Карбоксиметил целлюлозасын әзерләү

Карбоксиметил целлюлозасы (CMC)үсемлек күзәнәк стеналарында табылган табигый полисахарид булган целлюлозадан алынган күпкырлы суда эри торган полимер. CMC төрле тармакларда киң кулланылыш таба, шул исәптән азык-төлек, фармацевтика, косметика, тукымалар, кәгазь һәм башкалар. CMC әзерләү целлюлозаны табигый чыганаклардан чыгарудан башлап берничә адымны үз эченә ала, аннары карбоксиметил төркемнәрен кертү модификациясе.

1. Cellеллюлозаны чыгару:
CMC әзерләүдә беренче адым - целлюлозаны табигый чыганаклардан чыгару, агач суган, мамык линтер яки башка үсемлек җепселләре. Cellеллюлоза гадәттә суырту, агарту, чистарту кебек процесслар сериясе аша алына. Мисал өчен, агач суганны механик яки химик суырту процесслары белән алырга мөмкин, аннары пычракларны һәм лигнинны бетерү өчен хлор яки водород пероксиды белән агарту.

2. Cellеллюлозаны активлаштыру:
Cellеллюлоза чыгарылганнан соң, аны карбоксиметил төркемнәрен кертү өчен активлаштырырга кирәк. Активлаштыру гадәттә целлюлозаны алкалы белән эшкәртеп, натрий гидроксиды (NaOH) яки натрий карбонаты (Na2CO3) белән контрольдә тотыла, температура һәм басым шартларында. Алкалы белән эшкәртү целлюлоза җепселләрен шешендерә һәм водород бәйләнешләрен өзеп, аларның реактивлыгын арттыра.

3. Карбоксиметиляция реакциясе:
Аннары активлашкан целлюлоза карбоксиметиляция реакциясенә дучар була, анда целлюлоза чылбырларының гидроксил төркемнәренә карбоксиметил төркемнәре (-CH2COOH) кертелә. Бу реакция гадәттә активлашкан целлюлозаны натрий монохлороацетаты (SMCA) белән реакция ярдәмендә башкарыла, натрий гидроксиды (NaOH) кебек эшкәртүле катализатор булганда. Реакцияне түбәндәгечә күрсәтергә мөмкин:

Cellеллюлоза + Хлороацетик кислотасы → Карбоксиметил Селлюлоза + NaCl

Температура, реакция вакыты, реагентларның концентрациясе һәм рН кебек реакция шартлары югары уңышны һәм кирәкле алмаштыру дәрәҗәсен (DS) тәэмин итү өчен җентекләп контрольдә тотыла, бу целлюлоза чылбырының глюкоза берәмлегенә кертелгән карбоксиметил төркемнәренең уртача санын күрсәтә.

4. Нейтральләштерү һәм юу:
Карбоксиметиляция реакциясеннән соң, барлыкка килгән карбоксиметил целлюлозасы алкалы һәм эшкәртелмәгән хлороацетик кислотаны чыгару өчен нейтральләштерелә. Бу гадәттә продуктны су яки эретелгән кислота эремәсе белән юып, каты CMC-ны реакция катнашмасыннан аеру өчен фильтрлау ярдәмендә ирешелә.

5. Чистарту:
Чистартылган CMC аннары тоз, эшкәртелмәгән реагентлар һәм продуктлар кебек пычракларны бетерү өчен берничә тапкыр су белән юыла. Чистартылган CMCны юу суыннан аеру өчен фильтрлау яки центрифугация кулланылырга мөмкин.

6. Киптерү:
Ниһаять, чистартылган карбоксиметил целлюлозасы калдык дымны бетерү һәм коры порошок яки гранулалар рәвешендә кирәкле продукт алу өчен киптерелә. Киптерү, соңгы продуктның кирәкле характеристикасына карап, һаваны киптерү, вакуум киптерү яки спрей киптерү кебек төрле ысуллар ярдәмендә башкарылырга мөмкин.

7. Характеристика һәм сыйфат контроле:
КипкәнCMCпродукт төрле характеристика алымнарына дучар ителә, мәсәлән, Фурье трансформацион инфракызыл спектроскопия (FTIR), атом магнит резонансы (NMR), һәм аның химик төзелешен, алмаштыру дәрәҗәсен, молекуляр авырлыгын, чисталыгын раслау өчен ябышлык үлчәүләре. Сыйфат белән идарә итү сынаулары шулай ук ​​продуктның кирәкле кушымталар өчен кирәкле спецификацияләргә туры килүен тәэмин итү өчен үткәрелә.

карбоксиметил целлюлозасын әзерләү берничә адымны үз эченә ала, шул исәптән табигый чыганаклардан целлюлозаны чыгару, активлаштыру, карбоксиметиляция реакциясе, нейтральләштерү, чистарту, киптерү, характеристика. Eachәр адым югары уңышка, кирәкле алмаштыру дәрәҗәсенә һәм соңгы продуктның сыйфатына ирешү өчен реакция шартларын һәм параметрларын җентекләп контрольдә тотуны таләп итә. CMC - уникаль үзенчәлекләре һәм күпкырлылыгы аркасында төрле кушымталар белән киң кулланылган полимер.