Natriumkarboksymethylcellulose (CMC) as in verdikkingsmiddel foar iten

Natriumkarboksymethylcellulose (ek wol bekend as: natriumkarboksymethylcellulose, karboksymethylcellulose,CMC, Karboxymethyl, Cellulose Natrium, Natriumsâlt fan Kaboxymethylcellulose) is de meast brûkte en de grutste hoemannichte dy't hjoed de dei yn 'e wrâld brûkt wurdt, soarten cellulose.

Koartsein, CMC-Na is in cellulosederivaat mei in glukosepolymerisaasjegraad fan 100-2000, en in relative molekulêre massa fan 242.16. Wyt fezelich of korrelich poeier. Geurleas, smaakleas, hygroskopysk, ûnoplosber yn organyske oplosmiddels.

Basiseigenskippen

1. Molekulêre struktuer fan natriumkarboksymethylcellulose (CMC)

It waard foar it earst produsearre troch Dútslân yn 1918, en it waard patintearre yn 1921 en ferskynde yn 'e wrâld. Kommersjele produksje is sûnt dy tiid berikt yn Jeropa. Yn dy tiid wie it allinich in rûch produkt, brûkt as kolloïde en binder. Fan 1936 oant 1941 wie it ûndersyk nei yndustriële tapassingen fan natriumkarboksymethylcellulose frij aktyf, en ferskate ynspirearjende patinten waarden útfûn. Tidens de Twadde Wrâldoarloch brûkte Dútslân natriumkarboksymethylcellulose yn syntetyske wasmiddelen. Hercules makke foar it earst natriumkarboksymethylcellulose yn 'e Feriene Steaten yn 1943, en produsearre yn 1946 raffinearre natriumkarboksymethylcellulose, dat erkend waard as in feilich fiedingsaddityf. Myn lân begon it yn 'e jierren '70 oan te nimmen, en it waard breed brûkt yn 'e jierren '90. It is de meast brûkte en de grutste hoemannichte cellulose yn 'e wrâld hjoed.

Strukturele formule: C6H7O2 (OH) 2OCH2COONa Molekulêre formule: C8H11O7Na

Dit produkt is it natriumsâlt fan cellulosekarboxymethylether, in anionyske fezels

2. Uterlik fan natriumkarboksymethylcellulose (CMC)

Dit produkt is it natriumsâlt fan cellulosekarboksymethylether, in anionyske celluloseether, wyt of molkwyt fezelspoeier of korrel, tichtheid 0.5-0.7 g/cm3, hast geurleas, smaakleas, hygroskopysk. It is maklik te fersprieden yn wetter om in transparante kolloïdale oplossing te foarmjen, en is ûnoplosber yn organyske oplosmiddels lykas ethanol [1]. De pH fan 1% wetterige oplossing is 6.5-8.5, as de pH> 10 of <5, nimt de viskositeit fan it slym signifikant ôf, en de prestaasjes binne it bêste as de pH=7. Stabyl by waarmte, de viskositeit nimt rap ta ûnder 20°C, en feroaret stadich by 45°C. Lange termyn ferwaarming boppe 80°C kin it kolloïd denaturearje en de viskositeit en prestaasjes signifikant ferminderje. It is maklik oplosber yn wetter, en de oplossing is transparant; it is tige stabyl yn alkaline oplossing, mar it wurdt maklik hydrolysearre as it soer tsjinkomt, en it sil delslach as de pH-wearde 2-3 is, en it sil ek reagearje mei polyvalente metaalsâlten.

