1. Trumpas karboksimetilceliuliozės įvadas
Angliškas pavadinimas: Carboxyl methyl Cellulose
Santrumpa: CMC
Molekulinė formulė yra kintama: [C6H7O2(OH)2CH2COONa]n
Išvaizda: balti arba šviesiai geltoni pluoštiniai granuliuoti milteliai.
Tirpumas vandenyje: lengvai tirpsta vandenyje, sudaro skaidrų klampų koloidą, o tirpalas yra neutralus arba silpnai šarminis.
Savybės: Didelės molekulinės masės paviršinio aktyvumo koloidų junginys, bekvapis, beskonis ir netoksiškas.
Natūrali celiuliozė yra plačiai paplitusi gamtoje ir yra gausiausias polisacharidas. Tačiau gamyboje celiuliozė paprastai egzistuoja natrio karboksimetilceliuliozės pavidalu, todėl visas pavadinimas turėtų būti natrio karboksimetilceliuliozė arba CMC-Na. Plačiai naudojamas pramonės, statybos, medicinos, maisto, tekstilės, keramikos ir kitose srityse.
2. Karboksimetilceliuliozės technologija
Celiuliozės modifikavimo technologija apima: eterinimą ir esterifikavimą.
Karboksimetilceliuliozės transformacija: karboksimetilinimo reakcija eterinimo technologijoje, celiuliozė karboksimetilinama, kad būtų gauta karboksimetilceliuliozė, vadinama CMC.
Karboksimetilceliuliozės vandeninio tirpalo funkcijos: tirštinimas, plėvelės formavimas, surišimas, vandens sulaikymas, apsauga nuo koloidų, emulsinimas ir suspensija.
3. Karboksimetilceliuliozės cheminė reakcija
Celiuliozės šarminimo reakcija:
[C6H7O2(OH) 3]n + nNaOH→ [C6H7O2(OH) 2ONa ]n + nH2O
Monochloracto rūgšties eterinimo reakcija po šarminės celiuliozės:
[C6H7O2(OH) 2ONa ]n + nClCH2COONa →[C6H7O2(OH) 2OCH2COONa ]n + nNaC
Todėl: karboksimetilceliuliozės susidarymo cheminė formulė yra: Cell-O-CH2-COONa NaCMC
Natrio karboksimetilceliuliozė(sutrumpintai NaCMC arba CMC) yra vandenyje tirpus celiuliozės eteris, dėl kurio dažniausiai naudojamų vandeninių tirpalų klampumas gali svyruoti nuo kelių cP iki kelių tūkstančių cP.
4. Karboksimetilceliuliozės gaminio charakteristikos
1. CMC vandeninio tirpalo laikymas: Jis stabilus žemoje temperatūroje arba saulės šviesoje, tačiau tirpalo rūgštingumas ir šarmingumas pasikeis dėl temperatūros pokyčių. Veikiant ultravioletiniams spinduliams ar mikroorganizmams, tirpalo klampumas sumažės arba net sugadins. Jei reikia ilgai laikyti, reikia pridėti tinkamo konservanto.
2. CMC vandeninio tirpalo paruošimo būdas: pirmiausia daleles tolygiai sudrėkinkite, o tai gali žymiai padidinti tirpimo greitį.
3. CMC yra higroskopinis ir saugojimo metu turi būti apsaugotas nuo drėgmės.
4. Sunkiųjų metalų druskos, tokios kaip cinkas, varis, švinas, aliuminis, sidabras, geležis, alavas ir chromas, gali sukelti CMC nuosėdų.
5. Vandeniniame tirpale, kurio pH yra žemesnis nei 2,5, susidaro nuosėdų, kurias galima atgauti po neutralizavimo pridedant šarmo.
6. Nors druskos, tokios kaip kalcis, magnis ir valgomoji druska, neturi CMC nusodinimo poveikio, jos sumažins tirpalo klampumą.
7. CMC yra suderinamas su kitais vandenyje tirpiais klijais, minkštikliais ir dervomis.
8. Dėl skirtingo apdorojimo CMC išvaizda gali būti smulkūs milteliai, stambiagrūdžiai arba pluoštiniai, kurie neturi nieko bendra su fizinėmis ir cheminėmis savybėmis.
9. CMC miltelių naudojimo būdas yra paprastas. Jį galima tiesiogiai pridėti ir ištirpinti šaltame arba šiltame 40-50°C vandenyje.
5. Karboksimetilceliuliozės pakeitimo ir tirpumo laipsnis
Pakeitimo laipsnis reiškia vidutinį natrio karboksimetilo grupių, prijungtų prie kiekvieno celiuliozės vieneto, skaičių; maksimali pakeitimo laipsnio reikšmė yra 3, tačiau pramoniniu požiūriu naudingiausias yra NaCMC, kurio pakeitimo laipsnis svyruoja nuo 0,5 iki 1,2. NaCMC savybės, kurių pakeitimo laipsnis yra 0,2–0,3, visiškai skiriasi nuo NaCMC, kurio pakeitimo laipsnis yra 0,7–0,8. Pirmasis yra tik iš dalies tirpus vandenyje, kurio pH yra 7, o antrasis yra visiškai tirpus. Šarminėmis sąlygomis yra atvirkščiai.
