Natrium Karboksimetil Sellülozanın İstehsal Prosesi və Xüsusiyyətləri

Natrium karboksimetil selüloz (Na-CMC) sellülozadan əldə edilən suda həll olunan polimerdir və qida, əczaçılıq, kosmetika, tekstil və neft qazma kimi müxtəlif sənaye tətbiqlərində geniş istifadə olunur. Əla qalınlaşdırıcı, sabitləşdirici və bağlayıcı xüsusiyyətləri ilə tanınır. Bu yazıda natrium karboksimetil selülozun istehsal prosesini və xüsusiyyətlərini müzakirə edəcəyik.

Natrium Karboksimetil Sellüloza İstehsal Prosesi

Na-CMC istehsalı bir neçə addımdan ibarətdir, o cümlədən odun pulpasından, pambıq linterlərindən və ya digər mənbələrdən sellülozun çıxarılması, sonra isə karboksimetil qruplarının yaradılması üçün sellülozun modifikasiyası. Na-CMC-nin istehsal prosesini aşağıdakı kimi ümumiləşdirmək olar:

1. Sellüloza ekstraktı: Sellüloza ağac sellülozundan və ya digər mənbələrdən pulpa, ağartma və təmizlənmə daxil olmaqla bir sıra mexaniki və kimyəvi emallar vasitəsilə çıxarılır.
2. Qələvi Müalicə: Çıxarılan sellüloza sellüloza liflərini şişirtmək və reaktiv hidroksil qruplarını ifşa etmək üçün güclü qələvi məhlulu, adətən natrium hidroksid (NaOH) ilə müalicə olunur.
3. Eterifikasiya: Şişmiş selüloz lifləri sonra natrium karbonat (Na2CO3) kimi qələvi katalizatorun iştirakı ilə natrium monokloroasetat (SMCA) ilə reaksiyaya girərək, karboksimetil qruplarını selülozun onurğasına daxil edirlər.
4. Neytrallaşdırma: Karboksimetilləşdirilmiş sellüloza daha sonra Na-CMC əmələ gətirmək üçün xlorid turşusu (HCl) və ya sulfat turşusu (H2SO4) kimi bir turşu ilə neytrallaşdırılır.
5. Təmizləmə və Qurutma: Na-CMC hər hansı çirkləri təmizləmək üçün yuyulma və süzülmə yolu ilə təmizlənir və sonra sərbəst axan toz əldə etmək üçün qurudulur.

Natrium karboksimetil selülozun xüsusiyyətləri

Na-CMC-nin xassələri sellülozanın anhidroqlükoza vahidinə (AGU) düşən karboksimetil qruplarının sayına aid olan əvəzetmə dərəcəsindən (DS) asılı olaraq dəyişə bilər. Na-CMC-nin bəzi əsas xüsusiyyətləri bunlardır:

1. Həll qabiliyyəti: Na-CMC suda yüksək dərəcədə həll olunur və suda şəffaf, özlü məhlullar yarada bilər.
2. Özlülük: Na-CMC məhlullarının özlülüyü polimerin konsentrasiyası, DS və molekulyar çəkisindən asılıdır. Na-CMC əla qatılaşdırıcı xüsusiyyətləri ilə tanınır və məhlulların və süspansiyonların özlülüyünü artırmaq üçün istifadə edilə bilər.
3. pH Sabitliyi: Na-CMC asidikdən qələviyə qədər geniş pH dəyərlərində sabitdir və onu müxtəlif tətbiqlərdə istifadə üçün uyğun edir.
4. Duza dözümlülük: Na-CMC duzlara qarşı yüksək tolerantdır və elektrolitlərin mövcudluğunda öz özlülüyünü və sabitliyini qoruya bilir.
5. İstilik Sabitliyi: Na-CMC yüksək temperaturda sabitdir və yüksək temperatur şəraiti tələb edən müxtəlif sənaye proseslərində istifadə edilə bilər.
6. Bioloji parçalanma: Na-CMC bioloji parçalana bilir və ətraf mühitə təhlükəsiz şəkildə utilizasiya edilə bilər.

Nəticə

Natrium karboksimetil selüloz əla qalınlaşdırıcı, sabitləşdirici və bağlayıcı xüsusiyyətlərinə görə müxtəlif sənaye tətbiqlərində geniş istifadə olunan çox yönlü polimerdir. Na-CMC-nin istehsal prosesi selülozun çıxarılmasını və sonra karboksimetil qruplarının yaradılması üçün sellülozun modifikasiyasını əhatə edir. Na-CMC onu müxtəlif tətbiqlərdə istifadə üçün uyğun edən həllolma, özlülük, pH sabitliyi, duza dözümlülük, termal sabitlik və bioloji parçalanma kimi bir sıra xüsusiyyətlərə malikdir. Na-CMC-nin xassələri əvəzetmə dərəcəsinə, molekulyar çəkiyə və konsentrasiyaya nəzarət etməklə tənzimlənə bilər ki, bu da onu müxtəlif sənaye prosesləri üçün qiymətli alətə çevirir.