Карбоксиметилцеллюлоз (CMC) үйлдвэрлэх нь хэд хэдэн үе шат, химийн урвалаас бүрдэнэ.CMC нь ургамлын эсийн хананд байдаг байгалийн полимер болох целлюлозоос гаргаж авсан усанд уусдаг полимер юм.Энэ нь өтгөрүүлэх, тогтворжуулах, холбох шинж чанартай тул хүнс, эм, гоо сайхан, нэхмэл эдлэл зэрэг төрөл бүрийн үйлдвэрүүдэд өргөн хэрэглэгддэг.Карбоксиметилцеллюлозыг хэрхэн үйлдвэрлэх талаар дэлгэрэнгүй заавар энд байна.
Карбоксиметилцеллюлозын (CMC) танилцуулга:
Карбоксиметилцеллюлоз (CMC) нь ургамлын эсийн хананд байдаг байгалийн полисахарид болох целлюлозын дериватив юм.CMC-ийн үйлдвэрлэл нь целлюлозын нуруунд карбоксиметилийн бүлгийг нэвтрүүлэхийн тулд химийн урвалаар целлюлозыг өөрчлөх явдал юм.Энэхүү өөрчлөлт нь полимерт усанд уусах чадвар болон бусад шаардлагатай шинж чанаруудыг өгдөг.
Түүхий эд:
Целлюлоз: CMC үйлдвэрлэлийн үндсэн түүхий эд нь целлюлоз юм.Целлюлозыг модны нухаш, хөвөн даавуу, хөдөө аж ахуйн үлдэгдэл гэх мэт байгалийн янз бүрийн эх үүсвэрээс гаргаж авч болно.
Натрийн гидроксид (NaOH): Мөн идэмхий натри гэж нэрлэгддэг натрийн гидроксидыг целлюлозын шүлтийг боловсруулахад CMC үйлдвэрлэлийн эхний үе шатанд ашигладаг.
Хлор цууны хүчил (ClCH2COOH): Хлорацетик хүчил нь целлюлозын нуруунд карбоксиметилийн бүлгийг нэвтрүүлэхэд ашигладаг гол урвалж юм.
Эфиржих катализатор: Целлюлоз ба хлор цууны хүчил хоорондын эфиржих урвалыг хөнгөвчлөхийн тулд натрийн гидроксид эсвэл натрийн карбонат зэрэг катализаторуудыг ашигладаг.
Уусгагч: изопропанол эсвэл этанол зэрэг уусгагчийг урвалд орж буй бодисыг уусгах, урвалын үйл явцад туслах зорилгоор ашиглаж болно.
Үйлдвэрлэлийн үйл явц:
Карбоксиметилцеллюлозыг үйлдвэрлэхэд хэд хэдэн үндсэн үе шатууд орно.
1. Целлюлозын шүлтлэг эмчилгээ:
Целлюлозыг хүчтэй шүлтээр, ихэвчлэн натрийн гидроксидоор (NaOH) эмчилдэг бөгөөд түүний зарим гидроксил бүлгүүдийг шүлтийн целлюлоз болгон хувиргах замаар урвалд ордог.Энэ эмчилгээг ихэвчлэн өндөр температурт реакторын саванд хийдэг.Дараа нь үүссэн шүлтийн целлюлозыг угааж, илүүдэл шүлтийг арилгахын тулд саармагжуулна.
2. Эфиржих:
Шүлтлэг боловсруулалтын дараа целлюлозыг хлор цууны хүчил (ClCH2COOH) -тай эфирийн катализаторын оролцоотойгоор урвалд оруулна.Энэ урвал нь целлюлозын нуруунд карбоксиметилийн бүлгийг нэвтрүүлж, карбоксиметилцеллюлоз үүсгэдэг.Эфиржих урвал нь ихэвчлэн температур, даралт, рН-ийн хяналттай нөхцөлд явагддаг бөгөөд CMC-ийн хүссэн орлуулах зэрэг (DS) болон молекул жинд хүрдэг.
3. Угаах, цэвэршүүлэх:
Эфиржих урвалын дараа түүхий CMC бүтээгдэхүүнийг урвалд ороогүй урвалж, дайвар бүтээгдэхүүн, хольцыг сайтар угааж цэвэрлэнэ.Угаах ажлыг ихэвчлэн ус эсвэл органик уусгагч, дараа нь шүүх эсвэл центрифуг ашиглан гүйцэтгэдэг.Цэвэршүүлэх үе шатууд нь рН-ийг тохируулах, үлдэгдэл катализаторыг арилгахын тулд хүчил эсвэл суурьтай боловсруулалтыг багтааж болно.
