[发明专利]一种陶瓷专用CMC的生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及纤维素衍生物技术领域，具体涉及一种陶瓷专用CMC的生产工艺。

背景技术

羧甲基纤维素钠是当今世界上使用范围最广、用量最大的纤维素种类。可以在食品工业中用作增稠剂，医药工业中用作药物载体，日用化学工业中用作黏结剂、抗再沉凝剂，印染工业中用作上浆剂和印花糊料的保护胶体等。

CMC在陶瓷行业中用作毛坯的粘合剂，可塑剂，釉药的悬浮剂，固色剂等。在坯料中加入CMC可增加坯料粘结力，无残留，易于成型，提高机械强度，可有效降低坯体的破损率。在釉药中加入CMC后，可增强坯釉结合，能促进釉药的扩散，增强釉药和陶瓷的结合力。在陶瓷釉料中作为流动控制剂，能防止釉料在烧成之前脱落成泪痕，并且高纯度羧甲基纤维素钠燃烧过程中几乎不留灰烬。

CMC 通常是由天然纤维素与苛性钠及一氯乙酸反应后制得，将精制棉进行碱化和醚化制得 CMC。目前国内常用的生产方法比较简单，生产中对水和碱的需求量很大，产生了大量的碱性废水，后续污水处理要求高。以上这些缺点导致 CMC 的生产成本居高不下，不利于目前的市场竞争。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种陶瓷专用CMC的生产工艺，设计合理，操作简单，成本低廉，废水生成量少，对环境破坏性小。

一种陶瓷专用CMC的生产工艺，包括以下工艺步骤：

（1）碱化反应：将物料投入捏合机，物料投好后在捏合机内进行碱化反应，控制温度在25-35℃之间，碱化时间50分钟；向其中均匀地加入总量80%氯乙酸，控制温度在30-55℃之间，时间30-40分钟；加酸结束后，搅拌10-30分钟；搅拌结束后，在10分钟内把剩下的20%的氯乙酸加入捏合机内。

（2）醚化反应：物料碱化结束，导入0.6MPa的蒸汽在10分钟内将物料升温到78℃，开始保温进行醚化反应，控制反应时间50-70分钟。

（3）洗涤：待物料降温到50℃，送入洗涤釜，用乙醇洗涤，去除反应产生的副产物---氯化钠和羟基乙酸钠；重复洗涤2-3次。

（4）洗涤后的物料用离心机分离出洗涤溶剂，将离心后的固体用汽提机提取，再经过振动流化床烘干多余的水分，最后粉碎包装，获得成品CMC。

在步骤（1）、（2）中所述的碱化反应、醚化反应均用氮气进行保护。

在步骤（4）中所述的CMC是羧甲基纤维素钠。

在步骤（1）中所述的物料包括精制棉、液碱、片碱、乙醇以及异丙醇。

在步骤（1）中所述的氯乙酸为含量68-75%氯乙酸溶液。

所述的精制棉为M30精制棉、M1000精制棉。

所述的液碱为含量49%液碱。

所述的片碱为含量98%片碱。

在步骤（4）中所述的乙醇为含量70-75%的乙醇。

本发明优点是，设计合理，改性了CMC生产过程中的碱化反应、醚化反应工艺方法，使得CMC生产操作简单，成本低廉，废水生成量少，对环境破坏性小。

附图说明

图1是本发明工艺流程图。

具体实施方案

参照附图，一种陶瓷专用CMC的生产工艺，包括以下工艺步骤：

（1）碱化反应：将物料投入捏合机，物料投好后在捏合机内进行碱化反应，控制温度在25-35℃之间，碱化时间50分钟；向其中均匀地加入总量80%氯乙酸，控制温度在30-55℃之间，时间30-40分钟；加酸结束后，搅拌10-30分钟；搅拌结束后，在10分钟内把剩下的20%的氯乙酸加入捏合机内。

（2）醚化反应：物料碱化结束，导入0.6MPa的蒸汽在10分钟内将物料升温到78℃，开始保温进行醚化反应，控制反应时间50-70分钟。

（3）洗涤：待物料降温到50℃，送入洗涤釜，用乙醇洗涤，去除反应产生的副产物---氯化钠和羟基乙酸钠；重复洗涤2-3次。

（4）洗涤后的物料用离心机分离出洗涤溶剂，将离心后的固体用汽提机提取，再经过振动流化床烘干多余的水分，最后粉碎包装，获得成品CMC。

在步骤（1）、（2）中所述的碱化反应、醚化反应均用氮气进行保护。

在步骤（4）中所述的CMC是羧甲基纤维素钠。

在步骤（1）中所述的物料包括精制棉、液碱、片碱、乙醇以及异丙醇。

在步骤（1）中所述的氯乙酸为含量68-75%氯乙酸溶液。

所述的精制棉为M30精制棉、M1000精制棉。

所述的液碱为含量49%液碱。

所述的片碱为含量98%片碱。