Уласцівасці і прымяненне карбоксиметилцеллюлозы

1. Кароткае ўвядзенне карбаксіметылцэлюлозы

Ангельская назва: Carboxyl methyl Cellulose

Абрэвіятура: CMC

Малекулярная формула з'яўляецца зменнай: [C6H7O2(OH)2CH2COONa]n

Знешні выгляд: белы або светла-жоўты кудзелісты грануляваны парашок.

Растваральнасць у вадзе: лёгка раствараецца ў вадзе, утвараючы празрысты глейкі калоід, а раствор нейтральны або слабашчолачны.

Характарыстыкі: высокамалекулярнае злучэнне павярхоўна-актыўнага калоіду, без паху, густу і не таксічны.

Натуральная цэлюлоза шырока распаўсюджана ў прыродзе і з'яўляецца найбольш распаўсюджаным поліцукрыдам. Але ў вытворчасці цэлюлоза звычайна існуе ў выглядзе натрыевай карбоксиметилцеллюлозы, таму поўная назва павінна быць натрыевая соль карбоксиметилцеллюлозы або CMC-Na. Шырока выкарыстоўваецца ў прамысловасці, будаўніцтве, медыцыне, харчовай, тэкстыльнай, керамічнай і іншых галінах.

2. Тэхналогія карбоксиметилцеллюлозы

Тэхналогія мадыфікацыі цэлюлозы ўключае: этэрыфікацыю і этэрыфікацыю.

Пераўтварэнне карбоксиметилцеллюлозы: рэакцыя карбоксиметилирования ў тэхналогіі этерификации, цэлюлоза карбоксиметилирована з атрыманнем карбоксиметилцеллюлозы, званай CMC.

Функцыі воднага раствора карбаксіметылцэлюлозы: згушчэнне, утварэнне плёнкі, склейванне, утрыманне вады, калоідная абарона, эмульгирование і суспензія.

3. Хімічная рэакцыя карбоксиметилцеллюлозы

Рэакцыя подщелачивания цэлюлозы:

[C6H7O2(OH) 3]n + nNaOH→[C6H7O2(OH) 2ONa]n + nH2O

Рэакцыя этэрыфікацыі монохлоруксусной кіслаты пасля шчолачнай цэлюлозы:

[C6H7O2(OH) 2ONa ]n + nClCH2COONa →[C6H7O2(OH) 2OCH2COONa ]n + nNaC

Такім чынам, хімічная формула для ўтварэння карбаксіметылцэлюлозы: Cell-O-CH2-COONa NaCMC

Натрыевая соль карбоксиметилцеллюлозы(NaCMC або скарочана CMC) - гэта вадараспушчальны эфір цэлюлозы, які можа зрабіць глейкасць найбольш часта выкарыстоўваюцца водных раствораў вар'іравацца ад некалькіх сП да некалькіх тысяч сП.

4. Характарыстыка карбаксіметылцэлюлозы

1. Захоўванне воднага раствора КМЦ: ён стабільны пры нізкай тэмпературы або сонечным святле, але кіслотнасць і шчолачнасць раствора будуць змяняцца з-за змены тэмпературы. Пад уздзеяннем ультрафіялетавых прамянёў або мікраарганізмаў глейкасць раствора будзе зніжацца ці нават псавацца. Калі патрабуецца працяглае захоўванне, варта дадаць прыдатны кансервант.

2. Спосаб падрыхтоўкі воднага раствора CMC: спачатку зрабіце часціцы раўнамерна вільготнымі, што можа значна павялічыць хуткасць растварэння.

3. КМЦ гіграскапічны і павінен быць абаронены ад вільгаці падчас захоўвання.

4. Солі цяжкіх металаў, такіх як цынк, медзь, свінец, алюміній, срэбра, жалеза, волава і хром, могуць выклікаць выпадзенне КМЦ у асадак.

5. Асадак адбываецца ў водным растворы ніжэй PH2,5, які можа быць адноўлены пасля нейтралізацыі шляхам дадання шчолачы.

6. Нягледзячы на ​​тое, што такія солі, як кальцый, магній і павараная соль, не аказваюць эфекту асаджэння на CMC, яны зніжаюць глейкасць раствора.

7. КМЦ сумяшчальны з іншымі водарастваральнымі клеямі, змякчальнікамі і смоламі.

8. З-за рознай апрацоўкі знешні выгляд CMC можа быць дробным парашком, буйным збожжам або кудзелістым, што не мае нічога агульнага з фізічнымі і хімічнымі ўласцівасцямі.

9. Спосаб выкарыстання парашка CMC просты. Яго можна непасрэдна дадаць і растварыць у халоднай вадзе або цёплай вадзе пры 40-50°C.

5. Ступень замяшчэння і растваральнасць карбоксиметилцеллюлозы

Ступень замяшчэння адносіцца да сярэдняй колькасці карбаксіметыльных груп натрыю, прымацаваных да кожнай адзінкі цэлюлозы; максімальнае значэнне ступені замяшчэння роўна 3, але найбольш прамыслова карысным з'яўляецца NaCMC са ступенню замяшчэння ад 0,5 да 1,2. Уласцівасці NaCMC са ступенню замяшчэння 0,2-0,3 істотна адрозніваюцца ад уласцівасцяў NaCMC са ступенню замяшчэння 0,7-0,8. Першы толькі часткова раствараецца ў вадзе з pH 7, але другі цалкам раствараецца. У шчолачных умовах усё наадварот.

