Syntheseroute von CMC

Die herkömmliche Methode für die CMC-Synthese ist der Alkylierung-Ätherisierungsprozess.Dieses eigenartige Verfahren wird seit Beginn der CMC-Synthese aus verschiedenen Zellulosevorläufern verwendet.Der einzige Unterschied zwischen diesen Werken besteht in den angewandten Verhältnissen der verfeinerten Chemikalien zum Zelluloseanteil der Vorläufer und der Variation der Reaktionsparameter wie Temperatur,Reaktionszeit, pH usw.

Es ist erwähnenswert, dass alle natürlichen und industriellen Zellulosevorläufer (z. B. Blätter, Stängel, Zellstoff, Papierabfälle, mikrobielle sowie verschiedene textile-basierte Vorläufer wie Baumwolllinter,Gewirkte LappenDie meisten Vorläufer enthalten eine beträchtliche Menge an Lignin, Pektin, Asche,und andere Mineralien (e.g., Phosphor, Kalium, Kalzium usw.) außer den cellulösen Perzentilen.

Daher werden gelegentlich einige Vor-Carboxymethylierungsschritte wie Proteolyse (Behandlung mit Proteaseenzym), Inaktivierung verschiedener Enzyme der pflanzlichen Vorläufer (z. B.Deaktivierung von Pectic-Enzymen in Orangenschalen) , Delignifizierung, Entweißung, Bleaching, Entfettung und Säurewaschen sowie Behandlung mit einigen essentiellen chemischen Verbindungen (z.B. Methanol, Ethanol, Chloroform usw.)) und die Entfernung von Hämicellulose werden zur Extraktion reiner ɑ-Cellulose aus natürlichen Quellen durchgeführt..

Die Karboxymethylierung der reinen ɑ-Zellulose erfolgt grundsätzlich in zwei wichtigen Schritten.NaOH) in einem Reaktionsgefäß für eine bestimmte ZeitWährend dieser Zeit wird der reine Zellulosegehalt merzerisiert.Die “OH”-Funktionsgruppen aus jeder AGU-Einheit werden durch “ONa”-Gruppen ersetzt, die im Ätherisierungsschritt durch Carboxymethylgruppen nachträglich ersetzt werden sollen.Die Konzentration der Alkali, das Verhältnis zwischen Alkali und Cellulose und die Reaktionstemperatur sind sehr sorgfältig zu kontrollieren.Eine leichte Änderung dieser Parameter kann den DS-Wert des Endprodukts und andere physikalisch-chemische Eigenschaften erheblich verändern..

Ein inertes Lösungsmittel (z. B. Ethanol, 2-Propanol, Isopropylalkohol oder Isobutylalkohol usw.)) wird in diesem Schritt als Verdünnungsmittel sowie als Schwellmittel zugesetzt, das das Eindringen der affinisierten Reagenzien in die Cellulosestruktur erleichtert..