Натрий карбоксиметил целлюлозасынын өндүрүш процесси жана мүнөздөмөлөрү

Натрий карбоксиметил целлюлозасы (Na-CMC) целлюлозадан алынган сууда эрүүчү полимер, ал тамак-аш, фармацевтика, косметика, текстиль жана мунай бургулоо сыяктуу ар кандай өнөр жайлык колдонмолордо кеңири колдонулат. Ал өзүнүн эң сонун коюу, турукташтыруучу жана байлоочу касиеттери менен белгилүү. Бул макалада биз натрий карбоксиметил целлюлоза өндүрүш процессин жана өзгөчөлүктөрүн талкуулайбыз.

Натрий карбоксиметил целлюлозасын өндүрүү процесси

Na-CMC өндүрүү бир нече этаптарды камтыйт, анын ичинде жыгач массасынан, пахта линтерлеринен же башка булактардан целлюлозаны алуу, андан кийин карбоксиметил топторун түзүү үчүн целлюлозаны модификациялоо. Na-CMC өндүрүш процесси төмөнкүчө чагылдырууга болот:

1. Целлюлоза экстракциясы: Целлюлоза жыгач массасынан же башка булактардан бир катар механикалык жана химиялык процедуралар аркылуу алынат, анын ичинде пульпациялоо, агартуу жана тазалоо.
2. Алкали менен дарылоо: Целлюлоза жипчелерин шишип жана реактивдүү гидроксил топторун ачып берүү үчүн, алынган целлюлоза күчтүү щелоч эритмеси, адатта натрий гидроксиди (NaOH) менен иштетилет.
3. Этерификация: Шишип кеткен целлюлоза жипчелери натрий карбонаты (Na2CO3) сыяктуу щелочтук катализатордун катышуусунда натрий монохлорацетаты (SMCA) менен реакцияга кирип, целлюлозанын омурткасына карбоксиметил топторун киргизишет.
4. Нейтралдаштыруу: Карбоксиметиляцияланган целлюлоза андан кийин Na-CMC түзүш үчүн туз кислотасы (HCl) же күкүрт кислотасы (H2SO4) сыяктуу кислота менен нейтралдаштырылган.
5. Тазалоо жана кургатуу: Na-CMC кирлерди жок кылуу үчүн жуу жана чыпкалоо жолу менен тазаланып, андан кийин эркин агып турган порошокту алуу үчүн кургатылат.

Натрий карбоксиметил целлюлозасынын мүнөздөмөлөрү

Na-CMC касиеттери алмаштыруу даражасына (DS) жараша өзгөрүшү мүмкүн, бул целлюлозанын бир ангидроглюкоза бирдигине (AGU) карбоксиметил топторунун санын билдирет. Na-CMC негизги мүнөздөмөлөрүнүн кээ бирлери төмөнкүлөр:

1. Эригичтиги: Na-CMC сууда жакшы эрүүчү жана сууда тунук, илешкек эритмелерди түзө алат.
2. Илешкектүүлүк: Na-CMC эритмелеринин илешкектүүлүгү полимердин концентрациясына, DS жана молекулалык салмагына жараша болот. Na-CMC өзүнүн эң сонун коюулоочу касиеттери менен белгилүү жана аны эритмелер менен суспензиялардын илешкектүүлүгүн жогорулатуу үчүн колдонсо болот.
3. рН Туруктуулугу: Na-CMC рН баалуулуктарынын кеңири диапазонунда туруктуу, кислотадан щелочко чейин, аны ар кандай колдонмолордо колдонууга ылайыктуу кылат.
4. Тузга толеранттуулук: Na-CMC туздарга өтө чыдамдуу жана электролиттердин катышуусунда илешкектүүлүгүн жана туруктуулугун сактай алат.
5. Жылуулук туруктуулугу: Na-CMC жогорку температурада туруктуу жана жогорку температуралык шарттарды талап кылган ар кандай өнөр жай процесстеринде колдонулушу мүмкүн.
6. Биологиялык ажыроочулук: Na-CMC биологиялык ажыроочу жана айлана-чөйрөгө коопсуз түрдө утилдештирүүгө болот.

Корутунду

Натрий карбоксиметил целлюлозасы ар түрдүү өнөр жайлык колдонмолордо эң сонун коюулантуу, турукташтыруу жана байланыштыруучу касиеттеринен улам кеңири колдонулган ар тараптуу полимер. Na-CMC өндүрүш процесси целлюлозаны экстракциялоону, андан кийин целлюлозаны карбоксиметил топторун түзүү үчүн модификациялоону камтыйт. Na-CMC эригичтиги, илешкектүүлүгү, рН туруктуулугу, тузга толеранттуулук, термикалык туруктуулук жана биодеградация сыяктуу бир нече өзгөчөлүктөргө ээ, бул аны ар кандай колдонмолордо колдонууга ылайыктуу кылат. Na-CMC касиеттерин алмаштыруу даражасын, молекулярдык салмагын жана концентрациясын көзөмөлдөө аркылуу жөнгө салууга болот, бул аны ар кандай өнөр жай процесстери үчүн баалуу куралга айландырат.