4. Хатаах:
Дараа нь цэвэршүүлсэн CMC-ийг хатааж чийгийг арилгаж, эцсийн бүтээгдэхүүнийг нунтаг эсвэл мөхлөгт хэлбэрээр авна.Хатаах нь полимерийг задлах, бөөгнөрөхөөс урьдчилан сэргийлэхийн тулд шүршигч хатаах, вакуум хатаах, агаарт хатаах гэх мэт аргуудыг ашиглан ихэвчлэн хяналттай нөхцөлд хатаах ажлыг гүйцэтгэдэг.
Чанарын шалгалт:
Чанарын хяналтын арга хэмжээ нь эцсийн бүтээгдэхүүний тогтвортой байдал, цэвэр байдал, хүссэн шинж чанарыг хангахын тулд CMC-ийн үйлдвэрлэлийн явцад зайлшгүй шаардлагатай.Чанарын гол үзүүлэлтүүд нь:
Орлуулах зэрэг (DS): Целлюлозын гинжин хэлхээнд глюкозын нэгжид ногдох карбоксиметилийн бүлгийн дундаж тоо.
Молекул жингийн хуваарилалт: Зуурамтгай чанарыг хэмжих эсвэл гель нэвчүүлэх хроматографи (GPC) гэх мэт техникээр тодорхойлогддог.
Цэвэр байдал: Хольцыг илрүүлэхийн тулд хэт улаан туяаны спектроскопи (IR) эсвэл өндөр үзүүлэлттэй шингэн хроматографи (HPLC) зэрэг аналитик аргаар үнэлдэг.
Зуурамтгай чанар: Тогтвортой байдал, гүйцэтгэлийг хангахын тулд вискозиметр ашиглан хэмждэг олон төрлийн хэрэглээний чухал шинж чанар.
Карбоксиметилцеллюлозын хэрэглээ:
Карбоксиметилцеллюлоз нь янз бүрийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг бөгөөд үүнд:
Хүнсний үйлдвэр: Соус, амтлагч, зайрмаг, гурилан бүтээгдэхүүн зэрэг бүтээгдэхүүнд өтгөрүүлэгч, тогтворжуулагч, эмульгатор болгон.
Эмийн бүтээгдэхүүн: Эмийн найрлагад шахмал, суспенз, сэдэвчилсэн найрлагад холбогч, задлагч, зуурамтгай чанарыг өөрчилдөг.
Гоо сайхны бүтээгдэхүүн: Цөцгий, нойтон жин, шампунь зэрэг хувийн арчилгааны бүтээгдэхүүнд өтгөрүүлэгч, реологи өөрчлөгч болгон ашигладаг.
Нэхмэл: Даавууны шинж чанар, гүйцэтгэлийг сайжруулахын тулд нэхмэлийн хэвлэх, хэмжээ, өнгөлгөөний процесст.
Байгаль орчин, аюулгүй байдлын талаар анхаарах зүйлс:
CMC үйлдвэрлэл нь бохир ус үүсгэх, эрчим хүчний хэрэглээ зэрэг байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөлөлтэй химийн бодис, эрчим хүч их шаарддаг процессыг ашигладаг.Байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөллийг багасгах, химийн бодисуудтай аюулгүй харьцах хүчин чармайлт нь CMC-ийн үйлдвэрлэлд анхаарах чухал зүйл юм.Хог хаягдлыг боловсруулах, эрчим хүчний хэмнэлт, хөдөлмөрийн эрүүл мэнд, аюулгүй байдлын шилдэг туршлагыг хэрэгжүүлэх нь эдгээр асуудлыг багасгахад тусална.
Карбоксиметилцеллюлозыг үйлдвэрлэх нь целлюлозыг олборлохоос эхлээд шүлтлэг бодисоор цэвэрлэх, эфиржүүлэх, цэвэршүүлэх, хатаах хүртэл хэд хэдэн үе шатыг агуулдаг.Чанарын хяналтын арга хэмжээ нь эцсийн бүтээгдэхүүний тууштай байдал, цэвэр байдлыг хангахад маш чухал бөгөөд энэ нь янз бүрийн салбарт өргөн хэрэглээг олж авдаг.Байгаль орчин, аюулгүй байдлын асуудал нь CMC-ийн үйлдвэрлэлийн чухал тал бөгөөд тогтвортой бөгөөд хариуцлагатай үйлдвэрлэлийн практик хэрэгцээг онцолж байна.
Шуудангийн цаг: 2024 оны 3-р сарын 27