்தங்களை அகற்ற சுத்திகரிக்கப்படுகிறது. இந்த சுத்திகரிக்கப்பட்ட செல்லுலோஸ் CMC உற்பத்திக்கான தொடக்கப் பொருளாக செயல்படுகிறது.
2. காரமயமாக்கல்: சுத்திகரிக்கப்பட்ட செல்லுலோஸ் பின்னர் அதன் வினைத்திறனை அதிகரிக்கவும், அடுத்தடுத்த ஈதரைசேஷன் வினையை எளிதாக்கவும் ஒரு காரக் கரைசலுடன், பொதுவாக சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு (NaOH) சிகிச்சையளிக்கப்படுகிறது. காரமயமாக்கல் செல்லுலோஸ் இழைகளை வீக்கப்படுத்தவும் திறக்கவும் உதவுகிறது, இதனால் அவை வேதியியல் மாற்றத்திற்கு எளிதில் அணுகக்கூடியதாகின்றன.
3. ஈதராக்கல் வினை: கட்டுப்படுத்தப்பட்ட நிலைமைகளின் கீழ் ஒரு வினையூக்கியின் முன்னிலையில், காரமாக்கப்பட்ட செல்லுலோஸ் மோனோகுளோரோஅசிடிக் அமிலம் (MCA) அல்லது அதன் சோடியம் உப்பு, சோடியம் மோனோகுளோரோஅசிடேட் (SMCA) உடன் வினைபுரிகிறது. இந்த ஈதராக்கல் வினையானது செல்லுலோஸ் சங்கிலிகளில் ஹைட்ராக்சில் குழுக்களை கார்பாக்சிமெதில் (-CH2COONa) குழுக்களுடன் மாற்றுவதை உள்ளடக்கியது. செல்லுலோஸ் சங்கிலியின் குளுக்கோஸ் அலகுக்கு கார்பாக்சிமெதில் குழுக்களின் சராசரி எண்ணிக்கையைக் குறிக்கும் மாற்று அளவை (DS), வெப்பநிலை, எதிர்வினை நேரம் மற்றும் எதிர்வினை செறிவுகள் போன்ற எதிர்வினை அளவுருக்களை சரிசெய்வதன் மூலம் கட்டுப்படுத்தலாம்.
4. நடுநிலையாக்கம்: ஈதரைசேஷன் வினைக்குப் பிறகு, விளைந்த தயாரிப்பு நடுநிலையாக்கப்படுகிறது, மீதமுள்ள அமிலக் குழுக்களை அவற்றின் சோடியம் உப்பு வடிவமாக (கார்பாக்சிமெதில்செல்லுலோஸ் சோடியம்) மாற்றுகிறது. இது பொதுவாக சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு (NaOH) போன்ற காரக் கரைசலைச் வினைக் கலவையில் சேர்ப்பதன் மூலம் அடையப்படுகிறது. நடுநிலையாக்கம் கரைசலின் pH ஐ சரிசெய்யவும் CMC உற்பத்தியை நிலைப்படுத்தவும் உதவுகிறது.
5. சுத்திகரிப்பு: கச்சா சோடியம் கார்பாக்சிமெதில்செல்லுலோஸ் பின்னர் சுத்திகரிக்கப்படுகிறது, இதனால் வினை கலவையிலிருந்து அசுத்தங்கள், வினைபுரியாத வினைப்பொருட்கள் மற்றும் துணை தயாரிப்புகள் அகற்றப்படும். சுத்திகரிப்பு முறைகளில் கழுவுதல், வடிகட்டுதல், மையவிலக்கு செய்தல் மற்றும் உலர்த்துதல் ஆகியவை அடங்கும். சுத்திகரிக்கப்பட்ட CMC பொதுவாக மீதமுள்ள காரம் மற்றும் உப்புகளை அகற்ற தண்ணீரில் கழுவப்படுகிறது, அதைத் தொடர்ந்து திட CMC தயாரிப்பை திரவ கட்டத்திலிருந்து பிரிக்க வடிகட்டுதல் அல்லது மையவிலக்கு செய்தல் செய்யப்படுகிறது.
6. உலர்த்துதல்: சுத்திகரிக்கப்பட்ட சோடியம் கார்பாக்சிமெதில்செல்லுலோஸ் இறுதியாக உலர்த்தப்பட்டு, அதிகப்படியான ஈரப்பதத்தை நீக்கி, சேமிப்பு மற்றும் மேலும் செயலாக்கத்திற்கு தேவையான ஈரப்பதத்தைப் பெறுகிறது. உலர்த்தும் முறைகளில் விரும்பிய தயாரிப்பு பண்புகள் மற்றும் உற்பத்தி அளவைப் பொறுத்து காற்று உலர்த்துதல், தெளிப்பு உலர்த்துதல் அல்லது டிரம் உலர்த்துதல் ஆகியவை அடங்கும்.

இதன் விளைவாக வரும் சோடியம் கார்பாக்சிமெதில்செல்லுலோஸ் தயாரிப்பு வெள்ளை முதல் வெள்ளை நிறத்தில் இருந்து வெள்ளை நிறத்தில் இருக்கும் தூள் அல்லது சிறுமணிப் பொருளாகும், இது சிறந்த நீரில் கரையும் தன்மை மற்றும் ரியாலஜிக்கல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. இது உணவு, மருந்துகள், அழகுசாதனப் பொருட்கள், ஜவுளி மற்றும் தொழில்துறை பயன்பாடுகள் உள்ளிட்ட பல்வேறு தொழில்களில் தடிமனான முகவர், நிலைப்படுத்தி, பைண்டர் மற்றும் ரியாலஜி மாற்றியமைப்பாளராக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.