Karboksimetilselülozun (CMC) istehsalı bir neçə mərhələdən və kimyəvi reaksiyalardan ibarətdir.CMC bitkilərin hüceyrə divarlarında olan təbii polimer olan sellülozadan əldə edilən suda həll olunan polimerdir.Qatılaşdırıcı, sabitləşdirici və bağlayıcı xüsusiyyətlərinə görə qida, əczaçılıq, kosmetika və tekstil kimi müxtəlif sənayelərdə geniş istifadə olunur.Budur karboksimetilselülozun necə istehsal olunacağına dair ətraflı təlimat:
Karboksimetilselüloza (CMC) giriş:
Karboksimetilselüloz (CMC) bitki hüceyrə divarlarında olan təbii polisaxarid olan sellüloza törəməsidir.CMC istehsalı, selülozun onurğa sütununa karboksimetil qruplarını daxil etmək üçün kimyəvi reaksiyalar vasitəsilə sellülozun dəyişdirilməsini əhatə edir.Bu modifikasiya polimerə suda həllolma və digər arzuolunan xüsusiyyətlər verir.
Xammal:
Sellüloza: CMC istehsalı üçün əsas xammal sellülozadır.Sellüloza ağac pulpası, pambıq linters və ya kənd təsərrüfatı qalıqları kimi müxtəlif təbii mənbələrdən əldə edilə bilər.
Natrium hidroksid (NaOH): Kostik soda kimi də tanınan natrium hidroksid, selüloz qələvi müalicəsi üçün CMC istehsalının ilkin mərhələlərində istifadə olunur.
Xloroasetik turşu (ClCH2COOH): Xloroasetik turşu, selülozun onurğasına karboksimetil qruplarını daxil etmək üçün istifadə olunan əsas reagentdir.
Eterifikasiya Katalizatoru: Natrium hidroksid və ya natrium karbonat kimi katalizatorlar sellüloza və xloroasetik turşu arasında eterləşmə reaksiyasını asanlaşdırmaq üçün istifadə olunur.
Həlledicilər: İzopropanol və ya etanol kimi həlledicilər reaktivləri həll etmək və reaksiya prosesinə kömək etmək üçün istifadə edilə bilər.
İstehsalat prosesi:
Karboksimetilselülozun istehsalı bir neçə əsas addımı əhatə edir:
1. Sellülozanın qələvi ilə müalicəsi:
Selülozun bəzi hidroksil qruplarını qələvi sellülozaya çevirərək reaktivliyini artırmaq üçün güclü qələvi, adətən natrium hidroksid (NaOH) ilə müalicə olunur.Bu müalicə adətən yüksək temperaturda reaktor qabında aparılır.Yaranan qələvi sellüloz sonra yuyulur və artıq qələvini çıxarmaq üçün zərərsizləşdirilir.
2. Eterifikasiya:
Qələvi müalicədən sonra selüloza eterləşmə katalizatorunun iştirakı ilə xloroasetik turşu (ClCH2COOH) ilə reaksiya verir.Bu reaksiya selülozun onurğasına karboksimetil qruplarını daxil edir və nəticədə karboksimetilselüloz əmələ gəlir.Eterifikasiya reaksiyası adətən CMC-nin istənilən əvəzetmə dərəcəsinə (DS) və molekulyar çəkisinə nail olmaq üçün nəzarət edilən temperatur, təzyiq və pH şəraitində baş verir.
3. Yuma və Təmizləmə:
Eterifikasiya reaksiyasından sonra, xam CMC məhsulu reaksiyaya girməyən reagentləri, əlavə məhsulları və çirkləri təmizləmək üçün hərtərəfli yuyulur.Yuma adətən su və ya üzvi həlledicilərdən istifadə edərək, filtrasiya və ya sentrifuqasiya ilə aparılır.Təmizləmə mərhələləri pH-ı tənzimləmək və qalıq katalizatorları çıxarmaq üçün turşular və ya əsaslarla müalicəni də əhatə edə bilər.