6. Karboksimetilceliuliozės polimerizacijos laipsnis ir klampumas
Polimerizacijos laipsnis: nurodo celiuliozės grandinės ilgį, kuris lemia klampumą. Kuo ilgesnė celiuliozės grandinė, tuo didesnis klampumas, taip pat ir NaCMC tirpalas.
Klampumas: NaCMC tirpalas yra ne Niutono skystis, o jo tariamasis klampumas mažėja, kai padidėja šlyties jėga. Nutraukus maišymą, klampumas proporcingai didėjo, kol išliko stabilus. Tai yra, tirpalas yra tiksotropinis.
7. Karboksimetilceliuliozės panaudojimo sritis
1. Statybos ir keramikos pramonė
(1) Architektūrinės dangos: gera sklaida, vienodas dangos pasiskirstymas; nėra sluoksniavimosi, geras stabilumas; geras tirštinamasis efektas, reguliuojamas dangos klampumas.
(2) Keramikos pramonė: naudojama kaip tuščias rišiklis, siekiant pagerinti keramikos molio plastiškumą; patvari glazūra.
2. Skalbimo, kosmetikos, tabako, tekstilės marginimo ir dažymo pramonė
(1) Skalbimas: CMC dedama į skalbiklį, kad išskalbtų nešvarumų vėl nenusėstų ant audinio.
(2) Kosmetika: tirštinimas, dispersija, suspendavimas, stabilizavimas ir kt. Naudinga visapusiškai išnaudoti įvairias kosmetikos savybes.
(3) Tabakas: CMC naudojamas tabako lakštų klijavimui, kuris gali efektyviai naudoti drožles ir sumažinti žalio tabako lapų kiekį.
(4) Tekstilė: kaip audinių apdailos medžiaga, CMC gali sumažinti verpalų nutrūkimą ir galų trūkimą greitaeigėse staklėse.
(5) Spausdinimas ir dažymas: naudojamas spausdinimo pastoje, kuri gali padidinti dažų hidrofilinį ir prasiskverbimą, padaryti dažymą vienodą ir sumažinti spalvų skirtumą.
3. Mosquito ritės ir suvirinimo strypų pramonė
(1) Ritės nuo uodų: CMC naudojamas ritėse nuo uodų, siekiant padidinti uodų spiralių atsparumą ir sumažinti jų lūžimo ir sulūžimo tikimybę.
(2) Elektrodas: CMC naudojamas kaip glazūravimo priemonė, kad keraminė danga būtų geriau sulipdyta ir suformuota, o šepetys geriau nuplaunamos, o aukštoje temperatūroje ji taip pat gali išdegti.
4. Dantų pastos pramonė
(1) CMC gerai suderinamas su įvairiomis dantų pastos žaliavomis;
(2) pasta yra subtili, neatskiria vandens, nesilupa, netirštėja ir sodriai putoja;
(3) Geras stabilumas ir tinkama konsistencija, kuri gali suteikti dantų pastai gerą formą, išsilaikymą ir ypač patogų skonį;
(4) Atsparus temperatūros pokyčiams, drėkina ir fiksuoja kvapus.
(5) Nedidelis kirpimas ir uodega skardinėse.
5. Maisto pramonė
(1) Rūgštingi gėrimai: kaip stabilizatorius, pavyzdžiui, siekiant užkirsti kelią nuosėdoms ir baltymų sluoksniavimuisi jogurte dėl agregacijos; geresnis skonis ištirpus vandenyje; geras pakeitimo vienodumas.
(2) Ledai: kad vanduo, riebalai, baltymai ir tt sudarytų vienodą, išsklaidytą ir stabilų mišinį, kad nesusidarytų ledo kristalų.
(3) Duona ir pyragaičiai: CMC gali kontroliuoti tešlos klampumą, padidinti drėgmės sulaikymą ir produkto galiojimo laiką.
(4) Greitai paruošiami makaronai: padidinkite makaronų kietumą ir atsparumą kepimui; gerai formuojasi sausainiuose ir blynuose, o pyrago paviršius yra lygus ir nesunkiai sulaužomas.
(5) Tirpi pasta: kaip gumos pagrindas.
(6) CMC yra fiziologiškai inertiška ir neturi kaloringumo. Todėl galima gaminti mažai kalorijų turintį maistą.
6. Popieriaus pramonė
CMC naudojamas popieriaus formatavimui, todėl popierius turi didelį tankį, gerą atsparumą rašalo įsiskverbimui, didelį vaško surinkimą ir lygumą. Popieriaus dažymo procese tai padeda kontroliuoti spalvotos pastos sukimąsi; jis gali pagerinti lipnumą tarp pluoštų popieriaus viduje, taip pagerindamas popieriaus stiprumą ir atsparumą lankstymui.
7. Naftos pramonė
CMC naudojamas naftos ir dujų gręžimo, gręžinių kasimo ir kituose projektuose.
8. Kiti
Batų, kepurių, pieštukų ir kt. klijai, odos poliravimo ir dažikliai, putų gesintuvų stabilizatoriai ir kt.
Paskelbimo laikas: 2023-01-04