Natrium karboksimetilselüloz(SCMC) qida, əczaçılıq və kosmetika kimi müxtəlif sənayelərdə qatılaşdırıcı, stabilizator və emulqator kimi geniş istifadə olunan suda həll olunan sellüloza törəməsidir. SCMC-nin istehsal prosesi qələviləşdirmə, eterləşdirmə, təmizləmə və qurutma daxil olmaqla bir neçə addımı əhatə edir.

1. Alkalizasiya

SCMC-nin istehsal prosesində ilk addım sellülozun qələviləşdirilməsidir. Sellüloza bir sıra mexaniki və kimyəvi emallarla daha kiçik hissəciklərə parçalanan ağac pulpasından və ya pambıq liflərindən əldə edilir. Sonra yaranan sellüloza reaktivliyini və həll qabiliyyətini artırmaq üçün natrium hidroksid (NaOH) və ya kalium hidroksid (KOH) kimi qələvi ilə müalicə olunur.

Qələviləşmə prosesi adətən selülozun yüksək temperatur və təzyiqlərdə NaOH və ya KOH konsentratlı məhlulu ilə qarışdırılmasını nəzərdə tutur. Sellüloza və qələvi arasındakı reaksiya yüksək reaktiv olan və asanlıqla dəyişdirilə bilən natrium və ya kalium selülozunun əmələ gəlməsi ilə nəticələnir.

2. Eterifikasiya

SCMC-nin istehsal prosesində növbəti addım natrium və ya kalium selülozunun eterfikasiyasıdır. Bu proses xloroasetik turşu (ClCH2COOH) və ya onun natrium və ya kalium duzu ilə reaksiya yolu ilə karboksimetil qruplarının (-CH2-COOH) sellüloza onurğasına daxil edilməsini nəzərdə tutur.

Eterifikasiya reaksiyası adətən yüksək temperatur və təzyiqlərdə su-etanol qarışığında, natrium hidroksid və ya natrium metilat kimi katalizatorun əlavə edilməsi ilə aparılır. Reaksiya yüksək ekzotermikdir və məhsulun həddindən artıq istiləşməsinin və deqradasiyasının qarşısını almaq üçün reaksiya şəraitinə diqqətli nəzarət tələb edir.

Eterifikasiya dərəcəsi və ya hər bir selüloz molekulunda karboksimetil qruplarının sayı, xloroasetik turşunun konsentrasiyası və reaksiya müddəti kimi reaksiya şərtlərini tənzimləməklə idarə oluna bilər. Yüksək eterləşmə dərəcələri daha yüksək suda həllolma və nəticədə yaranan SCMC-nin daha qalın özlülüyü ilə nəticələnir.

3. Təmizləmə

Eterifikasiya reaksiyasından sonra yaranan SCMC adətən reaksiyaya girməyən sellüloza, qələvi və xloroasetik turşu kimi çirklərlə çirklənir. Təmizləmə mərhələsi saf və yüksək keyfiyyətli SCMC məhsulu əldə etmək üçün bu çirklərin çıxarılmasını nəzərdə tutur.

Təmizləmə prosesi adətən su və ya etanol və ya metanolun sulu məhlullarından istifadə edərək bir neçə yuma və filtrasiya mərhələsini əhatə edir. Daha sonra yaranan SCMC hər hansı qalıq qələvini çıxarmaq və pH-ı istədiyiniz diapazona tənzimləmək üçün xlorid turşusu və ya sirkə turşusu kimi bir turşu ilə neytrallaşdırılır.

4. Qurutma

SCMC-nin istehsal prosesində son addım təmizlənmiş məhsulun qurudulmasıdır. Qurudulmuş SCMC adətən ağ toz və ya qranul şəklində olur və daha sonra məhlullar, gellər və ya filmlər kimi müxtəlif formalarda emal edilə bilər.

Qurutma prosesi istənilən məhsul xüsusiyyətlərindən və istehsal miqyasından asılı olaraq sprey qurutma, barabanla qurutma və ya vakuum qurutma kimi müxtəlif üsullardan istifadə etməklə həyata keçirilə bilər. Qurutma prosesi məhsulun deqradasiyası və ya rənginin dəyişməsi ilə nəticələnə biləcək həddindən artıq istidən qaçınmaq üçün diqqətlə idarə edilməlidir.

Natrium karboksimetilselülozun tətbiqi

Natrium karboksimetilselüloz (SCMC) əla suda həll olması, qatılaşdırıcı, stabilləşdirici və emulsiyalaşdırıcı xüsusiyyətlərinə görə qida, əczaçılıq, kosmetika və şəxsi qulluq kimi müxtəlif sənaye sahələrində geniş istifadə olunur.

Qida Sənayesi

Qida sənayesində SCMC adətən çörək məhsulları, süd məhsulları, souslar, sarğılar və içkilər kimi geniş çeşiddə qida məhsullarında qatılaşdırıcı, stabilizator və emulqator kimi istifadə olunur. SCMC həmçinin az yağlı və aşağı kalorili qidalarda yağ əvəzedicisi kimi istifadə olunur.