Výrobní proces a rozsah použití sodné soli karboxymethylcelulózy (CMC)

Sodná sůl karboxymethylcelulózy (CMC) je aniontový, lineární, ve vodě rozpustný ether celulózy, derivát přírodní celulózy a kyseliny chloroctové chemickou modifikací. Jeho vodný roztok má zahušťovací, filmotvorné, vazebné, zadržovací, koloidní, emulgační a suspendační funkce a lze jej použít jako flokulant, chelatační činidlo, emulgátor, zahušťovadlo, vodozadržovací činidlo, klížidlo, filmotvorný materiál atd., který se široce používá v potravinářství, lékařství, elektronice, pesticidech, kožedělství, plastech, tiskařství, keramice, každodenním chemickém průmyslu a dalších oblastech.

Sodná sůl karboxymethylcelulózy je obecně prášková pevná látka, někdy granulovaná nebo vláknitá, bílé nebo světle žluté barvy, bez zvláštního zápachu. Je to makromolekulární chemická látka se silnou smáčivostí, rozpouští se ve vodě a ve vodě tvoří viskózní roztok s vysokou průhledností. Je nerozpustná v běžných organických roztocích, jako je ethanol, ether, chloroform a benzen, ale rozpouští se ve vodě. Přímé rozpuštění ve vodě je relativně pomalé, ale rozpustnost je stále velmi vysoká a vodný roztok má určitou viskozitu. Pevná látka je v běžném prostředí stabilnější, protože má určitou absorpci vody a vlhkost, v suchém prostředí může být dlouhodobě uchovávána.

① Výrobní proces

1. Metoda s vodním médiem

Vodně-uhelný proces je relativně raný výrobní proces v průmyslové přípravě sodné soli karboxymethylcelulózy. V tomto procesu reagují alkalická celulóza a etherifikační činidlo ve vodném roztoku obsahujícím volné ionty oxidu kyslíku a jako reakční médium se v reakčním procesu používá voda bez organických rozpouštědel.

2. Metoda s rozpouštědlem

Metoda s rozpouštědlem je metoda s organickým rozpouštědlem, což je výrobní proces vyvinutý na základě metody s vodným médiem, který nahrazuje vodu organickým rozpouštědlem jako reakční médium. Jedná se o proces alkalizace a etherifikace alkalické celulózy a kyseliny monochloroctové v organickém rozpouštědle. Podle množství reakčního média lze metodu rozdělit na metodu hnětení a metodu s plaveckou suspenzí. Množství organického rozpouštědla použitého při metodě rozvlákňování je mnohem větší než u metody hnětení a množství organického rozpouštědla použitého při metodě hnětení je poměr objemové hmotnosti k množství celulózy, zatímco množství organického rozpouštědla použitého při metodě rozvlákňování je poměr objemové hmotnosti k množství celulózy. Pokud se sodná sůl karboxymethylcelulózy připravuje metodou plavecké suspenze, reakční pevná látka je v systému ve stavu suspenze, proto se metoda plavecké suspenze nazývá také suspenzní metoda.

3. Metoda s kalem

Metoda suspenze je nejnovější technologií pro výrobu sodné soli karboxymethylcelulózy. Metoda suspenze umožňuje nejen výrobu vysoce čisté sodné soli karboxymethylcelulózy, ale také výroby sodné soli karboxymethylcelulózy s vysokým stupněm substituce a rovnoměrnou substitucí. Výrobní proces metody suspenze je zhruba následující: bavlněná buničina rozemletá na prášek se posílá do vertikálního alkalizačního stroje vybaveného isopropylalkoholem a za míchání se přidává roztok hydroxidu sodného, ​​který se alkalizují při teplotě asi 20 °C. Po alkalizaci se materiál čerpá do vertikálního etherifikačního stroje, přidává se roztok kyseliny chloroctové v isopropylalkoholu a etherifikační teplota se udržuje na asi 65 °C. Koncentrace alkalizačního činidla, doba alkalizace, množství etherifikačního činidla, doba etherifikace a další procesní parametry lze upravit podle specifického použití produktu a požadavků na kvalitu.

② Rozsah použití

1. CMC není jen dobrým emulgačním stabilizátorem a zahušťovadlem v potravinářských aplikacích, ale má také vynikající stabilitu při mrazení a tání a může zlepšit chuť produktu a prodloužit dobu skladování.

2. V detergentech lze CMC použít jako činidlo proti znečištění, zejména pro hydrofobní syntetické vláknité tkaniny s účinkem proti znečištění, výrazně lepším než karboxymethylová vlákna.

3. Při těžbě ropy lze použít k ochraně ropných vrtů jako stabilizátor kalu a činidlo pro zadržování vody, množství každého ropného vrtu je 2 ~ 3t u mělkých vrtů a hlubokých vrtů 5 ~ 6t.

4. Používá se v textilním průmyslu jako klížidlo, zahušťovadlo pro tiskařské a barvicí suspenze, textilní potisk a zpevňující povrchová úprava.

5. Používá se jako povlak proti usazování, emulgátor, dispergační činidlo, vyrovnávací činidlo, lepidlo, může zajistit rovnoměrné rozložení pevné části barvy v rozpouštědle, takže barva není dlouhodobě stratifikována, ale také se používá v tmelu.

6. Jako flokulant při odstraňování vápenatých iontů je účinnější než glukonát sodný, jako kationtová výměnná kapacita až 1,6 ml/g.

7. V papírenském průmyslu se používá jako klížidlo na papír, může výrazně zlepšit pevnost papíru za sucha a za mokra a odolnost proti olejům, absorpci inkoustu a voděodolnost.

8. Jako hydrosol v kosmetice, používaný jako zahušťovadlo v zubních pastách, je jeho dávkování asi 5 %.

Velkoobchodní výrobce a dodavatel karboxymethylcelulózy (CMC) | EVERBRIGHT (cnchemist.com)