Уласцівасці і прымяненне карбаксіметылцэлюлозы

1. Кароткае ўвядзенне ў карбаксіметылцэлюлозу

Англійская назва: карбаксілметылцэлюлоза

Скарачэнне: CMC

Малекулярная формула зменная: [C6H7O2(OH)2CH2COONa]n

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

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

Асаблівасці: Высокамалекулярнае злучэнне павярхоўна-актыўнага калоіду, без паху, смаку і нетаксічнае.

Натуральная цэлюлоза шырока распаўсюджаная ў прыродзе і з'яўляецца найбольш распаўсюджаным поліцукрыдам. Але ў вытворчасці цэлюлоза звычайна існуе ў выглядзе натрыевай карбаксіметылцэлюлозы, таму поўная назва павінна быць натрыевая карбаксіметылцэлюлоза або КМЦ-Na. Шырока выкарыстоўваецца ў прамысловасці, будаўніцтве, медыцыне, харчовай прамысловасці, тэкстыльнай прамысловасці, кераміцы і іншых галінах.

2. Тэхналогія карбаксіметылцэлюлозы

Тэхналогія мадыфікацыі цэлюлозы ўключае: этэрыфікацыю і этэрыфікацыю.

Пераўтварэнне карбаксіметылцэлюлозы: рэакцыя карбаксіметылявання ў тэхналогіі этэрыфікацыі, цэлюлоза карбаксіметылюецца для атрымання карбаксіметылцэлюлозы, якая называецца КМЦ.

Функцыі воднага раствора карбаксіметылцэлюлозы: загушчэнне, плёнкаўтварэнне, звязванне, утрыманне вады, абарона ад калоідаў, эмульгаванне і суспендаванне.

3. Хімічная рэакцыя карбаксіметылцэлюлозы

Рэакцыя падшчолачвання цэлюлозы:

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

Рэакцыя этэрыфікацыі монахларуксуснай 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 карбаксіметылцэлюлоза(NaCMC або скарочана CMC) — гэта водарастваральны эфір цэлюлозы, глейкасць якога найбольш часта выкарыстоўваных водных раствораў можа вагацца ад некалькіх сП да некалькіх тысяч сП.

4. Характарыстыкі прадукту карбаксіметылцэлюлозы

1. Захоўванне воднага раствора КМЦ: ён стабільны пры нізкіх тэмпературах або сонечным святле, але кіслотнасць і шчолачнасць раствора зменяцца з-за змены тэмпературы. Пад уздзеяннем ультрафіялетавых прамянёў або мікраарганізмаў глейкасць раствора паменшыцца або нават пашкодзіцца. Пры неабходнасці працяглага захоўвання варта дадаць адпаведны кансервант.

2. Спосаб падрыхтоўкі воднага раствора КМЦ: спачатку раўнамерна намачыце часціцы, што можа значна павялічыць хуткасць растварэння.

3. КМЦ гіграскапічная і павінна быць абаронена ад вільгаці падчас захоўвання.

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

5. Пры pH ніжэй за 2,5 у водным растворы выпадаюць асадкі, якія можна аднавіць пасля нейтралізацыі даданнем шчолачы.

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

7. КМЦ сумяшчальная з іншымі водарастваральнымі клеямі, пластыфікатарамі і смоламі.

8. З-за рознай апрацоўкі КМЦ можа мець дробны парашок, буйныя зярністыя ...

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

5. Ступень замяшчэння і растваральнасць карбаксіметылцэлюлозы

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

6. Ступень палімерызацыі і глейкасць карбаксіметылцэлюлозы

Ступень палімерызацыі: адносіцца да даўжыні цэлюлознага ланцуга, якая вызначае глейкасць. Чым даўжэйшы цэлюлозны ланцуг, тым вышэйшая глейкасць, і тым вышэйшы раствор NaCMC.

Вязкасць: раствор NaCMC з'яўляецца неньютанаўскай вадкасцю, і яго бачная глейкасць памяншаецца пры павелічэнні сілы зруху. Пасля спынення перамешвання глейкасць прапарцыйна павялічвалася, пакуль не заставалася стабільнай. Гэта значыць, раствор з'яўляецца тыксатропным.

