சோடியம் கார்பாக்சிமெத்தில் செல்லுலோஸ் (சிஎம்சி) உற்பத்தி செயல்முறை மற்றும் பயன்பாட்டு வரம்பு
சோடியம் கார்பாக்சிமெத்தில் செல்லுலோஸ் (சிஎம்சி) என்பது ஒரு எதிர்மின் அயனி, நேரான சங்கிலி, நீரில் கரையக்கூடிய செல்லுலோஸ் ஈதர் ஆகும். இது இயற்கை செல்லுலோஸ் மற்றும் குளோரோஅசிட்டிக் அமிலம் ஆகியவற்றின் வேதியியல் மாற்றியமைப்பால் பெறப்பட்ட ஒரு வழிப்பொருள் ஆகும். இதன் நீர்க்கரைசல், அடர்த்தியாக்குதல், படலம் உருவாக்குதல், பிணைத்தல், நீர் தக்கவைத்தல், கூழ்மப் பாதுகாப்பு, குழம்பாக்குதல் மற்றும் தொங்கல் போன்ற செயல்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளது. மேலும் இது திரள்விளைவி, கீலேற்றி, குழம்பாக்கி, அடர்த்தியாக்கி, நீர் தக்கவைக்கும் காரணி, பசையாக்கி, படலம் உருவாக்கும் பொருள் போன்றவையாகப் பயன்படுத்தப்படலாம். இது உணவு, மருந்து, மின்னணுவியல், பூச்சிக்கொல்லிகள், தோல், நெகிழிகள், அச்சிடுதல், பீங்கான், அன்றாட இரசாயனத் தொழில் மற்றும் பிற துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
சோடியம் கார்பாக்சிமெத்தில் செல்லுலோஸ் பொதுவாக ஒரு தூள் வடிவ திடப்பொருளாகும், சில நேரங்களில் துகள்கள் அல்லது நார் போன்றும் காணப்படும். இது வெள்ளை அல்லது வெளிர் மஞ்சள் நிறத்தில் இருக்கும், இதற்குத் தனிப்பட்ட மணம் இல்லை. இது ஒரு பெருமூலக்கூறு வேதிப்பொருள், அதிக ஈரமாகும் தன்மையைக் கொண்டது, நீரில் கரையக்கூடியது, நீரில் அதிக ஒளிபுகும் தன்மையுடன் ஒரு பிசுபிசுப்பான கரைசலை உருவாக்குகிறது. எத்தனால், ஈதர், குளோரோஃபார்ம் மற்றும் பென்சீன் போன்ற பொதுவான கரிமக் கரைசல்களில் இது கரையாது, ஆனால் நீரில் கரையும். நீரில் நேரடியாகக் கரைவது ஒப்பீட்டளவில் மெதுவாக இருந்தாலும், இதன் கரைதிறன் மிக அதிகமாகவே இருக்கும், மேலும் நீர்க்கரைசலுக்கு ஒரு குறிப்பிட்ட பிசுபிசுப்புத் தன்மை உண்டு. திடப்பொருள் பொதுவான சூழலில் அதிக நிலைத்தன்மையுடன் இருக்கும், ஏனெனில் இதற்கு ஒரு குறிப்பிட்ட நீர் உறிஞ்சும் மற்றும் ஈரப்பதத் தன்மை உள்ளது. வறண்ட சூழலில், இதை நீண்ட காலத்திற்குப் பாதுகாக்க முடியும்.
