Karboksimetil selulosa (CMC) diperoleh setelah karboksimetilasi selulosa. Larutan berairnya memiliki fungsi pengentalan, pembentukan film, pengikatan, retensi air, perlindungan koloid, emulsifikasi dan suspensi, dan banyak digunakan dalam industri perminyakan, makanan, obat-obatan, dll., tekstil dan kertas, merupakan salah satu eter selulosa yang paling penting. Selulosa alami adalah polisakarida yang paling tersebar luas dan paling melimpah di alam, dan sumbernya sangat kaya. Teknologi modifikasi selulosa saat ini terutama berfokus pada eterifikasi dan esterifikasi. Karboksimetilasi adalah salah satu jenis teknologi eterifikasi.
sifat fisik
Natrium karboksimetil selulosa (CMC) adalah eter selulosa anionik, dengan penampilan berupa bubuk serat flokulan berwarna putih atau agak kuning, tidak berbau, tidak berasa, dan tidak beracun; mudah larut dalam air dingin atau air panas, membentuk larutan jernih dengan viskositas tertentu. Larutan bersifat netral atau sedikit basa, tidak larut dalam etanol, eter, isopropanol, aseton, dan pelarut organik lainnya, larut dalam larutan etanol atau aseton yang mengandung 60% air. Bersifat higroskopis, stabil terhadap cahaya dan panas, viskositas menurun seiring peningkatan suhu, larutan stabil pada pH 2-10, pada pH di bawah 2 terjadi pengendapan padat, dan viskositas menurun pada pH di atas 10. Suhu penghilangan warna adalah 227℃, suhu karbonisasi adalah 252℃, dan tegangan permukaan larutan air 2% adalah 71 mn/n.
sifat kimia
Bahan ini dibuat dari turunan selulosa dengan substituen karboksimetil, dengan mereaksikan selulosa dengan natrium hidroksida untuk membentuk selulosa alkali, kemudian mereaksikannya dengan asam monokloroasetat. Unit glukosa yang membentuk selulosa memiliki 3 gugus hidroksil yang dapat diganti, sehingga produk dengan berbagai tingkat substitusi dapat diperoleh. Rata-rata, 1 mmol karboksimetil dimasukkan per 1 g berat kering, yang tidak larut dalam air dan asam encer, tetapi dapat mengembang dan digunakan untuk kromatografi pertukaran ion. pKa karboksimetil sekitar 4 dalam air murni dan sekitar 3,5 dalam NaCl 0,5 mol/L. Ini adalah penukar kation asam lemah dan biasanya digunakan untuk pemisahan protein netral dan basa pada pH > 4. Lebih dari 40% gugus hidroksil digantikan oleh gugus karboksimetil, yang dapat larut dalam air untuk membentuk larutan koloid viskositas tinggi yang stabil.
tujuan utama
Karboksimetil selulosa (CMC) adalah bubuk flokulan putih yang tidak beracun dan tidak berbau dengan kinerja stabil dan mudah larut dalam air. Larutan airnya berupa cairan kental transparan netral atau basa, larut dalam lem dan resin larut air lainnya, dan tidak larut dalam pelarut organik seperti etanol. CMC dapat digunakan sebagai perekat, pengental, zat pensuspensi, pengemulsi, pendispersi, penstabil, zat pengukur, dll.
Natrium karboksimetil selulosa (CMC) adalah produk dengan produksi terbesar, paling banyak digunakan, dan paling mudah digunakan di antara eter selulosa, yang umumnya dikenal sebagai "monosodium glutamat industri".
1. Digunakan untuk pengeboran minyak dan gas alam, penggalian sumur, dan proyek-proyek lainnya.
① Lumpur yang mengandung CMC dapat membuat dinding sumur membentuk lapisan filter tipis dan kokoh dengan permeabilitas rendah, yang mengurangi kehilangan air.
② Setelah menambahkan CMC ke dalam lumpur, rig pengeboran dapat memperoleh gaya geser awal yang rendah, sehingga lumpur dapat dengan mudah melepaskan gas yang terperangkap di dalamnya, dan pada saat yang sama, puing-puing dapat dengan cepat dibuang ke dalam kolam lumpur.
③Lumpur pengeboran, seperti dispersi suspensi lainnya, memiliki masa hidup tertentu, dan penambahan CMC dapat membuatnya stabil dan memperpanjang masa hidup tersebut.
④ Lumpur yang mengandung CMC jarang terkena jamur, sehingga tidak perlu mempertahankan nilai pH tinggi dan menggunakan pengawet.
⑤ Mengandung CMC sebagai agen pengolahan cairan pencuci lumpur pengeboran, yang dapat menahan polusi berbagai garam terlarut.
⑥ Lumpur yang mengandung CMC memiliki stabilitas yang baik dan dapat mengurangi kehilangan air meskipun suhunya di atas 150℃.
CMC dengan viskositas tinggi dan derajat substitusi tinggi cocok untuk lumpur dengan densitas rendah, dan CMC dengan viskositas rendah dan derajat substitusi tinggi cocok untuk lumpur dengan densitas tinggi. Pemilihan CMC harus ditentukan sesuai dengan kondisi yang berbeda seperti jenis lumpur, wilayah, dan kedalaman sumur.
2. Digunakan dalam industri tekstil, percetakan, dan pewarnaan. Industri tekstil menggunakan CMC sebagai bahan penguat untuk penguatan benang tipis dari katun, sutra, wol, serat kimia, campuran, dan bahan kuat lainnya;
3. Digunakan dalam industri kertas. CMC dapat digunakan sebagai bahan perata permukaan kertas dan bahan penguat (sizing agent) dalam industri kertas. Penambahan 0,1% hingga 0,3% CMC ke dalam pulp dapat meningkatkan kekuatan tarik kertas sebesar 40% hingga 50%, meningkatkan kekuatan tekan hingga 50%, dan meningkatkan kemampuan untuk diuleni hingga 4 hingga 5 kali lipat.
4. CMC dapat digunakan sebagai adsorben kotoran ketika ditambahkan ke deterjen sintetis; dalam industri bahan kimia sehari-hari seperti industri pasta gigi, larutan gliserin CMC dalam air digunakan sebagai basis gum untuk pasta gigi; dalam industri farmasi digunakan sebagai pengental dan pengemulsi; larutan CMC dalam air dikentalkan dan digunakan untuk pengolahan mineral apung, dll.
5. Dalam industri keramik, dapat digunakan sebagai perekat, plasticizer, zat suspensi untuk glasir, zat pengikat warna, dan lain sebagainya.
6. Digunakan dalam konstruksi untuk meningkatkan retensi air dan kekuatan.
7. Digunakan dalam industri makanan. Industri makanan menggunakan CMC dengan tingkat substitusi tinggi sebagai pengental untuk es krim, makanan kaleng, mi instan, dan penstabil busa untuk bir, dll. Sebagai pengental, pengikat, atau bahan pembantu.
8. Industri farmasi memilih CMC dengan viskositas yang sesuai sebagai pengikat tablet, penghancur, dan agen suspensi untuk suspensi.
Waktu posting: 03-Nov-2022