العوامل التي تؤثر على خصائص CMC

درجة حرارة عملية الأثيرة

تلعب درجة حرارة عملية الأثيرة دورًا مهمًا في درجة الاستبدال (DS)، ودرجة البلمرة (DP)، وخصائص فيزيائية وكيميائية أخرى مثل اللزوجة، وسلوك الانتفاخ، والسيولة، وما إلى ذلك، للمنتج النهائي. يتم الحصول على أفضل قيمة لدرجة الاستبدال للمنتج فقط عند درجة حرارة معينة. على سبيل المثال، حصل Pushpamalakar وآخرون (2006) على أعلى درجة استبدال لمنتجاتهم (0.821) عند درجة حرارة تفاعل 45 درجة مئوية. فوق وتحت هذه الدرجة الحرارة، انخفضت قيمة درجة الاستبدال بشكل كبير. حصل Golbaghi وآخرون (2017) على أفضل قيمة لدرجة الاستبدال لمنتجهم المشتق من لب قصب السكر على درجة حرارة 57.85 درجة مئوية بعد إجراء عشرات التفاعلات عند درجات حرارة مختلفة من 30 درجة مئوية إلى 70 درجة مئوية.

وبالمثل، أبلغ Singh وآخرون (2012) عن أعلى قيمة لدرجة الاستبدال لمنتجاتهم المشتقة من كيزان الذرة فقط عند درجة حرارة 60 درجة مئوية. قام Silva وآخرون (2004) بالتحقيق في تأثير درجة حرارة التفاعل على الكربوكسي ميثيل لثة الكاجو المشتقة من السليلوز. انخفضت قيمة درجة الاستبدال لمنتجهم الكربوكسي ميثيل بشكل كبير (أي من 0.75 إلى 0.16) مع زيادة درجة حرارة التفاعل حتى 70 درجة مئوية من 30 درجة مئوية. ومع ذلك، زاد عائد التفاعل (أي من 32٪ إلى 57٪) في نفس الظروف البيئية. لذلك، فإن درجة الحرارة المثلى ليست هي نفسها لكل سلائف سليلوزية أرضية أو غيرها. ومع ذلك، فقد قدموا اتجاه تحسين تفاعلهم ضمن نطاق معين من درجات الحرارة. كشفت نتائج دراسات مختلفة أن معظم درجات حرارة تفاعل الكربوكسي ميثيل تم تحسينها عند 50 درجة مئوية - 60 درجة مئوية لسلائف السليلوز الأرضية. ومع ذلك، تم الإبلاغ عن بعض الاستثناءات في دراسات أخرى.

من ناحية أخرى، تجاوزت درجة الحرارة المثلى 70 درجة مئوية للكربوكسي ميثيل عند استخدام مواد نفايات غير بيولوجية مختلفة كسليفة لـ CMC. يمكن تفسير هذه الظاهرة بتسهيل حركية التفاعل الأمامي للكربوكسي ميثيل مع ارتفاع درجة الحرارة إلى نقطة التحسين. بمجرد تقديم درجة الحرارة إلى نهايتها، فإن الزيادة اللاحقة في الطقس تزيد من حركية التفاعل. ومع ذلك، فإنه يحفز تحلل بنية السليلوز في وجود الأكسجين الجوي، مما يقلل من إنتاج CMC تلقائيًا. لذلك، تعتمد درجة الحرارة المثلى للكربوكسي ميثيل إلى حد كبير على سليفة السليلوز للحصول على أفضل عائد إنتاج، ومن الضروري الحفاظ على درجة حرارة التفاعل بشكل صحيح.