4. Qurutma:
Təmizlənmiş CMC daha sonra nəmi çıxarmaq və son məhsulu toz və ya dənəvər formada almaq üçün qurudulur.Qurutma adətən polimerin deqradasiyası və ya yığılmasının qarşısını almaq üçün sprey qurutma, vakuumda qurutma və ya hava ilə qurutma kimi üsullardan istifadə etməklə həyata keçirilir.
Keyfiyyətə nəzarət:
Keyfiyyətə nəzarət tədbirləri son məhsulun tutarlılığını, saflığını və arzuolunan xassələrini təmin etmək üçün CMC istehsal prosesi boyunca vacibdir.Əsas keyfiyyət parametrlərinə aşağıdakılar daxildir:
Əvəzetmə dərəcəsi (DS): Selüloz zəncirində qlükoza vahidinə düşən karboksimetil qruplarının orta sayı.
Molekulyar çəki paylanması: Özlülük ölçmələri və ya gel keçirmə xromatoqrafiyası (GPC) kimi üsullarla müəyyən edilir.
Saflıq: Çirkləri aşkar etmək üçün infraqırmızı spektroskopiya (IR) və ya yüksək performanslı maye xromatoqrafiyası (HPLC) kimi analitik üsullarla qiymətləndirilir.
Özlülük: Bir çox tətbiqlər üçün kritik xüsusiyyət, ardıcıllıq və performansı təmin etmək üçün viskozimetrlərdən istifadə etməklə ölçülür.
Karboksimetilselülozun tətbiqi:
Karboksimetilselüloz müxtəlif sənaye sahələrində geniş istifadə olunur, o cümlədən:
Qida Sənayesi: Souslar, sarğılar, dondurma və çörək məmulatları kimi məhsullarda qatılaşdırıcı, stabilizator və emulqator kimi.
Əczaçılıq vasitələri: Tabletlərdə, süspansiyonlarda və topik formalarda bağlayıcı, parçalayıcı və özlülük dəyişdiricisi kimi əczaçılıq formulalarında.
Kosmetika: Kremlər, losyonlar və şampunlar kimi fərdi qulluq məhsullarında qalınlaşdırıcı və reologiya dəyişdiricisi kimi.
Tekstil: Parça xassələrini və performansını yaxşılaşdırmaq üçün toxuculuq çap, ölçü və bitirmə proseslərində.
Ətraf Mühit və Təhlükəsizlik Mülahizələri:
CMC istehsalı tullantı sularının istehsalı və enerji istehlakı kimi ətraf mühitə təsir göstərə bilən kimyəvi maddələrin və enerji tutumlu proseslərin istifadəsini nəzərdə tutur.Ətraf mühitə təsiri minimuma endirmək və kimyəvi maddələrlə təhlükəsiz işləməyi təmin etmək səyləri CMC istehsalında vacib mülahizələrdir.Tullantıların təmizlənməsi, enerji səmərəliliyi və əməyin mühafizəsi və təhlükəsizliyi üçün ən yaxşı təcrübələrin tətbiqi bu narahatlıqları azaltmağa kömək edə bilər.
Karboksimetilselülozun istehsalı selülozun çıxarılmasından qələvi ilə müalicəyə, efirləşdirməyə, təmizlənməyə və qurudulmağa qədər bir neçə mərhələni əhatə edir.Keyfiyyətə nəzarət tədbirləri müxtəlif sənaye sahələrində geniş tətbiqlər tapan son məhsulun ardıcıllığını və saflığını təmin etmək üçün çox vacibdir.Ətraf mühit və təhlükəsizlik mülahizələri CMC istehsalının mühüm aspektləridir və davamlı və məsuliyyətli istehsal təcrübələrinə ehtiyacı vurğulayır.
Göndərmə vaxtı: 27 mart 2024-cü il