Sodio karboximetilzelulosa fabrikatzeko prozesua

Sodio karboximetilzelulosa (CMC) fabrikazio-prozesuak hainbat urrats hartzen ditu barne, besteak beste, zelulosa prestatzea, eterifikazioa, arazketa eta lehortzea. Hona hemen fabrikazio-prozesu arruntaren ikuspegi orokorra:

1. Zelulosa prestatzea: prozesua zelulosa prestatzen hasten da, normalean egur-oretik edo kotoizko linteretatik ateratzen dena. Zelulosa lehenik araztu eta findu egiten da lignina, hemizelulosa eta beste kutsatzaile batzuk bezalako ezpurutasunak kentzeko. Araztutako zelulosa honek CMC ekoizteko abiapuntu gisa balio du.
2. Alkalizazioa: araztutako zelulosa disoluzio alkalino batekin tratatzen da, normalean sodio hidroxidoarekin (NaOH), bere erreaktibitatea areagotzeko eta ondorengo eterifikazio erreakzioa errazteko. Alkalizazioak zelulosa zuntzak puzten eta irekitzen laguntzen du, aldaketa kimikorako eskuragarriago bihurtuz.
3. Eterifikazio-erreakzioa: alkalizatutako zelulosa azido monokloroacetikoarekin (MCA) edo bere sodio-gatzarekin, sodio monokloroacetatoarekin (SMCA), erreakzionatzen da katalizatzaile baten aurrean, baldintza kontrolatuetan. Eterifikazio-erreakzio honek zelulosa-kateetan hidroxilo-taldeak karboximetil (-CH2COONa) taldeekin ordezkatzea dakar. Ordezkapen-maila (DS), zelulosa-katearen glukosa-unitate bakoitzeko karboximetil taldeen batez besteko kopurua adierazten duena, erreakzio-parametroak egokituz kontrola daiteke, hala nola tenperatura, erreakzio-denbora eta erreaktiboen kontzentrazioa.
4. Neutralizazioa: eterifikazio-erreakzioaren ondoren, lortzen den produktua neutralizatu egiten da gainerako talde azidoak beren sodio gatz formara (karboximetilzelulosa sodioa) bihurtzeko. Hau normalean disoluzio alkalino bat gehituz lortzen da, hala nola sodio hidroxidoa (NaOH), erreakzio-nahasteari. Neutralizazioak disoluzioaren pH-a doitzen eta CMC produktua egonkortzen laguntzen du.
5. Arazketa: sodio karboximetilzelulosa gordina araztu egiten da erreakzio-nahastetik ezpurutasunak, erreakzionatu gabeko erreaktiboak eta azpiproduktuak kentzeko. Garbiketa metodoak garbitzea, iragaztea, zentrifugatzea eta lehortzea izan daitezke. Araztutako CMC normalean urarekin garbitzen da hondar alkaliak eta gatzak kentzeko, eta ondoren iragazketa edo zentrifugazioa egiten da CMC produktu solidoa fase likidotik bereizteko.
6. Lehortzea: araztutako sodio karboximetilzelulosa azkenik lehortzen da gehiegizko hezetasuna kentzeko eta biltegiratzeko eta prozesatzeko nahi den hezetasun edukia lortzeko. Lehortzeko metodoak aire lehortzea, spray lehortzea edo danbor lehortzea izan daitezke, nahi diren produktuen ezaugarrien eta fabrikazio eskalaren arabera.

Sortzen den sodio karboximetilzelulosa produktua hauts zuri edo zuriz edo material pikor bat da, ur disolbagarritasun eta propietate erreologiko bikainak dituena. Loditzaile, egonkortzaile, aglutinatzaile eta erreologia aldatzaile gisa asko erabiltzen da hainbat industriatan, besteak beste, elikagaiak, farmazia, kosmetika, ehungintza eta industria aplikazioetan.