Նատրիումի կարբօքսիմեթիլ ցելյուլոզի (CMC) արտադրության գործընթացը և կիրառման շրջանակը

Նատրիումի կարբօքսիմեթիլ ցելյուլոզը (CMC) անիոնային, ուղիղ շղթայով, ջրում լուծվող ցելյուլոզային եթեր է, բնական ցելյուլոզի և քլորքացախաթթվի քիմիական մոդիֆիկացիայի միջոցով ածանցյալ: Դրա ջրային լուծույթն ունի խտացման, թաղանթագոյացման, կապման, ջրի պահպանման, կոլոիդային պաշտպանության, էմուլգացման և սուսպենզիայի գործառույթներ և կարող է օգտագործվել որպես ֆլոկուլանտ, քելացնող նյութ, էմուլգատոր, խտացուցիչ, ջուրը պահպանող նյութ, չափսերի ձևավորման նյութ, թաղանթագոյացման նյութ և այլն, որը լայնորեն կիրառվում է սննդի, բժշկության, էլեկտրոնիկայի, թունաքիմիկատների, կաշվի, պլաստմասսայի, տպագրության, կերամիկայի, ամենօրյա քիմիական արդյունաբերության և այլ ոլորտներում:

Նատրիումի կարբօքսիմեթիլ ցելյուլոզը, որպես կանոն, փոշիացված պինդ նյութ է, երբեմն հատիկավոր կամ մանրաթելային, սպիտակ կամ բաց դեղին գույնի, առանց հատուկ հոտի, մակրոմոլեկուլային քիմիական նյութ է, ունի ուժեղ թրջվելու հատկություն, կարող է լուծվել ջրում, ջրում առաջացնելով բարձր թափանցիկությամբ մածուցիկ լուծույթ։ Չլուծվող է ընդհանուր օրգանական լուծույթներում, ինչպիսիք են էթանոլը, եթեր, քլորոֆորմը և բենզոլը, բայց կարող է լուծվել ջրում, անմիջապես լուծվում է ջրում համեմատաբար դանդաղ, բայց լուծելիությունը դեռևս շատ մեծ է, և ջրային լուծույթն ունի որոշակի մածուցիկություն։ Ընդհանուր միջավայրում պինդ նյութն ավելի կայուն է, քանի որ ունի որոշակի ջրի կլանման և խոնավության հատկություն, չոր միջավայրում կարող է պահպանվել երկար ժամանակ։

① Արտադրական գործընթաց

1. Ջրային միջավայրի մեթոդ

Ջրածխային գործընթացը նատրիումի կարբօքսիմեթիլ ցելյուլոզայի արդյունաբերական պատրաստման համեմատաբար վաղ արտադրական գործընթաց է: Այս գործընթացում ալկալային ցելյուլոզը և եթերացնող նյութը փոխազդում են ազատ թթվածնի օքսիդի իոններ պարունակող ջրային լուծույթում, և ջուրն օգտագործվում է որպես ռեակցիայի միջավայր՝ առանց օրգանական լուծիչների:

2. Լուծիչի մեթոդ

Լուծիչի մեթոդը օրգանական լուծիչի մեթոդ է, որը մշակվել է ջրային միջավայրի մեթոդի հիման վրա՝ ջուրը օրգանական լուծիչով փոխարինելու համար որպես ռեակցիոն միջավայր: Ալկալային ցելյուլոզի և մոնոքլորքացախաթթվի ալկալացման և եթերացման գործընթաց է օրգանական լուծիչում: Ռեակցիոն միջավայրի քանակի համաձայն՝ այն կարելի է բաժանել հունցման մեթոդի և լողացող շաղախի մեթոդի: Պղպեղացման մեթոդում օգտագործվող օրգանական լուծիչի քանակը շատ ավելի մեծ է, քան հունցման մեթոդում, և հունցման մեթոդում օգտագործվող օրգանական լուծիչի քանակը ցելյուլոզի քանակի ծավալային քաշի հարաբերակցությունն է, մինչդեռ պղպեղացման մեթոդում օգտագործվող օրգանական լուծիչի քանակը ցելյուլոզի քանակի ծավալային քաշի հարաբերակցությունն է: Երբ նատրիումի կարբօքսիմեթիլ ցելյուլոզը պատրաստվում է լողացող շաղախի մեթոդով, ռեակցիայի պինդ նյութը համակարգում գտնվում է շաղախի կամ կախույթի վիճակում, ուստի լողացող շաղախի մեթոդը կոչվում է նաև կախույթի մեթոդ:

