Натрийн карбоксиметилцеллюлоз(SCMC) нь хүнс, эм, гоо сайхны бүтээгдэхүүн зэрэг төрөл бүрийн үйлдвэрүүдэд өтгөрүүлэгч, тогтворжуулагч, эмульгатор болгон өргөн хэрэглэгддэг усанд уусдаг целлюлозын дериватив юм. SCMC-ийн үйлдвэрлэлийн процесс нь шүлтжүүлэх, эфиржүүлэх, цэвэршүүлэх, хатаах зэрэг хэд хэдэн үе шатыг агуулдаг.

1. Шүлтжилт

SCMC-ийн үйлдвэрлэлийн үйл явцын эхний алхам бол целлюлозыг шүлтжүүлэх явдал юм. Целлюлозыг хэд хэдэн механик болон химийн боловсруулалтаар жижиг хэсгүүдэд задалдаг модны нухаш эсвэл хөвөн утаснаас гаргаж авдаг. Үүний дараа үүссэн целлюлозыг шүлтлэг, тухайлбал натрийн гидроксид (NaOH) эсвэл калийн гидроксид (KOH) ашиглан урвалд оруулах, уусах чадварыг нь нэмэгдүүлдэг.

Шүлтжүүлэх үйл явц нь ихэвчлэн өндөр температур, даралтаар целлюлозыг NaOH эсвэл KOH-ийн төвлөрсөн уусмалаар холих явдал юм. Целлюлоз ба шүлтийн хоорондох урвалын үр дүнд натри эсвэл калийн целлюлоз үүсдэг бөгөөд энэ нь маш идэвхтэй бөгөөд амархан өөрчлөгддөг.

2. Эфиржих

SCMC-ийн үйлдвэрлэлийн дараагийн алхам бол натри эсвэл калийн целлюлозыг эфиржүүлэх явдал юм. Энэ процесс нь хлор цууны хүчил (ClCH2COOH) эсвэл түүний натри эсвэл калийн давстай урвалд орох замаар целлюлозын нуруунд карбоксиметилийн бүлгүүдийг (-CH2-COOH) нэвтрүүлэх явдал юм.

Эфиржих урвалыг ихэвчлэн натрийн гидроксид эсвэл натрийн метилат зэрэг катализаторыг нэмсэн өндөр температур, даралттай ус-этанолын хольцоор гүйцэтгэдэг. Урвал нь маш экзотермик шинж чанартай бөгөөд хэт халалт, бүтээгдэхүүний доройтлоос зайлсхийхийн тулд урвалын нөхцлийг сайтар хянах шаардлагатай.

Эфиржилтийн зэрэг буюу целлюлозын молекул дахь карбоксиметилийн бүлгийн тоог хлор цууны хүчлийн концентраци, урвалын хугацаа гэх мэт урвалын нөхцлийг тохируулах замаар хянаж болно. Эфиржилтийн өндөр зэрэг нь усанд уусах чанар, үүссэн SCMC-ийн зузаан зуурамтгай чанарыг бий болгодог.

3. Цэвэршүүлэх

Эфиржих урвалын дараа үүссэн SCMC нь ихэвчлэн урвалд ороогүй целлюлоз, шүлт, хлор цууны хүчил зэрэг хольцоор бохирддог. Цэвэршүүлэх үе шат нь цэвэр, өндөр чанартай SCMC бүтээгдэхүүнийг авахын тулд эдгээр хольцыг зайлуулах явдал юм.

Цэвэршүүлэх үйл явц нь ихэвчлэн ус эсвэл этилийн спирт эсвэл метанолын усан уусмалыг ашиглан хэд хэдэн угаах, шүүх үе шатуудыг агуулдаг. Дараа нь үүссэн SCMC-ийг давсны хүчил эсвэл цууны хүчил зэрэг хүчилээр саармагжуулж, шүлтийг үлдэгдэлгүй болгож, рН-ийг хүссэн мужид тохируулна.

4. Хатаах

SCMC-ийн үйлдвэрлэлийн эцсийн шат бол цэвэршүүлсэн бүтээгдэхүүнийг хатаах явдал юм. Хатаасан SCMC нь ихэвчлэн цагаан нунтаг эсвэл мөхлөг хэлбэртэй байдаг бөгөөд уусмал, гель, хальс гэх мэт янз бүрийн хэлбэрт боловсруулж болно.

Хатаах процессыг хүссэн бүтээгдэхүүний шинж чанар, үйлдвэрлэлийн хэмжээнээс хамааран шүршиж хатаах, бөмбөрийн хатаах, вакуум хатаах гэх мэт янз бүрийн арга техникийг ашиглан хийж болно. Хатаах процессыг хэт халалтаас зайлсхийхийн тулд сайтар хянаж байх ёстой бөгөөд ингэснээр бүтээгдэхүүний чанар муудаж, өнгө алдагдах болно.

Натрийн карбоксиметилцеллюлозын хэрэглээ

Натрийн карбоксиметилцеллюлоз (SCMC) нь усанд маш сайн уусах, өтгөрүүлэх, тогтворжуулах, эмульсжүүлэх шинж чанартай тул хүнс, эм, гоо сайхан, хувийн арчилгааны зэрэг төрөл бүрийн үйлдвэрүүдэд өргөн хэрэглэгддэг.

Хүнсний үйлдвэр

Хүнсний үйлдвэрлэлд SCMC-ийг гурилан бүтээгдэхүүн, сүүн бүтээгдэхүүн, сүмс, амтлагч, ундаа зэрэг өргөн хүрээний хүнсний бүтээгдэхүүнд өтгөрүүлэгч, тогтворжуулагч, эмульгатор болгон ашигладаг. SCMC нь өөх тос багатай, илчлэг багатай хоол хүнсэнд өөх тосыг орлуулагч болгон ашигладаг.