Karboksimetil celuloza (CMC) se dobija nakon karboksimetilacije celuloze. Njen vodeni rastvor ima funkcije zgušnjavanja, stvaranja filma, vezivanja, zadržavanja vode, koloidne zaštite, emulgiranja i suspendiranja, te se široko koristi u naftnoj, prehrambenoj, medicinskoj itd., tekstilnoj i papirnoj industriji, te je jedan od najvažnijih celuloznih etera. Prirodna celuloza je najrasprostranjeniji i najzastupljeniji polisaharid u prirodi, a njeni izvori su vrlo bogati. Trenutna tehnologija modifikacije celuloze uglavnom se fokusira na eterifikaciju i esterifikaciju. Karboksimetilacija je vrsta tehnologije eterifikacije.
fizička svojstva
Natrijum karboksimetil celuloza (CMC) je anionski celulozni etar, bijelog ili blago žućkastog flokulentnog vlaknastog praha ili bijelog praha, bez mirisa, okusa, netoksičan; lako se rastvara u hladnoj ili vrućoj vodi, formirajući bistri rastvor određene viskoznosti. Rastvor je neutralan ili blago alkalan, nerastvorljiv u etanolu, eteru, izopropanolu, acetonu i drugim organskim rastvaračima, rastvorljiv u 60%-tnom rastvoru etanola ili acetona koji sadrži vodu. Higroskopan je, stabilan na svjetlost i toplotu, viskoznost se smanjuje s porastom temperature, rastvor je stabilan pri pH 2-10, pH je niži od 2, dolazi do čvrstih taloga, a viskoznost se smanjuje kada je pH viši od 10. Temperatura promjene boje je 227℃, temperatura karbonizacije je 252℃, a površinska napetost 2% vodenog rastvora je 71mn/n.
hemijska svojstva
Priprema se od celuloznih derivata karboksimetilnih supstituenata, tretiranjem celuloze natrijum hidroksidom da bi se formirala alkalna celuloza, a zatim reakcijom sa monohloroctenom kiselinom. Glukozna jedinica koja čini celulozu ima 3 hidroksilne grupe koje se mogu zamijeniti, tako da se mogu dobiti proizvodi sa različitim stepenima supstitucije. U prosjeku, 1 mmol karboksimetila je uveden na 1 g suhe težine, koji je nerastvorljiv u vodi i razrijeđenoj kiselini, ali se može nabubriti i koristiti za jonoizmjenjivačku hromatografiju. Karboksimetil pKa je oko 4 u čistoj vodi i oko 3,5 u 0,5 mol/L NaCl. To je slabo kiseli kationski izmjenjivač i obično se koristi za odvajanje neutralnih i baznih proteina pri pH>4. Više od 40% hidroksilnih grupa je zamijenjeno karboksimetilnim grupama, koje se mogu rastvoriti u vodi da bi se formirao stabilan koloidni rastvor visoke viskoznosti.
Glavna svrha
Karboksimetil celuloza (CMC) je netoksičan i bezmirisni bijeli flokulentni prah sa stabilnim performansama i lako je rastvorljiv u vodi. Njegov vodeni rastvor je neutralna ili alkalna prozirna viskozna tečnost, rastvorljiva u drugim vodotopivim ljepilima i smolama, a nerastvorljiva u organskim rastvaračima kao što je etanol. CMC se može koristiti kao ljepilo, zgušnjivač, sredstvo za suspendovanje, emulgator, disperzant, stabilizator, sredstvo za zgušnjavanje itd.
Natrijum karboksimetil celuloza (CMC) je proizvod s najvećom proizvodnjom, najčešće korišten i najpogodniji za upotrebu među celuloznim eterima, obično poznat kao "industrijski mononatrijum glutamat".
1. Koristi se za bušenje nafte i prirodnog plina, kopanje bunara i druge projekte
① Mulj koji sadrži CMC može uzrokovati da zidovi bunara formiraju tanki i čvrsti filterski kolač niske propusnosti, što smanjuje gubitak vode.
② Nakon dodavanja CMC-a u isplaku, bušaća platforma može postići nisku početnu silu smicanja, tako da isplaka može lako osloboditi plin koji je u njoj obavijen, a istovremeno se ostaci brzo odbacuju u isplačnu jamu.
③Isplaka za bušenje, kao i druge suspenzijske disperzije, ima određeni period trajanja, a dodatak CMC-a može je stabilizirati i produžiti period trajanja.
4 Blato koje sadrži CMC rijetko je pod utjecajem plijesni, tako da nije potrebno održavati visoku pH vrijednost i koristiti konzervanse.
⑤ Sadrži CMC kao sredstvo za tretiranje tekućine za ispiranje isplake, koje može biti otporno na zagađenje raznim rastvorljivim solima.
⑥ Blato koje sadrži CMC ima dobru stabilnost i može smanjiti gubitak vode čak i ako je temperatura iznad 150℃.
CMC sa visokom viskoznošću i visokim stepenom supstitucije je pogodan za isplaku niske gustine, a CMC sa niskom viskoznošću i visokim stepenom supstitucije je pogodan za isplaku visoke gustine. Izbor CMC-a treba odrediti prema različitim uslovima kao što su vrsta isplake, regija i dubina bušotine.
2. Koristi se u tekstilnoj, štamparskoj i industriji bojenja. Tekstilna industrija koristi CMC kao sredstvo za skrojavanje za tanku pređu od pamuka, svilene vune, hemijskih vlakana, miješanih i drugih jakih materijala;
3. Koristi se u industriji papira CMC se može koristiti kao sredstvo za zaglađivanje površine papira i sredstvo za zgušnjavanje u industriji papira. Dodavanje 0,1% do 0,3% CMC-a u pulpu može povećati zateznu čvrstoću papira za 40% do 50%, povećati tlačnu otpornost na kidanje za 50% i povećati sposobnost gnječenja za 4 do 5 puta.
4. CMC se može koristiti kao adsorbent prljavštine kada se doda sintetičkim deterdžentima; svakodnevnim hemikalijama poput industrije pasta za zube; vodeni rastvor CMC glicerina se koristi kao baza za gume za paste za zube; farmaceutska industrija se koristi kao zgušnjivač i emulgator; vodeni rastvor CMC se zgušnjava i koristi za plutajuću preradu minerala itd.
5. U keramičkoj industriji može se koristiti kao ljepilo, plastifikator, sredstvo za suspendiranje glazure, sredstvo za fiksiranje boje itd.
6. Koristi se u građevinarstvu za poboljšanje zadržavanja vode i čvrstoće
7. Koristi se u prehrambenoj industriji. Prehrambena industrija koristi CMC s visokim stupnjem supstitucije kao zgušnjivač za sladoled, konzerviranu hranu, brzo kuhane rezance i stabilizator pjene za pivo itd. Za zgušnjivače, veziva ili pomoćne tvari.
8. Farmaceutska industrija bira CMC odgovarajuće viskoznosti kao vezivo za tablete, dezintegrator i sredstvo za suspendiranje suspenzija.
Vrijeme objave: 03.11.2022.