It haaddoel

It wurdt brûkt as verdikkingsmiddel yn 'e fiedingssektor, as drager fan medisinen yn 'e farmaseutyske yndustry, en as bindemiddel en anty-werôfsettingsmiddel yn 'e deistige gemyske yndustry. Yn 'e print- en ferve-yndustry wurdt it brûkt as in beskermjend kolloïde foar appretearjende middels en printpasta's. Yn 'e petrochemyske yndustry kin it brûkt wurde as in ûnderdiel fan oaljewinningsfrakturearjende floeistof. [2]

Ynkompatibiliteit

Natriumkarboksymethylcellulose is net kompatibel mei sterke soere oplossingen, oplosbere izersâlt, en guon oare metalen lykas aluminium, kwik en sink. As de pH leger is as 2, en as it mingd wurdt mei 95% ethanol, sil der delslach foarkomme.

Natriumkarboksymethylcellulose kin ko-agglomeraten foarmje mei gelatine en pektine, en kin ek kompleksen foarmje mei kollageen, dy't bepaalde posityf laden proteïnen kinne delslaan.

ambacht

CMC is meastal in anionyske polymearferbining dy't taret wurdt troch it reagearjen fan natuerlike cellulose mei kaustyske alkali en monochloroazijnzuur, mei in molekulêr gewicht fan 6400 (± 1000). De wichtichste byprodukten binne natriumchloride en natriumglykolaat. CMC heart ta de modifikaasje fan natuerlike cellulose. De Food and Agriculture Organization fan 'e Feriene Naasjes (FAO) en de Wrâldsûnensorganisaasje (WHO) hawwe it offisjeel "modifisearre cellulose" neamd.

De wichtichste yndikatoaren om de kwaliteit fan CMC te mjitten binne de graad fan substituasje (DS) en suverens. Yn 't algemien binne de eigenskippen fan CMC oars as de DS oars is; hoe heger de graad fan substituasje, hoe sterker de oplosberens, en hoe better de transparânsje en stabiliteit fan 'e oplossing. Neffens rapporten is de transparânsje fan CMC better as de graad fan substituasje 0.7-1.2 is, en de viskositeit fan syn wetterige oplossing is it grutst as de pH-wearde 6-9 is. Om de kwaliteit te garandearjen, moatte neist de kar fan it eterifikaasjemiddel ek guon faktoaren dy't de graad fan substituasje en suverens beynfloedzje, beskôge wurde, lykas de relaasje tusken de hoemannichte alkali en eterifikaasjemiddel, eterifikaasjetiid, wetterynhâld yn it systeem, temperatuer, pH-wearde, oplossingskonsintraasje en sâlt ensfh.

status quo

Om it tekoart oan grûnstoffen (raffinearre katoen makke fan katoenlinters) op te lossen, hawwe guon wittenskiplike ûndersyksynstituten yn myn lân de lêste jierren gearwurke mei bedriuwen om rysstrie, gemalen katoen (ôffalkatoen) en tofu-ôffal wiidweidich te brûken om CMC mei súkses te produsearjen. De produksjekosten wurde sterk fermindere, wat in nije boarne fan grûnstoffen iepenet foar de yndustriële produksje fan CMC en it wiidweidige gebrûk fan boarnen realisearret. Oan 'e iene kant wurde de produksjekosten fermindere, en oan' e oare kant ûntwikkelt CMC him nei hegere presyzje. It ûndersyk en de ûntwikkeling fan CMC rjochtet him benammen op 'e transformaasje fan besteande produksjetechnology en de ynnovaasje fan it produksjeproses, lykas nije CMC-produkten mei unike eigenskippen, lykas it "solvent-slurry-metoade" [3] proses dat mei súkses yn it bûtenlân ûntwikkele is en breed brûkt is. In nij type modifisearre CMC mei hege stabiliteit wurdt produsearre. Troch de hegere graad fan substituasje en de mear unifoarme ferdieling fan substituenten kin it brûkt wurde yn in breder skala oan yndustriële produksjefjilden en komplekse gebrûksomjouwings om te foldwaan oan hegere proseseasken. Ynternasjonaal wurdt dit nije type modifisearre CMC ek wol "polyanionyske cellulose (PAC, Poly anionyske cellulose)" neamd.

feilichheid

Hege feiligens, ADI hat gjin regeljouwing nedich, en nasjonale noarmen binne formulearre [4].

oanfraach

Dit produkt hat de funksjes fan binding, verdikking, fersterking, emulgering, wetterbehâld en ophinging.

