Karboksimetilselüloza (CMC) ishlab chiqarish bir necha bosqichlarni va kimyoviy reaktsiyalarni o'z ichiga oladi. CMC o'simliklarning hujayra devorlarida joylashgan tabiiy polimer bo'lgan tsellyulozadan olingan suvda eruvchan polimerdir. U qalinlashtiruvchi, barqarorlashtiruvchi va bog'lovchi xususiyatlari tufayli oziq-ovqat, farmatsevtika, kosmetika va to'qimachilik kabi turli sohalarda keng qo'llaniladi. Bu erda karboksimetilselüloza ishlab chiqarish bo'yicha batafsil qo'llanma:
Karboksimetilselüloza (CMC) ga kirish:
Karboksimetiltsellyuloza (CMC) tsellyuloza hosilasi bo'lib, o'simlik hujayra devorlarida joylashgan tabiiy polisaxariddir. CMC ishlab chiqarish tsellyuloza magistraliga karboksimetil guruhlarini kiritish uchun kimyoviy reaktsiyalar orqali tsellyulozani o'zgartirishni o'z ichiga oladi. Ushbu modifikatsiya polimerga suvda eruvchanlik va boshqa kerakli xususiyatlarni beradi.
Xomashyo:
Tsellyuloza: CMC ishlab chiqarish uchun asosiy xom ashyo tsellyuloza hisoblanadi. Tsellyuloza turli xil tabiiy manbalardan, masalan, yog'och xamiri, paxta linterlari yoki qishloq xo'jaligi qoldiqlaridan olinishi mumkin.
Natriy gidroksidi (NaOH): Kaustik soda sifatida ham tanilgan natriy gidroksidi tsellyuloza gidroksidi bilan ishlov berish uchun CMC ishlab chiqarishning dastlabki bosqichlarida ishlatiladi.
Xloroasetik kislota (ClCH2COOH): Xloroasetik kislota karboksimetil guruhlarini tsellyuloza magistraliga kiritish uchun ishlatiladigan asosiy reagentdir.
Eterifikatsiya katalizatori: Natriy gidroksid yoki natriy karbonat kabi katalizatorlar tsellyuloza va xloroasetik kislota o'rtasidagi eterifikatsiya reaktsiyasini osonlashtirish uchun ishlatiladi.
Erituvchilar: izopropanol yoki etanol kabi erituvchilar reaktivlarni eritish va reaktsiya jarayonida yordam berish uchun ishlatilishi mumkin.
Ishlab chiqarish jarayoni:
Karboksimetiltsellyuloza ishlab chiqarish bir necha asosiy bosqichlarni o'z ichiga oladi:
1. Tsellyulozani gidroksidi bilan davolash:
Tsellyuloza kuchli gidroksidi, odatda natriy gidroksidi (NaOH) bilan ishlanadi, uning ba'zi gidroksil guruhlarini ishqoriy tsellyulozaga aylantirish orqali reaktivligini oshiradi. Ushbu davolash odatda reaktor idishida yuqori haroratda amalga oshiriladi. Keyin hosil bo'lgan gidroksidi tsellyuloza yuviladi va ortiqcha ishqorni olib tashlash uchun neytrallanadi.
2. Eterifikatsiya:
Ishqor bilan ishlov berishdan so'ng tsellyuloza xloroasetik kislota (ClCH2COOH) bilan eterifikatsiya katalizatori ishtirokida reaksiyaga kirishadi. Ushbu reaksiya karboksimetil guruhlarini tsellyuloza magistraliga kiritadi, natijada karboksimetilselüloza hosil bo'ladi. Eterifikatsiya reaktsiyasi odatda harorat, bosim va pH nazorat qilinadigan sharoitlarda CMC ning istalgan almashtirish darajasiga (DS) va molekulyar og'irligiga erishish uchun sodir bo'ladi.
3. Yuvish va tozalash:
Eterifikatsiya reaktsiyasidan so'ng, xom CMC mahsuloti reaksiyaga kirmagan reagentlar, qo'shimcha mahsulotlar va aralashmalarni olib tashlash uchun yaxshilab yuviladi. Yuvish odatda suv yoki organik erituvchilar yordamida amalga oshiriladi, keyin filtrlash yoki santrifüj qilinadi. Tozalash bosqichlari pH ni sozlash va qoldiq katalizatorlarni olib tashlash uchun kislotalar yoki asoslar bilan ishlov berishni ham o'z ichiga olishi mumkin.
