Раванди истеҳсол ва хусусиятҳои целлюлозаи натрий карбоксиметил

Натрий карбоксиметил селлюлоза (Na-CMC) як полимери дар об ҳалшавандаест, ки аз селлюлоза гирифта шудааст, ки дар барномаҳои гуногуни саноатӣ ба монанди хӯрокворӣ, дорусозӣ, косметика, нассоҷӣ ва пармакунии нафт васеъ истифода мешавад. Он бо хосиятҳои аълои ғафсӣ, устуворкунанда ва ҳатмӣ маълум аст. Дар ин мақола мо раванди истеҳсол ва хусусиятҳои селлюлозаи карбоксиметил натрийро муҳокима хоҳем кард.

Раванди истеҳсоли целлюлозаи натрий карбоксиметил

Истеҳсоли Na-CMC якчанд марҳиларо дар бар мегирад, аз ҷумла истихроҷи селлюлоза аз селлюлозаи ҳезум, линтерҳои пахта ё дигар манбаъҳо, пас аз тағир додани селлюлоза барои эҷоди гурӯҳҳои карбоксиметил. Раванди истеҳсоли Na-CMC-ро метавон ба таври зерин ҷамъбаст кард:

1. Истеҳсоли селлюлоза: Целлюлоза аз селлюлозаи ҳезум ё дигар манбаъҳо тавассути як қатор коркардҳои механикӣ ва кимиёвӣ, аз ҷумла селлюлоза, сафедкунӣ ва тозакунӣ истихроҷ карда мешавад.
2. Муолиҷаи сілтӣ: селлюлозаи истихроҷшуда бо маҳлули қавии сілтӣ, маъмулан гидроксиди натрий (NaOH) коркард карда мешавад, то нахҳои селлюлозаро варам кунад ва гурӯҳҳои реактивии гидроксилро фош кунад.
3. Этерификатсия: Нахҳои селлюлозаи варамшуда баъдан бо монохлорацетат натрий (SMCA) дар ҳузури катализатори сілтӣ ба монанди карбонати натрий (Na2CO3) реаксия карда мешаванд, то ба сутуни селлюлоза гурӯҳҳои карбоксиметил ворид карда шаванд.
4. Безараргардонӣ: Баъдан селлюлозаи карбоксиметилонидашуда бо кислота ба монанди кислотаи гидрохлорид (HCl) ё кислотаи сулфат (H2SO4) безарар карда, Na-CMC-ро ташкил медиҳад.
5. Тозакунӣ ва хушккунӣ: Na-CMC бо роҳи шустан ва филтр тоза карда мешавад, то ҳама гуна наҷосатро тоза кунад ва сипас хушк карда шавад, то хокаи озод ҷорист.

Хусусиятҳои целлюлозаи натрий карбоксиметил

Хусусиятҳои Na-CMC метавонанд вобаста ба дараҷаи ивазкунӣ (DS), ки ба шумораи гурӯҳҳои карбоксиметил дар як воҳиди ангидроглюкоза (AGU) аз селлюлоза дахл доранд, фарқ кунанд. Баъзе аз хусусиятҳои асосии Na-CMC инҳоянд:

1. Ҳалшавандагӣ: Na-CMC дар об хеле ҳалшаванда аст ва метавонад дар об маҳлулҳои шаффоф ва часпак ташкил кунад.
2. Часпакӣ: часпакии маҳлулҳои Na-CMC аз консентратсия, DS ва вазни молекулавии полимер вобаста аст. Na-CMC бо хосиятҳои аълои ғафсӣ маълум аст ва метавонад барои баланд бардоштани часпакии маҳлулҳо ва суспензияҳо истифода шавад.
3. Устувории рН: Na-CMC дар доираи васеи арзишҳои рН, аз туршӣ то сілтӣ устувор аст ва онро барои истифода дар барномаҳои гуногун мувофиқ месозад.
4. Таҳаммулпазирии намак: Na-CMC ба намакҳо хеле таҳаммулпазир аст ва метавонад часпак ва устувории худро дар ҳузури электролитҳо нигоҳ дорад.
5. Устувории гармӣ: Na-CMC дар ҳарорати баланд устувор аст ва метавонад дар равандҳои гуногуни саноатӣ истифода шавад, ки шароити ҳарорати баландро талаб мекунанд.
6. Биодобшавандагӣ: Na-CMC биологӣ вайроншаванда аст ва онро бехатар дар муҳити атроф партофтан мумкин аст.

Хулоса

Целлюлозаи натрий карбоксиметил як полимери гуногунҷабҳаест, ки аз сабаби хосиятҳои аълои ғафсӣ, устуворкунанда ва пайвастшавӣ дар барномаҳои гуногуни саноатӣ васеъ истифода мешавад. Раванди истеҳсоли Na-CMC истихроҷи селлюлоза ва пас аз тағир додани селлюлоза барои эҷоди гурӯҳҳои карбоксиметилро дар бар мегирад. Na-CMC дорои якчанд хусусиятҳо ба монанди ҳалшавандагӣ, часпакӣ, устувории рН, таҳаммулпазирии намак, устувории гармӣ ва биологӣ мебошад, ки онро барои истифода дар барномаҳои гуногун мувофиқ мекунанд. Хусусиятҳои Na-CMC-ро тавассути назорати дараҷаи ивазкунӣ, вазни молекулавӣ ва консентратсия танзим кардан мумкин аст, ки онро барои равандҳои гуногуни саноатӣ воситаи арзишманд мегардонад.