Tapassing fan CMC yn iten

FAO en WHO hawwe it gebrûk fan suvere CMC yn iten goedkard. It waard goedkard nei tige strang biologysk en toksikologysk ûndersyk en testen. De feilige yntak (ADI) fan 'e ynternasjonale standert is 25 mg/(kg·d), dat is sawat 1,5 g/d per persoan. Der is rapportearre dat guon minsken gjin giftige reaksje hienen doe't de yntak 10 kg berikte. CMC is net allinich in goede emulgaasjestabilisator en verdikkingsmiddel yn itenapplikaasjes, mar hat ek poerbêste friezen- en smeltstabiliteit, en kin de smaak fan it produkt ferbetterje en de opslachtiid ferlingje. De hoemannichte dy't brûkt wurdt yn sojamolke, iis, jelly, dranken en blikjes is sawat 1% oant 1,5%. CMC kin ek in stabile emulgearre dispersje foarmje mei jittik, sojasaus, plantaardige oalje, fruitsap, jus, grientesap, ensfh., en de dosaasje is 0,2% oant 0,5%. Benammen hat it poerbêste emulgaasjeprestaasjes foar dierlike en plantaardige oaljes, aaiwiten en wetterige oplossingen, wêrtroch't it in homogene emulsje mei stabile prestaasjes kin foarmje. Fanwegen syn feiligens en betrouberens is de dosaasje net beheind troch de nasjonale fiedingshygiënenorm ADI. CMC is kontinu ûntwikkele yn it fiedingsfjild, en ûndersyk nei de tapassing fan natriumkarboksymethylcellulose yn wynproduksje is ek útfierd.

It gebrûk fan CMC yn medisinen

Yn 'e farmaseutyske yndustry kin it brûkt wurde as in emulsjestabilisator foar ynjeksjes, in binder en in filmfoarmjend middel foar tabletten. Guon minsken hawwe bewiisd dat CMC in feilige en betroubere drager fan antikanker-medisinen is troch basis- en dierproeven. Mei CMC as membraanmateriaal kin de oanpaste doseringsfoarm fan it tradisjonele Sineeske medisyn Yangyin Shengji Powder, Yangyin Shengji Membrane, brûkt wurde foar dermabrasie-operaasjewûnen en traumatyske wûnen. Diermodelstúdzjes hawwe oantoand dat de film wûneinfeksje foarkomt en gjin signifikant ferskil hat fan gaasferbannen. Yn termen fan it kontrolearjen fan wûneweefselfloeistofeksudaasje en rappe wûnegenêzing is dizze film signifikant better as gaasferbannen, en hat it effekt fan it ferminderjen fan postoperative oedeem en wûnirritaasje. De filmtarieding makke fan polyvinylalkohol: natriumkarboksymethylcellulose: polykarboksyethyleen yn in ferhâlding fan 3:6:1 is it bêste resept, en de adhesion en frijlittingssnelheid wurde beide ferhege. De adhesion fan 'e tarieding, de ferbliuwstiid fan' e tarieding yn 'e mûleholte en de effektiviteit fan it medisyn yn' e tarieding binne allegear signifikant ferbettere. Bupivacaine is in krêftige lokale anaesthesia, mar it kin soms serieuze kardiovaskulêre side-effekten feroarsaakje as it fergiftige wurdt. Dêrom, wylst bupivacaine breed klinysk brûkt wurdt, is ûndersyk nei it foarkommen en behanneljen fan syn giftige reaksjes altyd mear omtinken krigen. Farmakologyske stúdzjes hawwe oantoand dat CIVIC as in substansje mei fertrage frijlitting formulearre mei bupivacaine-oplossing de side-effekten fan it medisyn signifikant kin ferminderje. Yn PRK-sjirurgy kin it gebrûk fan tetracaine mei lege konsintraasje en net-steroïde anty-inflammatoire medisinen yn kombinaasje mei CMC postoperative pine signifikant ferminderje. Previnsje fan postoperative peritoneale adhesions en fermindering fan intestinale obstruksje binne ien fan 'e meast soargen problemen yn klinyske sjirurgy. Stúdzjes hawwe oantoand dat CMC signifikant better is as natriumhyaluronaat yn it ferminderjen fan 'e mjitte fan postoperative peritoneale adhesions, en kin brûkt wurde as in effektive metoade om it foarkommen fan peritoneale adhesions te foarkommen. CMC wurdt brûkt yn katheter hepatyske arteriële ynfúzje fan anty-kanker medisinen foar de behanneling fan leverkanker, wat de ferbliuwstiid fan anty-kanker medisinen yn tumors signifikant kin ferlingje, de anty-tumor krêft ferbetterje en it terapeutyske effekt ferbetterje. Yn diergeneeskunde hat CMC ek in breed skala oan gebrûken. Der is rapportearre [5] dat intraperitoneale ynstillaasje fan 1% CMC-oplossing by skiep in signifikant effekt hat op it foarkommen fan dystocia en abdominale adhesionen nei sjirurgy oan it reproduktive trakt by fee.