① உற்பத்தி செயல்முறை
1. நீர் ஊடக முறை
சோடியம் கார்பாக்சிமெத்தில் செல்லுலோஸின் தொழில்துறை தயாரிப்பில், நீர்-நிலக்கரி செயல்முறை என்பது ஒப்பீட்டளவில் ஒரு ஆரம்பகால உற்பத்தி செயல்முறையாகும். இந்தச் செயல்முறையில், கார செல்லுலோஸும் ஈத்தராக்கும் காரணியும், தனி ஆக்சிஜன் ஆக்சைடு அயனிகளைக் கொண்ட ஒரு நீர்க்கரைசலில் வினைபுரிகின்றன; மேலும், இந்த வினைச் செயல்முறையில் கரிமக் கரைப்பான்கள் இல்லாமல், நீரே வினை ஊடகமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
2. கரைப்பான் முறை
கரைப்பான் முறை என்பது கரிமக் கரைப்பான் முறையாகும். இது, வினை ஊடகமாக நீருக்குப் பதிலாக கரிமக் கரைப்பானைப் பயன்படுத்தி, நீர் ஊடக முறையின் அடிப்படையில் உருவாக்கப்பட்ட ஒரு உற்பத்தி செயல்முறையாகும். இது ஒரு கரிமக் கரைப்பானில் கார செல்லுலோஸ் மற்றும் மோனோகுளோரோஅசிட்டிக் அமிலத்தின் காரமாக்கல் மற்றும் ஈத்தரீகரண செயல்முறையாகும். வினை ஊடகத்தின் அளவைப் பொறுத்து, இதை பிசைதல் முறை மற்றும் நீந்தும் கூழ்ம முறை எனப் பிரிக்கலாம். கூழ்மமாக்கல் முறையில் பயன்படுத்தப்படும் கரிமக் கரைப்பானின் அளவு, பிசைதல் முறையை விட மிக அதிகமாகும். மேலும், பிசைதல் முறையில் பயன்படுத்தப்படும் கரிமக் கரைப்பானின் அளவு, செல்லுலோஸின் கன அளவு எடையின் விகிதமாகும், அதேசமயம் கூழ்மமாக்கல் முறையில் பயன்படுத்தப்படும் கரிமக் கரைப்பானின் அளவு, செல்லுலோஸின் கன அளவு எடையின் விகிதமாகும். நீந்தும் கூழ்ம முறையில் சோடியம் கார்பாக்சிமெத்தில் செல்லுலோஸ் தயாரிக்கப்படும்போது, வினைபுரியும் திடப்பொருள் அமைப்பில் ஒரு கூழ்மம் அல்லது தொங்கல் நிலையில் இருப்பதால், நீந்தும் கூழ்ம முறை தொங்கல் முறை என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.
3. கூழ்ம முறை
சோடியம் கார்பாக்ஸிமெத்தில் செல்லுலோஸை உற்பத்தி செய்வதற்கான சமீபத்திய தொழில்நுட்பம் கூழ்ம முறை ஆகும். கூழ்ம முறையானது அதிக தூய்மையான சோடியம் கார்பாக்ஸிமெத்தில் செல்லுலோஸை உற்பத்தி செய்வது மட்டுமல்லாமல், அதிக பதிலீட்டு அளவு மற்றும் சீரான பதிலீட்டைக் கொண்ட சோடியம் கார்பாக்ஸிமெத்தில் செல்லுலோஸையும் உற்பத்தி செய்ய முடியும். கூழ்ம முறையின் உற்பத்தி செயல்முறை தோராயமாக பின்வருமாறு: தூளாக அரைக்கப்பட்ட பருத்திக் கூழ், ஐசோபுரோப்பைல் ஆல்கஹால் பொருத்தப்பட்ட செங்குத்து காரமாக்கும் இயந்திரத்திற்கு அனுப்பப்படுகிறது, மேலும் கலக்கும்போது சேர்க்கப்படும் சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு கரைசல் காரமாக்கப்படுகிறது, மேலும் காரமாக்கும் வெப்பநிலை சுமார் 20℃ ஆகும். காரமாக்கலுக்குப் பிறகு, அந்தப் பொருள் செங்குத்து ஈத்தராக்கும் இயந்திரத்திற்கு உந்தப்படுகிறது, மேலும் குளோரோஅசிட்டிக் அமிலத்தின் ஐசோபுரோப்பைல் ஆல்கஹால் கரைசல் சேர்க்கப்படுகிறது, மேலும் ஈத்தராக்கும் வெப்பநிலை சுமார் 65℃ ஆகும். குறிப்பிட்ட தயாரிப்புப் பயன்பாடு மற்றும் தரத் தேவைகளுக்கு ஏற்ப, காரமாக்கும் செறிவு, காரமாக்கும் நேரம், ஈத்தராக்கும் காரணியின் அளவு மற்றும் ஈத்தராக்கும் நேரம் போன்ற பிற செயல்முறை அளவுருக்களை சரிசெய்யலாம்.
