1. Кратко представяне на карбоксиметил целулозата
Английско наименование: Carboxyl methyl Cellulose
Съкращение: CMC
Молекулната формула е променлива: [C6H7O2(OH)2CH2COONa]n
Външен вид: бял или светложълт влакнест гранулиран прах.
Разтворимост във вода: лесно разтворим във вода, образувайки прозрачен вискозен колоид, а разтворът е неутрален или леко алкален.
Характеристики: Високомолекулно съединение от повърхностно активен колоид, без мирис, вкус и нетоксичен.
Естествената целулоза е широко разпространена в природата и е най-разпространеният полизахарид. Но в производството целулозата обикновено съществува под формата на натриева карбоксиметил целулоза, така че пълното име трябва да бъде натриева карбоксиметил целулоза или CMC-Na. Широко използван в промишлеността, строителството, медицината, храната, текстила, керамиката и други области.
2. Карбоксиметилцелулозна технология
Технологията на модифициране на целулозата включва: етерификация и естерификация.
Трансформация на карбоксиметил целулоза: реакция на карбоксиметилиране в технологията на етерификация, целулозата се карбоксиметилира, за да се получи карбоксиметил целулоза, наричана CMC.
Функции на водния разтвор на карбоксиметил целулоза: сгъстяване, образуване на филм, свързване, задържане на вода, колоидна защита, емулгиране и суспензия.
3. Химична реакция на карбоксиметил целулоза
Реакция на алкализиране на целулозата:
[C6H7O2(OH) 3]n + nNaOH→[C6H7O2(OH) 2ONa ]n + nH2O
Реакцията на етерификация на монохлороцетна киселина след алкална целулоза:
[C6H7O2(OH) 2ONa ]n + nClCH2COONa →[C6H7O2(OH) 2OCH2COONa ]n + nNaC
Следователно: химичната формула за образуване на карбоксиметил целулоза е: Cell-O-CH2-COONa NaCMC
Натриева карбоксиметил целулоза(NaCMC или CMC за кратко) е водоразтворим целулозен етер, който може да направи вискозитета на най-често използваните водни разтвори да варира от няколко cP до няколко хиляди cP.
4. Продуктови характеристики на карбоксиметил целулоза
1. Съхранение на CMC воден разтвор: Той е стабилен при ниска температура или слънчева светлина, но киселинността и алкалността на разтвора ще се променят поради температурни промени. Под въздействието на ултравиолетови лъчи или микроорганизми, вискозитетът на разтвора ще намалее или дори ще се повреди. При необходимост от дългосрочно съхранение трябва да се добави подходящ консервант.
2. Метод за приготвяне на CMC воден разтвор: първо направете частиците равномерно мокри, което може значително да увеличи скоростта на разтваряне.
3. CMC е хигроскопичен и трябва да се пази от влага по време на съхранение.
4. Соли на тежки метали като цинк, мед, олово, алуминий, сребро, желязо, калай и хром могат да причинят утаяване на CMC.
5. Във водния разтвор се получава утаяване под PH2,5, което може да се възстанови след неутрализация чрез добавяне на основа.
6. Въпреки че соли като калций, магнезий и готварска сол нямат ефект на утаяване върху CMC, те ще намалят вискозитета на разтвора.
7. CMC е съвместим с други водоразтворими лепила, омекотители и смоли.
8. Поради различна обработка външният вид на CMC може да бъде фин прах, едрозърнест или влакнест, което няма нищо общо с физичните и химичните свойства.
9. Методът за използване на CMC прах е прост. Може да се добави директно и да се разтвори в студена вода или топла вода при 40-50°C.
5. Степен на заместване и разтворимост на карбоксиметилцелулозата
Степента на заместване се отнася до средния брой натриеви карбоксиметилови групи, прикрепени към всяка целулозна единица; максималната стойност на степента на заместване е 3, но най-промишлено полезен е NaCMC със степен на заместване, варираща от 0,5 до 1,2. Свойствата на NaCMC със степен на заместване 0,2-0,3 са доста различни от тези на NaCMC със степен на заместване 0,7-0,8. Първият е само частично разтворим във вода с pH 7, но вторият е напълно разтворим. Обратното е вярно при алкални условия.