CMC yn oare yndustriële tapassingen

Yn wasmiddels kin CMC brûkt wurde as in middel tsjin fersmoarging, foaral foar hydrofobe stoffen fan syntetyske fezels, wat signifikant better is as karboxymethylvezels.

CMC kin brûkt wurde om oaljeputten te beskermjen as in modderstabilisator en wetterbehâldmiddel by oaljeboarringen. De dosaasje foar elke oaljeput is 2,3 ton foar ûndjippe putten en 5,6 ton foar djippe putten;

Yn 'e tekstylsektor wurdt it brûkt as in lijmmiddel, in verdikkingsmiddel foar printsjen en fervjen fan pasta, tekstylprintsjen en ferstive ôfwerking. As it brûkt wurdt as in lijmmiddel, kin it de oplosberens en viskositeit ferbetterje, en is it maklik te ûntsizejen; as in ferstivemiddel is de dosaasje boppe 95%; as it brûkt wurdt as in lijmmiddel, wurde de sterkte en fleksibiliteit fan 'e lijmfilm signifikant ferbettere; mei regenerearre sidefibroïne wurdt it gearstalde membraan besteande út karboxymethylcellulose brûkt as de matrix foar it immobilisearjen fan glukose-oksidase, en de glukose-oksidase en ferrocene-karboxylaat wurde immobilisearre, en de makke glukosebiosensor hat in hegere gefoelichheid en stabiliteit. Undersyk hat oantoand dat as it silikagelhomogenaat taret wurdt mei in CMC-oplossing mei in konsintraasje fan sawat 1% (w/v), de chromatografyske prestaasjes fan 'e taret tinne laachplaat it bêste binne. Tagelyk hat de tinne laachplaat dy't ûnder optimalisearre omstannichheden bedekt is in passende laachsterkte, geskikt foar ferskate samplingtechniken, maklik te betsjinjen. CMC hat adhesion oan de measte fezels en kin de ferbining tusken fezels ferbetterje. De stabiliteit fan syn viskositeit kin de uniformiteit fan 'e lijm garandearje, wêrtroch't de effisjinsje fan it weven ferbettere wurdt. It kin ek brûkt wurde as in ôfwurkingsmiddel foar tekstyl, foaral foar permaninte anty-rimpelôfwurking, wat duorsume feroarings oan stoffen bringt.

CMC kin brûkt wurde as in anty-sedimintaasjemiddel, emulgator, dispergeermiddel, nivelleringsmiddel en kleefmiddel foar coatings. It kin de fêste ynhâld fan 'e coating evenredich ferdield meitsje yn it oplosmiddel, sadat de coating net lang delaminearret. It wurdt ek in soad brûkt yn ferve.

