1. Σύντομη εισαγωγή της καρβοξυμεθυλοκυτταρίνης
Αγγλική ονομασία: Καρβοξυλική μεθυλοκυτταρίνη
Συντομογραφία: CMC
Ο μοριακός τύπος είναι μεταβλητός: [C6H7O2(OH)2CH2COONa]n
Εμφάνιση: λευκή ή ανοιχτοκίτρινη ινώδης κοκκώδης σκόνη.
Διαλυτότητα στο νερό: εύκολα διαλυτό στο νερό, σχηματίζοντας ένα διαφανές ιξώδες κολλοειδές και το διάλυμα είναι ουδέτερο ή ελαφρώς αλκαλικό.
Χαρακτηριστικά: Υψηλού μοριακού βάρους ένωση επιφανειοδραστικού κολλοειδούς, άοσμη, άγευστη και μη τοξική.
Η φυσική κυτταρίνη είναι ευρέως διαδεδομένη στη φύση και είναι ο πιο άφθονος πολυσακχαρίτης. Αλλά στην παραγωγή, η κυτταρίνη υπάρχει συνήθως με τη μορφή καρβοξυμεθυλοκυτταρίνης νατρίου, επομένως η πλήρης ονομασία θα πρέπει να είναι καρβοξυμεθυλοκυτταρίνη νατρίου ή CMC-Na. Χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανία, τις κατασκευές, την ιατρική, τα τρόφιμα, την κλωστοϋφαντουργία, την κεραμική και άλλους τομείς.
2. Τεχνολογία καρβοξυμεθυλοκυτταρίνης
Η τεχνολογία τροποποίησης της κυτταρίνης περιλαμβάνει: αιθεροποίηση και εστεροποίηση.
Μετασχηματισμός καρβοξυμεθυλοκυτταρίνης: αντίδραση καρβοξυμεθυλίωσης στην τεχνολογία αιθεροποίησης, η κυτταρίνη καρβοξυμεθυλιώνεται για να ληφθεί καρβοξυμεθυλοκυτταρίνη, που αναφέρεται ως CMC.
Λειτουργίες υδατικού διαλύματος καρβοξυμεθυλοκυτταρίνης: πύκνωση, σχηματισμός φιλμ, σύνδεση, κατακράτηση νερού, προστασία κολλοειδών, γαλακτωματοποίηση και εναιώρηση.
3. Χημική αντίδραση καρβοξυμεθυλοκυτταρίνης
Αντίδραση αλκαλοποίησης κυτταρίνης:
[C6H7O2(OH)3]n + nNaOH→[C6H7O2(OH)2ONa]n + nH2O
Η αντίδραση αιθεροποίησης του μονοχλωροοξικού οξέος μετά από αλκαλική κυτταρίνη:
[C6H7O2(OH)2ONa]n + nClCH2COONa →[C6H7O2(OH)2OCH2COONa]n + nNaC
Επομένως: ο χημικός τύπος για τον σχηματισμό καρβοξυμεθυλοκυτταρίνης είναι: Cell-O-CH2-COONa NaCMC
Νατριούχος καρβοξυμεθυλοκυτταρίνη(NaCMC ή CMC εν συντομία) είναι ένας υδατοδιαλυτός αιθέρας κυτταρίνης που μπορεί να κάνει το ιξώδες των πιο συχνά χρησιμοποιούμενων σκευασμάτων υδατικών διαλυμάτων να ποικίλλει από μερικά cP έως αρκετές χιλιάδες cP.
4. Χαρακτηριστικά προϊόντος καρβοξυμεθυλοκυτταρίνης
1. Αποθήκευση υδατικού διαλύματος CMC: Είναι σταθερό σε χαμηλή θερμοκρασία ή ηλιακό φως, αλλά η οξύτητα και η αλκαλικότητα του διαλύματος θα αλλάξουν λόγω των αλλαγών στη θερμοκρασία. Υπό την επίδραση υπεριωδών ακτίνων ή μικροοργανισμών, το ιξώδες του διαλύματος θα μειωθεί ή ακόμη και θα αλλοιωθεί. Εάν απαιτείται μακροχρόνια αποθήκευση, θα πρέπει να προστεθεί ένα κατάλληλο συντηρητικό.
2. Μέθοδος παρασκευής υδατικού διαλύματος CMC: πρώτα διαβρέξτε ομοιόμορφα τα σωματίδια, γεγονός που μπορεί να αυξήσει σημαντικά τον ρυθμό διάλυσης.
3. Το CMC είναι υγροσκοπικό και πρέπει να προστατεύεται από την υγρασία κατά την αποθήκευση.
