Framleiðsluferli og einkenni natríumkarboxýmetýlsellulósa

Natríumkarboxýmetýlsellulósa (Na-CMC) er vatnsleysanleg fjölliða unnin úr sellulósa, sem er mikið notaður í ýmsum iðnaði eins og matvælum, lyfjum, snyrtivörum, vefnaðarvöru og olíuborunum. Það er þekkt fyrir framúrskarandi þykknun, stöðugleika og bindandi eiginleika. Í þessari grein munum við ræða framleiðsluferlið og eiginleika natríumkarboxýmetýlsellulósa.

Framleiðsluferli natríumkarboxýmetýlsellulósa

Framleiðsla á Na-CMC felur í sér nokkur skref, þar á meðal útdráttur sellulósa úr viðardeigi, bómullarfléttum eða öðrum uppsprettum, fylgt eftir með því að breyta sellulósa til að búa til karboxýmetýlhópa. Hægt er að draga saman framleiðsluferlið Na-CMC sem hér segir:

1. Sellulósaútdráttur: Sellulósi er unninn úr viðarkvoða eða öðrum uppsprettum með röð af vélrænni og efnafræðilegri meðferð, þar á meðal kvoða, bleikingu og hreinsun.
2. Alkalímeðferð: Útdreginn sellulósi er meðhöndlaður með sterkri basískri lausn, venjulega natríumhýdroxíði (NaOH), til að bólga sellulósatrefjarnar og afhjúpa hvarfgjarna hýdroxýlhópa.
3. Eterun: Bólgna sellulósatrefjarnar eru síðan látnar hvarfast við natríummónóklórasetat (SMCA) í viðurvist basísks hvata eins og natríumkarbónat (Na2CO3) til að setja karboxýmetýlhópa inn á sellulósaburðinn.
4. Hlutleysing: Karboxýmetýleraði sellulósinn er síðan hlutleystur með sýru eins og saltsýru (HCl) eða brennisteinssýru (H2SO4) til að mynda Na-CMC.
5. Hreinsun og þurrkun: Na-CMC er hreinsað með þvotti og síun til að fjarlægja öll óhreinindi og síðan þurrkað til að fá frjálst rennandi duft.

Einkenni natríumkarboxýmetýlsellulósa

Eiginleikar Na-CMC geta verið breytilegir eftir því hversu mikið er skipt út (DS), sem vísar til fjölda karboxýmetýlhópa á hverja anhýdróglúkósaeiningu (AGU) sellulósa. Sumir af lykileinkennum Na-CMC eru:

1. Leysni: Na-CMC er mjög vatnsleysanlegt og getur myndað tærar, seigfljótandi lausnir í vatni.
2. Seigja: Seigja Na-CMC lausna fer eftir styrk, DS og mólþunga fjölliðunnar. Na-CMC er þekkt fyrir framúrskarandi þykkingareiginleika og er hægt að nota til að auka seigju lausna og sviflausna.
3. pH Stöðugleiki: Na-CMC er stöðugt á breitt svið pH-gilda, frá súrt til basískt, sem gerir það hentugt til notkunar í ýmsum notkunum.
4. Saltþol: Na-CMC þolir mjög sölt og getur viðhaldið seigju sinni og stöðugleika í nærveru raflausna.
5. Hitastöðugleiki: Na-CMC er stöðugt við háan hita og hægt að nota í ýmsum iðnaðarferlum sem krefjast háhitaskilyrða.
6. Lífbrjótanleiki: Na-CMC er lífbrjótanlegt og hægt er að farga því á öruggan hátt í umhverfinu.

Niðurstaða

Natríumkarboxýmetýl sellulósa er fjölhæf fjölliða sem er mikið notuð í ýmsum iðnaði vegna framúrskarandi þykkingar, stöðugleika og bindandi eiginleika. Framleiðsluferlið á Na-CMC felur í sér útdrátt á sellulósa fylgt eftir með því að breyta sellulósa til að búa til karboxýmetýlhópa. Na-CMC hefur nokkra eiginleika eins og leysni, seigju, pH stöðugleika, saltþol, hitastöðugleika og lífbrjótanleika, sem gera það hentugt til notkunar í ýmsum forritum. Eiginleika Na-CMC er hægt að stilla með því að stjórna skiptingarstigi, mólþunga og styrk, sem gerir það að verðmætu tæki fyrir ýmsa iðnaðarferla.