Que é a carboximetilcelulosa

A carboximetilcelulosa (CMC) obtense despois da carboximetilación da celulosa. A súa solución acuosa ten as funcións de espesar, formar película, unir, retener auga, protexer coloides, emulsionar e suspender, e utilízase amplamente nas industrias do petróleo, alimentos, medicamentos, etc., téxtil e papeleira, sendo un dos éteres de celulosa máis importantes. A celulosa natural é o polisacárido máis amplamente distribuído e abundante na natureza, e as súas fontes son moi ricas. A tecnoloxía de modificación actual da celulosa céntrase principalmente na eterificación e esterificación. A carboximetilación é un tipo de tecnoloxía de eterificación.

propiedades físicas

A carboximetilcelulosa sódica (CMC) é un éter de celulosa aniónico, con po de fibra floculante branco ou lixeiramente amarelo ou aspecto de po branco, inodoro, insípido e non tóxico; facilmente soluble en auga fría ou quente, formando unha solución transparente cunha certa viscosidade. A solución é neutra ou lixeiramente alcalina, insoluble en etanol, éter, isopropanol, acetona e outros solventes orgánicos, soluble nunha solución de etanol ou acetona que conteña auga ao 60 %. É higroscópico, estable á luz e á calor, a viscosidade diminúe co aumento da temperatura, a solución é estable a pH 2-10, o pH é inferior a 2, hai precipitación sólida e a viscosidade diminúe cando o pH é superior a 10. A temperatura de decoloración é de 227 ℃, a temperatura de carbonización é de 252 ℃ e a tensión superficial da solución acuosa ao 2 % é de 71 mn/n.

propiedades químicas

Prepárase a partir de derivados de celulosa de substituíntes carboximetilados, tratando a celulosa con hidróxido de sodio para formar celulosa alcalina e logo reaccionando con ácido monocloroacético. A unidade de glicosa que constitúe a celulosa ten 3 grupos hidroxilo que poden ser substituídos, polo que se poden obter produtos con diferentes graos de substitución. De media, introduciuse 1 mmol de carboximetilo por 1 g de peso seco, que é insoluble en auga e ácido diluído, pero pode incharse e usarse para cromatografía de intercambio iónico. O pKa do carboximetilo é de aproximadamente 4 en auga pura e de aproximadamente 3,5 en NaCl a 0,5 mol/L. É un intercambiador de catións debilmente ácido e adoita usarse para a separación de proteínas neutras e básicas a pH>4. Máis do 40% dos grupos hidroxilo son substituídos por grupos carboximetilo, que poden disolverse en auga para formar unha solución coloidal estable de alta viscosidade.

O propósito principal

A carboximetilcelulosa (CMC) é un po floculante branco non tóxico e inodoro con rendemento estable e facilmente soluble en auga. A súa solución acuosa é un líquido viscoso transparente neutro ou alcalino, soluble noutras colas e resinas solubles en auga e insoluble en solventes orgánicos como o etanol. A CMC pódese usar como adhesivo, espesante, axente de suspensión, emulsionante, dispersante, estabilizador, axente de encolado, etc.

A carboximetilcelulosa sódica (CMC) é o produto con maior produción, o máis amplamente utilizado e o de uso máis cómodo entre os éteres de celulosa, coñecido comunmente como "glutamato monosódico industrial".

1. Úsase para a perforación de petróleo e gas natural, a escavación de pozos e outros proxectos

① A lama que contén CMC pode facer que a parede do pozo forme unha torta de filtración fina e firme con baixa permeabilidade, o que reduce a perda de auga.

② Despois de engadir CMC á lama, a plataforma de perforación pode obter unha baixa forza de corte inicial, de xeito que a lama poida liberar facilmente o gas que contén e, ao mesmo tempo, os restos se descartan rapidamente no pozo de lama.

③A lama de perforación, como outras dispersións en suspensión, ten un certo período de existencia, e a adición de CMC pode facela estable e prolongar o período de existencia.

④ A lama que contén CMC raramente se ve afectada polo mofo, polo que non é necesario manter un valor de pH alto nin usar conservantes.

⑤ Contén CMC como axente de tratamento de fluído de lavado de lodos de perforación, que pode resistir a contaminación de varios sales solubles.

⑥ A lama que contén CMC ten boa estabilidade e pode reducir a perda de auga mesmo se a temperatura é superior a 150 ℃.

A CMC con alta viscosidade e alto grao de substitución é axeitada para lodos con baixa densidade, e a CMC con baixa viscosidade e alto grao de substitución é axeitada para lodos con alta densidade. A selección da CMC debe determinarse segundo diferentes condicións, como o tipo de lodo, a rexión e a profundidade do pozo.

2. Úsase na industria téxtil, de impresión e tinguidura. A industria téxtil emprega a CMC como axente de encolado para o encolado de fíos lixeiros de algodón, la de seda, fibra química, mesturas e outros materiais fortes;

3. Empregado na industria papeleira A CMC pódese empregar como axente alisador de superficies de papel e axente de encolado na industria papeleira. Engadir entre o 0,1 % e o 0,3 % de CMC á polpa pode mellorar a resistencia á tracción do papel entre un 40 % e un 50 %, aumentar a rotura por compresión nun 50 % e aumentar a amasabilidade entre 4 e 5 veces.

4. A CMC pódese usar como adsorbente da sucidade cando se engade a deterxentes sintéticos; produtos químicos cotiáns como a industria da pasta de dentes. A solución acuosa de glicerina CMC úsase como base de goma para a pasta de dentes; a industria farmacéutica úsase como espesante e emulsionante; a solución acuosa de CMC espesa e úsase para o procesamento de minerais flotantes, etc.

5. Na industria cerámica, pódese usar como adhesivo, plastificante, axente de suspensión para esmaltes, axente fixador de cor, etc.

6. Úsase na construción para mellorar a retención de auga e a resistencia

7. Úsase na industria alimentaria. A industria alimentaria emprega a CMC cun alto grao de substitución como espesante para xeados, alimentos enlatados, fideos de cocción rápida e estabilizador de escuma para cervexa, etc. Para espesantes, aglutinantes ou excipientes.

8. A industria farmacéutica selecciona CMC coa viscosidade axeitada como aglutinante de comprimidos, desintegrante e axente de suspensión para suspensións.