6. Степен на полимеризация и вискозитет на карбоксиметилцелулоза
Степен на полимеризация: отнася се до дължината на целулозната верига, която определя вискозитета. Колкото по-дълга е целулозната верига, толкова по-голям е вискозитетът, както и разтворът на NaCMC.
Вискозитет: Разтворът на NaCMC е ненютонова течност и привидният му вискозитет намалява, когато силата на срязване се увеличи. След спиране на разбъркването, вискозитетът нараства пропорционално, докато остане стабилен. Тоест разтворът е тиксотропен.
7. Област на приложение на карбоксиметил целулоза
1. Строителство и керамична промишленост
(1) Архитектурни покрития: добра дисперсия, равномерно разпределение на покритието; без наслояване, добра стабилност; добър сгъстяващ ефект, регулируем вискозитет на покритието.
(2) Керамична промишленост: използва се като празно свързващо вещество за подобряване на пластичността на керамичната глина; трайна глазура.
2. Перилна, козметична, тютюнева, печатарска и боядисваща промишленост
(1) Пране: CMC се добавя към перилния препарат, за да се предотврати повторното отлагане на измитата мръсотия върху тъканта.
(2) Козметика: сгъстяване, диспергиране, суспендиране, стабилизиране и т.н. Полезно е да се даде пълна игра на различните свойства на козметиката.
(3) Тютюн: CMC се използва за залепване на тютюневи листове, които могат ефективно да използват чипове и да намалят количеството сурови тютюневи листа.
(4) Текстил: Като довършителен агент за тъкани, CMC може да намали пропускането на преждата и счупването на краищата на високоскоростни станове.
(5) Печат и боядисване: Използва се в паста за печат, която може да подобри хидрофилната и проникваща способност на багрилата, да направи боядисването равномерно и да намали разликата в цвета.
3. Индустрия на намотки против комари и заваръчни пръти
(1) Спирали против комари: CMC се използва в спиралите против комари, за да подобри издръжливостта на спиралите против комари и да ги направи по-малко вероятно да се счупят и счупят.
(2) Електрод: CMC се използва като агент за глазура, за да направи керамичното покритие по-добре свързано и оформено, с по-добра производителност на четкане, а също така има производителност на изгаряне при високи температури.
4. Производство на паста за зъби
(1) CMC има добра съвместимост с различни суровини в пастата за зъби;
(2) Пастата е деликатна, не отделя вода, не се отлепва, не се сгъстява и има богата пяна;
(3) Добра стабилност и подходяща консистенция, които могат да придадат на пастата за зъби добра форма, задържане и особено приятен вкус;
(4) Устойчив на температурни промени, овлажняване и фиксиране на аромата.
(5) Дребно рязане и опашка в кутии.
5. Хранително-вкусова промишленост
(1) Кисели напитки: като стабилизатор, например, за предотвратяване на утаяване и разслояване на протеини в киселото мляко поради агрегация; по-добър вкус след разтваряне във вода; добра еднородност на заместването.
(2) Сладолед: Направете водата, мазнините, протеините и т.н. да образуват еднаква, диспергирана и стабилна смес, за да се избегнат ледени кристали.
(3) Хляб и сладкиши: CMC може да контролира вискозитета на тестото, да подобри задържането на влага и срока на годност на продукта.
(4) Бързи юфки: увеличават здравината и устойчивостта на готвене на юфките; има добра възможност за формоване в бисквити и палачинки, а повърхността на тортата е гладка и не се чупи лесно.
(5) Мигновена паста: като дъвка основа.
(6) CMC е физиологично инертен и няма калорична стойност. Следователно могат да се произвеждат нискокалорични храни.
6. Хартиена индустрия
CMC се използва за оразмеряване на хартия, което прави хартията с висока плътност, добра устойчивост на проникване на мастило, високо събиране на восък и гладкост. В процеса на оцветяване на хартията помага да се контролира подвижността на цветната паста; може да подобри състоянието на лепкавост между влакната вътре в хартията, като по този начин подобрява здравината и устойчивостта на сгъване на хартията.
7. Петролна промишленост
CMC се използва при сондиране на нефт и газ, копаене на кладенци и други проекти.
8. Други
Лепила за обувки, шапки, моливи и др., лакове и оцветители за кожа, стабилизатори за пожарогасители с пяна и др.
Време на публикуване: 04 януари 2023 г