4. Τα άλατα βαρέων μετάλλων όπως ο ψευδάργυρος, ο χαλκός, ο μόλυβδος, το αλουμίνιο, το άργυρο, ο σίδηρος, ο κασσίτερος και το χρώμιο μπορούν να προκαλέσουν καθίζηση της CMC.
5. Η καθίζηση λαμβάνει χώρα στο υδατικό διάλυμα με pH κάτω από 2,5, το οποίο μπορεί να ανακτηθεί μετά την εξουδετέρωση με την προσθήκη αλκαλίου.
6. Αν και άλατα όπως το ασβέστιο, το μαγνήσιο και το επιτραπέζιο αλάτι δεν έχουν επίδραση καθίζησης στην CMC, μειώνουν το ιξώδες του διαλύματος.
7. Η CMC είναι συμβατή με άλλες υδατοδιαλυτές κόλλες, μαλακτικά και ρητίνες.
8. Λόγω της διαφορετικής επεξεργασίας, η εμφάνιση του CMC μπορεί να είναι λεπτή σκόνη, χονδρόκοκκος ή ινώδης, η οποία δεν έχει καμία σχέση με τις φυσικές και χημικές ιδιότητες.
9. Η μέθοδος χρήσης της σκόνης CMC είναι απλή. Μπορεί να προστεθεί απευθείας και να διαλυθεί σε κρύο νερό ή ζεστό νερό στους 40-50°C.
5. Βαθμός υποκατάστασης και διαλυτότητα της καρβοξυμεθυλοκυτταρίνης
Ο βαθμός υποκατάστασης αναφέρεται στον μέσο αριθμό καρβοξυμεθυλομάδων νατρίου που συνδέονται με κάθε μονάδα κυτταρίνης. Η μέγιστη τιμή του βαθμού υποκατάστασης είναι 3, αλλά η πιο βιομηχανικά χρήσιμη είναι η NaCMC με βαθμό υποκατάστασης που κυμαίνεται από 0,5 έως 1,2. Οι ιδιότητες της NaCMC με βαθμό υποκατάστασης 0,2-0,3 είναι αρκετά διαφορετικές από εκείνες της NaCMC με βαθμό υποκατάστασης 0,7-0,8. Η πρώτη είναι μόνο μερικώς διαλυτή σε νερό με pH 7, αλλά η δεύτερη είναι πλήρως διαλυτή. Το αντίθετο ισχύει υπό αλκαλικές συνθήκες.
6. Βαθμός πολυμερισμού και ιξώδες της καρβοξυμεθυλοκυτταρίνης
Βαθμός πολυμερισμού: αναφέρεται στο μήκος της αλυσίδας κυτταρίνης, το οποίο καθορίζει το ιξώδες. Όσο μεγαλύτερη είναι η αλυσίδα κυτταρίνης, τόσο μεγαλύτερο είναι το ιξώδες, άρα και το διάλυμα NaCMC.
Ιξώδες: Το διάλυμα NaCMC είναι ένα μη Νευτώνειο υγρό και το φαινόμενο ιξώδες του μειώνεται όταν αυξάνεται η δύναμη διάτμησης. Μετά τη διακοπή της ανάδευσης, το ιξώδες αυξήθηκε αναλογικά μέχρι να παραμείνει σταθερό. Δηλαδή, το διάλυμα είναι θιξοτροπικό.
7. Πεδίο εφαρμογής της καρβοξυμεθυλοκυτταρίνης
1. Κατασκευαστική και κεραμική βιομηχανία
(1) Αρχιτεκτονικές επιστρώσεις: καλή διασπορά, ομοιόμορφη κατανομή επιστρώματος, καμία στρώση, καλή σταθερότητα, καλό φαινόμενο πάχυνσης, ρυθμιζόμενο ιξώδες επιστρώματος.
(2) Κεραμική βιομηχανία: χρησιμοποιείται ως συνδετικό υλικό για τη βελτίωση της πλαστικότητας του πηλού κεραμικής· ανθεκτικό σμάλτο.
2. Βιομηχανίες πλύσης, καλλυντικών, καπνού, εκτύπωσης και βαφής υφασμάτων
(1) Πλύσιμο: Προστίθεται CMC στο απορρυπαντικό για να αποτραπεί η επαναπόθεση της πλυμένης βρωμιάς στο ύφασμα.
(2) Καλλυντικά: πύκνωση, διασπορά, εναιώρηση, σταθεροποίηση, κ.λπ. Είναι ωφέλιμο να αξιοποιούνται πλήρως οι διάφορες ιδιότητες των καλλυντικών.
(3) Καπνός: Το CMC χρησιμοποιείται για τη συγκόλληση φύλλων καπνού, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιήσουν αποτελεσματικά τα τσιπς και να μειώσουν την ποσότητα των ακατέργαστων φύλλων καπνού.