7. Дыяпазон прымянення карбаксіметылцэлюлозы

1. Будаўнічая і керамічная прамысловасць

(1) Архітэктурныя пакрыцці: добрае рассейванне, раўнамернае размеркаванне пакрыцця; адсутнасць слаёў, добрая стабільнасць; добры эфект загушчэння, рэгуляваная глейкасць пакрыцця.

(2) Керамічная прамысловасць: выкарыстоўваецца ў якасці звязальнага рэчыва для паляпшэння пластычнасці ганчарнай гліны; трывалая глазура.

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

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

(2) Касметыка: загушчэнне, дыспергаванне, суспендаванне, стабілізацыя і г.д. Карысна ў поўнай меры выкарыстоўваць розныя ўласцівасці касметыкі.

(3) Тытунь: КМЦ выкарыстоўваецца для склейвання тытунёвых лістоў, што дазваляе эфектыўна выкарыстоўваць стружку і памяншаць колькасць сырога тытунёвага лісця.

(4) Тэкстыль: у якасці аздаблення тканін КМЦ можа паменшыць прапусканне пражы і абрыў канцоў на хуткасных ткацкіх станках.

(5) Друк і фарбаванне: выкарыстоўваецца ў друкарскай пасце, якая можа палепшыць гідрафільную і пранікальную здольнасць фарбавальнікаў, зрабіць раўнамернае фарбаванне і паменшыць розніцу ў колеры.

3. Прамысловасць шпулек і зварачных электродаў ад маскітаў

(1) Спіралі ад камароў: КМЦ выкарыстоўваецца ў спіралях ад камароў, каб павысіць трываласць спіраляў ад камароў і знізіць іх верагоднасць разрыву і паломкі.

(2) Электрод: КМЦ выкарыстоўваецца ў якасці глазуруючага агента для лепшага злучэння і фарміравання керамічнага пакрыцця, паляпшэння яго эфектыўнасці пры ачыстцы, а таксама для выгарання пры высокіх тэмпературах.

4. Індустрыя зубных пастаў

(1) КМЦ добра сумяшчальная з рознымі сыравіннымі матэрыяламі ў зубной пасце;

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

(3) Добрая стабільнасць і адпаведная кансістэнцыя, што дазваляе зубной пасце добра захоўваць форму, захоўваць форму і асабліва прыемны смак;

(4) Устойлівы да перападаў тэмператур, ўвільгатняе і фіксуе водар.

(5) Невялікая стрыжка і хвастоў у кансервах.

5. Харчовая прамысловасць

(1) Кіслыя напоі: у якасці стабілізатара, напрыклад, для прадухілення ападкаў і стратыфікацыі бялкоў у ёгурце з-за агрэгацыі; лепшы смак пасля растварэння ў вадзе; добрая аднастайнасць замяшчэння.

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

(3) Хлеб і кандытарскія вырабы: КМЦ можа кантраляваць глейкасць цеста, паляпшаць захаванне вільгаці і тэрмін прыдатнасці прадукту.

(4) Локшына хуткага прыгатавання: павышае трываласць і ўстойлівасць локшыны да гатавання; яна добра фармаваецца ў печыве і блінах, а паверхня пірага гладкая і не лёгка ламаецца.

(5) Імгненная паста: у якасці жавальнай гумкі.

(6) КМЦ фізіялагічна інертная і не мае каларыйнай каштоўнасці. Такім чынам, з яе можна вырабляць нізкакаларыйныя прадукты.

6. Папяровая прамысловасць

КМЦ выкарыстоўваецца для праклейвання паперы, што надае ёй высокую шчыльнасць, добрую ўстойлівасць да пранікнення чарнілаў, высокую здольнасць збіраць воск і гладкасць. У працэсе афарбоўвання паперы яна дапамагае кантраляваць здольнасць каляровай пасты скаціцца; яна можа палепшыць стан ліпкасці паміж валокнамі ўнутры паперы, тым самым павялічваючы трываласць і ўстойлівасць да згінання паперы.

7. Нафтавая прамысловасць

КМЦ выкарыстоўваецца ў бурэнні нафтавых і газавых свідравін, капанні свідравін і іншых праектах.

8. Іншыя

Клеі для абутку, капелюшоў, алоўкаў і г.д., паліролі і фарбавальнікі для скуры, стабілізатары для пенапластавых вогнетушыцеляў і г.д.


Час публікацыі: 04 студзеня 2023 г.