4. Quritish:
Keyin tozalangan CMC namlikni yo'qotish va yakuniy mahsulotni kukun yoki granulalar shaklida olish uchun quritiladi. Quritish odatda polimerning degradatsiyasi yoki aglomeratsiyasini oldini olish uchun nazorat qilinadigan sharoitlarda buzadigan amallar bilan quritish, vakuumli quritish yoki havo bilan quritish kabi usullar yordamida amalga oshiriladi.
Sifat nazorati:
Yakuniy mahsulotning mustahkamligi, tozaligi va kerakli xususiyatlarini ta'minlash uchun CMC ishlab chiqarish jarayonida sifat nazorati choralari muhim ahamiyatga ega. Asosiy sifat parametrlariga quyidagilar kiradi:
Almashtirish darajasi (DS): tsellyuloza zanjiridagi glyukoza birligiga karboksimetil guruhlarining o'rtacha soni.
Molekulyar og'irlik taqsimoti: yopishqoqlikni o'lchash yoki jel o'tkazuvchanlik xromatografiyasi (GPC) kabi usullar bilan aniqlanadi.
Soflik: iflosliklarni aniqlash uchun infraqizil spektroskopiya (IR) yoki yuqori samarali suyuqlik xromatografiyasi (HPLC) kabi analitik usullar bilan baholanadi.
Yopishqoqlik: Ko'pgina ilovalar uchun muhim xususiyat, mustahkamlik va ishlashni ta'minlash uchun viskozimetrlar yordamida o'lchanadi.
Karboksimetilselülozning qo'llanilishi:
Karboksimetilselüloza turli sohalarda keng qo'llaniladi, jumladan:
Oziq-ovqat sanoati: soslar, soslar, muzqaymoq va non mahsulotlari kabi mahsulotlarda quyuqlashtiruvchi, stabilizator va emulsifikator sifatida.
Dori vositalari: farmatsevtika formulalarida planshetlar, suspenziyalar va topikal formulalarda bog'lovchi, parchalanuvchi va yopishqoqlikni o'zgartiruvchi sifatida.
Kosmetika: kremlar, losonlar va shampunlar kabi shaxsiy parvarishlash mahsulotlarida qalinlashtiruvchi vosita va reologiyani o'zgartiruvchi vosita sifatida.
To'qimachilik: matoning xususiyatlarini va ish faoliyatini yaxshilash uchun to'qimachilikni bosib chiqarish, o'lchamlari va pardozlash jarayonlarida.
Atrof-muhit va xavfsizlik masalalari:
CMC ishlab chiqarish kimyoviy moddalar va energiya talab qiladigan jarayonlardan foydalanishni o'z ichiga oladi, ular chiqindi suv ishlab chiqarish va energiya iste'moli kabi atrof-muhitga ta'sir qilishi mumkin. Atrof-muhitga ta'sirni minimallashtirish va kimyoviy moddalar bilan xavfsiz ishlashni ta'minlash bo'yicha harakatlar CMC ishlab chiqarishda muhim ahamiyatga ega. Chiqindilarni qayta ishlash, energiya samaradorligi va mehnat salomatligi va xavfsizligi bo'yicha ilg'or tajribalarni joriy etish ushbu tashvishlarni yumshatishga yordam beradi.
Karboksimetilselüloza ishlab chiqarish tsellyuloza ekstraktsiyasidan ishqor bilan ishlov berish, eterifikatsiya, tozalash va quritishgacha bo'lgan bir necha bosqichlarni o'z ichiga oladi. Turli sohalarda keng qo'llanilishini topadigan yakuniy mahsulotning mustahkamligi va tozaligini ta'minlash uchun sifat nazorati choralari juda muhimdir. Atrof-muhit va xavfsizlik masalalari CMC ishlab chiqarishning muhim jihatlari bo'lib, barqaror va mas'uliyatli ishlab chiqarish amaliyotlari zarurligini ta'kidlaydi.
Xabar vaqti: 27-mart-2024-yil