Proċess ta 'Manifattura ta' sodium carboxymethylcellulose

Il-proċess tal-manifattura tas-sodium carboxymethylcellulose (CMC) jinvolvi diversi passi, inkluża l-preparazzjoni taċ-ċelluloża, eterifikazzjoni, purifikazzjoni u tnixxif. Hawn ħarsa ġenerali lejn il-proċess tipiku tal-manifattura:

1. Preparazzjoni taċ-Ċelluloża: Il-proċess jibda bil-preparazzjoni taċ-ċelluloża, li tipikament tiġi minn polpa tal-injam jew linters tal-qoton. Iċ-ċelluloża l-ewwel tiġi ppurifikata u raffinata biex tneħħi impuritajiet bħal lignin, hemicellulose, u kontaminanti oħra. Din 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 tiżdied ir-reattività tagħha u tiffaċilita r-reazzjoni ta 'eterifikazzjoni sussegwenti. L-alkalizzazzjoni tgħin ukoll biex jintefħu u tiftaħ il-fibri taċ-ċelluloża, u tagħmilhom aktar aċċessibbli għall-modifika kimika.
3. Reazzjoni ta 'eterifikazzjoni: Iċ-ċelluloża alkalizzata hija reaġita b'aċidu monokloroaċetiku (MCA) jew il-melħ tas-sodju tagħha, monokloroaċetat tas-sodju (SMCA), fil-preżenza ta' katalizzatur taħt kundizzjonijiet ikkontrollati. Din ir-reazzjoni ta 'eterifikazzjoni tinvolvi s-sostituzzjoni ta' gruppi hydroxyl fuq il-ktajjen taċ-ċelluloża ma 'gruppi karbossimetil (-CH2COONa). Il-grad ta 'sostituzzjoni (DS), li jirrappreżenta n-numru medju ta' gruppi karbossimetiliċi għal kull unità ta 'glukożju tal-katina taċ-ċelluloża, jista' jiġi kkontrollat ​​billi jiġu aġġustati parametri ta 'reazzjoni bħal temperatura, ħin ta' reazzjoni, u konċentrazzjonijiet ta 'reattant.
4. Newtralizzazzjoni: Wara r-reazzjoni ta 'eterifikazzjoni, il-prodott li jirriżulta huwa newtralizzat biex jikkonverti kwalunkwe gruppi aċidużi li jifdal fil-forma tagħhom tal-melħ tas-sodju (carboxymethylcellulose sodium). Dan tipikament jinkiseb billi żżid 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 imbagħad jiġi ppurifikat biex jitneħħew l-impuritajiet, ir-reaġenti mhux reaġiti, u l-prodotti sekondarji mit-taħlita ta 'reazzjoni. Metodi ta 'purifikazzjoni jistgħu jinkludu ħasil, filtrazzjoni, ċentrifugazzjoni, u tnixxif. Is-CMC purifikat huwa tipikament maħsul bl-ilma biex jitneħħew l-alkali residwi u l-melħ, segwit minn filtrazzjoni jew ċentrifugazzjoni biex jissepara l-prodott CMC solidu mill-fażi likwida.
6. Tnixxif: Is-sodium carboxymethylcellulose ppurifikat fl-aħħar titnixxef biex tneħħi l-umdità żejda u tikseb il-kontenut ta 'umdità mixtieq għall-ħażna u aktar ipproċessar. Metodi ta 'tnixxif jistgħu jinkludu tnixxif bl-arja, tnixxif bl-isprej, jew tnixxif tanbur, skont il-karatteristiċi tal-prodott mixtieq u l-iskala tal-manifattura.

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