3. Շիճուկի մեթոդ

Շաղախի մեթոդը նատրիումի կարբօքսիմեթիլ ցելյուլոզ ստանալու ամենաժամանակակից տեխնոլոգիան է: Շաղախի մեթոդը կարող է ոչ միայն ստանալ բարձր մաքրության նատրիումի կարբօքսիմեթիլ ցելյուլոզ, այլև նատրիումի կարբօքսիմեթիլ ցելյուլոզ՝ բարձր փոխարինման աստիճանով և միատարր փոխարինմամբ: Շաղախի մեթոդի արտադրության գործընթացը մոտավորապես հետևյալն է. փոշու վերածված բամբակի միջուկը ուղարկվում է ուղղահայաց ալկալիզացնող մեքենա, որը հագեցած է իզոպրոպիլ սպիրտով, և խառնելու ընթացքում ավելացված նատրիումի հիդրօքսիդի լուծույթը ալկալիզացվում է, և ալկալիզացման ջերմաստիճանը մոտ 20℃ է: Ալկալիզացումից հետո նյութը մղվում է ուղղահայաց եթերացնող մեքենա, և ավելացվում է քլորքացախաթթվի իզոպրոպիլ սպիրտի լուծույթ, և եթերիզացման ջերմաստիճանը մոտ 65℃ է: Արտադրանքի կոնկրետ օգտագործման և որակի պահանջներին համապատասխան՝ ալկալիզացման կոնցենտրացիան, ալկալիզացման ժամանակը, եթերացնող նյութի քանակը, եթերիզացման ժամանակը և այլ գործընթացային պարամետրեր կարող են կարգավորվել:

② Կիրառման շրջանակը

1. CMC-ն ոչ միայն լավ էմուլգացնող կայունացուցիչ և խտացուցիչ է սննդային կիրառություններում, այլև ունի գերազանց սառեցման և հալման կայունություն, և կարող է բարելավել արտադրանքի համը և երկարացնել պահպանման ժամանակը:

2. Լվացող միջոցի մեջ CMC-ն կարող է օգտագործվել որպես հակաաղտոտող վերադիրքավորման միջոց, հատկապես հիդրոֆոբ սինթետիկ մանրաթելային գործվածքների հակաաղտոտող վերադիրքավորման ազդեցության համար, զգալիորեն ավելի լավ, քան կարբօքսիմեթիլ մանրաթելը:

3. Նավթի հորատման մեջ կարող է օգտագործվել նավթահորերը պաշտպանելու համար որպես ցեխի կայունացուցիչ, ջուրը պահող միջոց, յուրաքանչյուր նավթահորի քանակը 2 ~ 3 տոննա է մակերեսային հորերի, իսկ խորը հորերի քանակը՝ 5 ~ 6 տոննա:

4. Օգտագործվում է տեքստիլ արդյունաբերության մեջ որպես չափիչ միջոց, տպագրական և ներկող շաղախի խտացուցիչ, տեքստիլ տպագրության և կարծրացման համար նախատեսված մակերես։

5. Օգտագործվում է որպես ծածկույթի հակա-նստվածքային միջոց, էմուլգատոր, ցրող միջոց, հարթեցնող միջոց, սոսինձ, կարող է ներկի պինդ մասը հավասարաչափ բաշխել լուծիչի մեջ, որպեսզի ներկը երկար ժամանակ չշերտավորվի, այլև օգտագործվում է որպես մածիկ:

6. Որպես ֆլոկուլանտ՝ կալցիումի իոնների հեռացման համար ավելի արդյունավետ է, քան նատրիումի գլյուկոնատը, որպես կատիոնային փոխանակման միջոց՝ փոխանակման հզորությունը մինչև 1.6 մլ/գ է։

7. Թղթի արդյունաբերության մեջ որպես թղթի չափիչ միջոց օգտագործվելը կարող է զգալիորեն բարելավել թղթի չոր և խոնավ ամրությունը, ինչպես նաև յուղի դիմադրությունը, թանաքի կլանումը և ջրակայունությունը:

8. Որպես հիդրոզոլ կոսմետիկայի մեջ, որն օգտագործվում է որպես խտացուցիչ ատամի մածուկում, դրա դեղաչափը կազմում է մոտ 5%:

Մեծածախ կարբօքսիմեթիլ ցելյուլոզ (CMC) արտադրող և մատակարար | EVERBRIGHT (cnchemist.com)