(4) Υφάσματα: Ως φινιριστικό μέσο για υφάσματα, το CMC μπορεί να μειώσει την παράλειψη του νήματος και το σπάσιμο των άκρων σε αργαλειούς υψηλής ταχύτητας.
(5) Εκτύπωση και βαφή: Χρησιμοποιείται στην πάστα εκτύπωσης, η οποία μπορεί να ενισχύσει την υδρόφιλη και διεισδυτική ικανότητα των χρωστικών ουσιών, να κάνει τη βαφή ομοιόμορφη και να μειώσει τη διαφορά χρώματος.
3. Βιομηχανία σπειρών κουνουπιών και ράβδων συγκόλλησης
(1) Σπείρες κουνουπιών: Η CMC χρησιμοποιείται σε σπείρες κουνουπιών για να ενισχύσει την ανθεκτικότητα των σπειρών κουνουπιών και να μειώσει την πιθανότητα σπασίματος και θραύσης.
(2) Ηλεκτρόδιο: Το CMC χρησιμοποιείται ως παράγοντας υαλώματος για να κάνει την κεραμική επίστρωση καλύτερα συνδεδεμένη και σχηματισμένη, με καλύτερη απόδοση βουρτσίσματος, και έχει επίσης απόδοση καύσης σε υψηλές θερμοκρασίες.
4. Βιομηχανία οδοντόκρεμας
(1) Η CMC έχει καλή συμβατότητα με διάφορες πρώτες ύλες στην οδοντόκρεμα.
(2) Η πάστα είναι λεπτή, δεν διαχωρίζει το νερό, δεν ξεφλουδίζει, δεν πήζει και έχει πλούσιο αφρό.
(3) Καλή σταθερότητα και κατάλληλη υφή, που μπορούν να δώσουν στην οδοντόκρεμα καλό σχήμα, συγκράτηση και ιδιαίτερα άνετη γεύση.
(4) Ανθεκτικό στις αλλαγές θερμοκρασίας, ενυδατώνει και σταθεροποιεί το άρωμα.
(5) Μικρή κουρά και αποκοπή ουράς σε κονσέρβες.
5. Βιομηχανία τροφίμων
(1) Όξινα ποτά: Ως σταθεροποιητής, για παράδειγμα, για την πρόληψη της καθίζησης και της στρωματοποίησης των πρωτεϊνών στο γιαούρτι λόγω συσσωμάτωσης· καλύτερη γεύση μετά τη διάλυση σε νερό· καλή ομοιομορφία υποκατάστασης.
(2) Παγωτό: Δημιουργήστε ένα ομοιόμορφο, διασκορπισμένο και σταθερό μείγμα νερού, λίπους, πρωτεΐνης κ.λπ. για να αποφύγετε τους κρυστάλλους πάγου.
(3) Ψωμί και ζύμη: Η CMC μπορεί να ελέγξει το ιξώδες του κουρκουτιού, να ενισχύσει τη διατήρηση της υγρασίας και τη διάρκεια ζωής του προϊόντος.
(4) Στιγμιαία noodles: αυξάνουν την ανθεκτικότητα και την αντοχή στο μαγείρεμα των noodles. Έχουν καλή δυνατότητα σχηματισμού σε μπισκότα και τηγανίτες και η επιφάνεια του κέικ είναι λεία και δεν σπάει εύκολα.
(5) Άμεση πάστα: ως βάση τσίχλας.
(6) Η CMC είναι φυσιολογικά αδρανής και δεν έχει θερμιδική αξία. Επομένως, μπορούν να παραχθούν τρόφιμα χαμηλών θερμίδων.
6. Βιομηχανία χαρτιού
Η CMC χρησιμοποιείται για την ταξινόμησή του χαρτιού, γεγονός που του προσδίδει υψηλή πυκνότητα, καλή αντοχή στη διείσδυση μελανιού, υψηλή συλλογή κεριού και απαλότητα. Κατά τη διαδικασία χρωματισμού του χαρτιού, βοηθά στον έλεγχο της ικανότητας τυλίγματος της χρωματικής πάστας. Μπορεί να βελτιώσει την κατάσταση κολλώδους υφής μεταξύ των ινών στο εσωτερικό του χαρτιού, βελτιώνοντας έτσι την αντοχή και την αντοχή στο δίπλωμα του χαρτιού.
7. Βιομηχανία πετρελαίου
Το CMC χρησιμοποιείται σε γεωτρήσεις πετρελαίου και φυσικού αερίου, εκσκαφές πηγαδιών και άλλα έργα.
8. Άλλοι
Κόλλες για παπούτσια, καπέλα, μολύβια κ.λπ., γυαλιστικά και χρωστικές για δέρμα, σταθεροποιητές για πυροσβεστήρες αφρού κ.λπ.
Ώρα δημοσίευσης: 04 Ιανουαρίου 2023