6. Ступень полімерызацыі і вязкасць карбоксиметилцеллюлозы

Ступень полімерызацыі: адносіцца да даўжыні ланцуга цэлюлозы, якая вызначае глейкасць. Чым даўжэйшы цэлюлозны ланцужок, тым большая глейкасць, і тым больш глейкасць раствора NaCMC.

Глейкасць: раствор NaCMC з'яўляецца неньютоновской вадкасцю, і яе відавочная глейкасць памяншаецца пры павелічэнні сілы зруху. Пасля спынення мяшання глейкасць павялічвалася прапарцыйна, пакуль не заставалася стабільнай. Гэта значыць раствор з'яўляецца тиксотропным.

7. Сфера прымянення карбоксиметилцеллюлозы

1. Будаўнічая і керамічная прамысловасць

(1) Архітэктурныя пакрыцця: добрая дысперсія, раўнамернае размеркаванне пакрыцця; адсутнасць напластаванняў, добрая ўстойлівасць; добры эфект згушчэння, рэгуляваная глейкасць пакрыцця.

(2) Керамічная прамысловасць: выкарыстоўваецца ў якасці пустога злучнага для паляпшэння пластычнасці ганчарнай гліны; трывалая глазуру.

2. Пральная, касметычная, тытунёвая, тэкстыльная друкарская і фарбавальная прамысловасць

(1) Мыццё: КМЦ дадаецца ў мыйны сродак, каб прадухіліць паўторнае адкладванне вымытай бруду на тканіне.

(2) Касметыка: згушчэнне, дысперсія, прыпыненне, стабілізацыя і г. д. Выгадна ў поўнай меры выкарыстоўваць розныя ўласцівасці касметыкі.

(3) Тытунь: CMC выкарыстоўваецца для склейвання тытунёвых лістоў, якія могуць эфектыўна выкарыстоўваць чыпсы і паменшыць колькасць сырога тытунёвага лісця.

(4) Тэкстыль: у якасці аздаблення тканін CMC можа паменшыць пропуск пражы і паломку канцоў на высакахуткасных ткацкіх станках.

(5) Друк і фарбаванне: ён выкарыстоўваецца ў друкарскай пасце, якая можа ўзмацніць гідрафільную і пранікальную здольнасць фарбавальнікаў, зрабіць фарбаванне аднастайным і паменшыць каляровую розніцу.

3. Маскітныя спіралі і зварачныя стрыжні прамысловасці

(1) Маскітнымі спіралі: CMC выкарыстоўваецца ў маскітных спіралі для павышэння трываласці маскітных спіраляў і зніжэння верагоднасці іх паломкі.

(2) Электрод: КМЦ выкарыстоўваецца ў якасці агента для глазуры, каб зрабіць керамічнае пакрыццё лепш счапленым і сфармаваным, з лепшай прадукцыйнасцю чысткі, а таксама мае характарыстыкі выгарання пры высокіх тэмпературах.

4. Зубная паста прамысловасць

(1) CMC мае добрую сумяшчальнасць з рознай сыравінай у зубной пасце;

(2) Паста далікатная, не аддзяляе ваду, не адслойваецца, не згушчаецца і мае багатую пену;

(3) Добрая стабільнасць і адпаведная кансістэнцыя, якія могуць надаць зубной пасце добрую форму, захаванне і асабліва прыемны густ;

(4) Устойлівы да перападаў тэмпературы, увільгатняе і фіксуе водар.

(5) Дробныя стрыжкі і хвасты ў банках.

5. Харчовая прамысловасць

(1) Кіслыя напоі: у якасці стабілізатара, напрыклад, для прадухілення асаджэння і расслаення бялкоў у ёгурце з-за агрэгацыі; лепшы густ пасля растварэння ў вадзе; добрая аднастайнасць замены.

(2) Марозіва: зрабіце ваду, тлушч, бялок і г. д. аднастайнай, дысперснай і стабільнай сумессю, каб пазбегнуць крышталяў лёду.

(3) Хлеб і кандытарскія вырабы: CMC можа кантраляваць глейкасць цеста, павялічваць утрыманне вільгаці і тэрмін захоўвання прадукту.

(4) Локшына хуткага прыгатавання: павялічвае трываласць і ўстойлівасць да варэння; ён мае добрую формуемость для бісквітаў і бліноў, а паверхня пірага гладкая і яе няпроста разламаць.

(5) Паста хуткага прыгатавання: як аснова жуйкі.

(6) CMC фізіялагічна інэртны і не мае цеплатворнай здольнасці. Такім чынам, можна вырабляць нізкакаларыйныя прадукты.

6. Папяровая прамысловасць

CMC выкарыстоўваецца для праклейвання паперы, дзякуючы чаму папера мае высокую шчыльнасць, добрую ўстойлівасць да пранікнення чарнілаў, высокі збор воску і гладкасць. У працэсе афарбоўвання паперы гэта дапамагае кантраляваць скочвальнасць каляровай пасты; гэта можа палепшыць стан ліпкасці паміж валокнамі ўнутры паперы, тым самым паляпшаючы трываласць і супраціў згортванню паперы.

7. Нафтавая прамысловасць

CMC выкарыстоўваецца пры бурэнні нафты і газу, капанні свідравін і іншых праектах.

8. Іншыя

Клеі для абутку, галаўных убораў, алоўкаў і г.д., лакі і фарбавальнікі для скуры, стабілізатары для пенных вогнетушыцеляў і г.д.


Час публікацыі: 4 студзеня 2023 г