② பயன்பாட்டு வரம்பு
1. CMC உணவுப் பயன்பாடுகளில் ஒரு சிறந்த குழம்பாக்கும் நிலைப்படுத்தி மற்றும் தடிப்பாக்கியாக இருப்பது மட்டுமல்லாமல், சிறந்த உறைதல் மற்றும் உருகுதல் நிலைத்தன்மையையும் கொண்டுள்ளது, மேலும் இது பொருளின் சுவையை மேம்படுத்தி, சேமிப்புக் காலத்தையும் நீட்டிக்கிறது.
2. சலவைத்தூளில், CMC-ஐ அழுக்கு மீண்டும் படிவதைத் தடுக்கும் ஒரு பொருளாகப் பயன்படுத்தலாம்; குறிப்பாக, நீர் விலக்கும் செயற்கை இழைத் துணிகளில் அழுக்கு மீண்டும் படிவதைத் தடுக்கும் இதன் விளைவு, கார்பாக்ஸிமெத்தில் இழையை விடக் குறிப்பிடத்தக்க அளவு சிறந்தது.
3. எண்ணெய் துளையிடும் பணிகளில், எண்ணெய் கிணறுகளைப் பாதுகாக்க சேறு நிலைப்படுத்தியாகவும், நீர் தக்கவைப்புப் பொருளாகவும் இதைப் பயன்படுத்தலாம். இதன் அளவு, ஆழமற்ற கிணறுகளுக்கு 2 முதல் 3 டன்னாகவும், ஆழமான கிணறுகளுக்கு 5 முதல் 6 டன்னாகவும் இருக்க வேண்டும்.
4. ஜவுளித் துறையில் பசைப் பொருளாகவும், அச்சிடுதல் மற்றும் சாயமிடுதல் கூழ்மத்தை கெட்டியாக்கவும், ஜவுளி அச்சிடுதல் மற்றும் உறுதிப்படுத்தும் இறுதிப் பொருளாகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
5. பூச்சுப் படிதல் தடுப்பான், குழம்பாக்கி, சிதறல் காரணி, சமப்படுத்தும் காரணி, ஒட்டுப்பொருள் எனப் பலவிதமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது வண்ணப்பூச்சின் திடப் பகுதியை கரைப்பானில் சீராகப் பரவச் செய்வதால், வண்ணப்பூச்சு நீண்ட காலத்திற்குப் படலங்களாகப் பிரியாமல் இருக்கும். மேலும், இது புட்டியிலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
6. கால்சியம் அயனிகளை அகற்றுவதில் சோடியம் குளுக்கோனேட்டை விட ஒரு திரட்டுப் பொருளாக இது மிகவும் திறம்பட செயல்படுகிறது, மேலும் ஒரு நேர்மின் அயனிப் பரிமாற்றியாக, இதன் பரிமாற்றத் திறன் 1.6ml/g வரை உள்ளது.
7. காகிதத் தொழிலில் காகிதப் பசைப் பொருளாகப் பயன்படுத்தப்படும்போது, இது காகிதத்தின் உலர் வலிமை, ஈர வலிமை, எண்ணெய் எதிர்ப்பு, மை உறிஞ்சும் தன்மை மற்றும் நீர் எதிர்ப்பு ஆகியவற்றை குறிப்பிடத்தக்க அளவில் மேம்படுத்தும்.
8. அழகுசாதனப் பொருட்களில் ஒரு ஹைட்ரோசோலாகவும், பற்பசையில் கெட்டிப்படுத்தும் பொருளாகவும் பயன்படுத்தப்படும்போது, இதன் அளவு சுமார் 5% ஆகும்.