As CMC brûkt wurdt as flokkulant, is it effektiver as natriumglukonaat yn it fuortheljen fan kalsiumioanen. As it brûkt wurdt as in kationútwikseling, kin de útwikselingskapasiteit 1,6 ml/g berikke.

CMC wurdt brûkt as papierlijmmiddel yn 'e papieryndustry, wat de droege sterkte en wiete sterkte fan papier signifikant ferbetterje kin, lykas oaljeresistinsje, inktabsorpsje en wetterresistinsje.

CMC wurdt brûkt as hydrosol yn kosmetika en as verdikkingsmiddel yn toskpasta, en de dosaasje is sawat 5%.

CMC kin brûkt wurde as flokkulant, chelearjend middel, emulgator, verdikkingsmiddel, wetterbehâldmiddel, kleurmiddel, filmfoarmjend materiaal, ensfh., en wurdt ek in soad brûkt yn elektroanika, bestridingsmiddels, lear, plestik, printsjen, keramyk, toskpasta, deistige gemikaliën en oare fjilden, en fanwegen syn poerbêste prestaasjes en breed oanbod fan gebrûk iepenet it konstant nije tapassingsfjilden, en it merkperspektyf is ekstreem breed.

Foarsoarchsmaatregels

(1) De kompatibiliteit fan dit produkt mei sterke soeren, sterke alkaliën en swiere metaalionen (lykas aluminium, sink, kwik, sulver, izer, ensfh.) is kontraindisearre.

(2) De tastiene yntak fan dit produkt is 0-25mg/kg·d.

Ynstruksjes

Ming CMC direkt mei wetter om in pasteuze lijm te meitsjen foar letter gebrûk. By it konfigurearjen fan CMC-lijm, foegje earst in bepaalde hoemannichte skjin wetter ta oan 'e batchtank mei in roerapparaat, en as it roerapparaat oanset is, sprink dan stadich en evenredich CMC yn 'e batchtank, trochgeande roerjend, sadat de CMC folslein yntegrearre is mei wetter, CMC folslein oplosse kin. By it oplossen fan CMC, de reden wêrom't it evenredich sprinkele en trochgeande roerd wurde moat, is om "de problemen fan agglomeraasje, agglomeraasje te foarkommen en de hoemannichte oploste CMC te ferminderjen as CMC wetter tsjinkomt", en om de oplossnelheid fan CMC te ferheegjen. De tiid foar roeren is net itselde as de tiid foar CMC om folslein op te lossen. It binne twa konsepten. Yn 't algemien is de tiid foar roeren folle koarter as de tiid foar CMC om folslein op te lossen. De tiid dy't nedich is foar de twa hinget ôf fan 'e spesifike situaasje.

De basis foar it bepalen fan 'e roertiid is: wannear't deCMCis uniform ferspraat yn it wetter en der gjin dúdlike grutte klonten binne, kin it roeren stoppe wurde, wêrtroch't de CMC en it wetter kinne penetrearje en mei-inoar fusearje yn in steande steat.

De basis foar it bepalen fan 'e tiid dy't nedich is foar CMC om folslein op te lossen is as folget:

(1) CMC en wetter binne folslein ferbûn, en der is gjin skieding tusken fêste stoffen en floeistoffen;

(2) De mingde pasta is yn in unifoarme steat, en it oerflak is flak en glêd;

(3) De kleur fan 'e mingde pasta is hast kleurleas en transparant, en der binne gjin korrelige objekten yn 'e pasta. Fan it momint dat CMC yn 'e batchtank pleatst wurdt en mei wetter mingd wurdt oant it momint dat CMC folslein oplost is, is de fereaske tiid tusken de 10 en 20 oeren.


Pleatsingstiid: 26 april 2024