კარბოქსიმეთილცელულოზის თვისებები და გამოყენება

1. კარბოქსიმეთილცელულოზის მოკლე შესავალი

ინგლისური დასახელება: კარბოქსილ მეთილცელულოზა

აბრევიატურა: CMC

მოლეკულური ფორმულა ცვალებადია: [C6H7O2(OH)2CH2COONa]n

გარეგნული სახე: თეთრი ან ღია ყვითელი ფერის ბოჭკოვანი გრანულარული ფხვნილი.

წყალში ხსნადობა: ადვილად ხსნადია წყალში, წარმოქმნის გამჭვირვალე ბლანტ კოლოიდს, ხოლო ხსნარი ნეიტრალური ან ოდნავ ტუტეა.

მახასიათებლები: ზედაპირულად აქტიური კოლოიდური მაღალმოლეკულური ნაერთი, უსუნო, უგემო და არატოქსიკური.

ბუნებრივი ცელულოზა ბუნებაში ფართოდ არის გავრცელებული და ყველაზე გავრცელებული პოლისაქარიდია. თუმცა, წარმოებაში ცელულოზა, როგორც წესი, ნატრიუმის კარბოქსიმეთილცელულოზის სახით არსებობს, ამიტომ სრული სახელწოდება უნდა იყოს ნატრიუმის კარბოქსიმეთილცელულოზა, ანუ CMC-Na. ფართოდ გამოიყენება მრეწველობაში, მშენებლობაში, მედიცინაში, კვების, ტექსტილის, კერამიკის და სხვა სფეროებში.

2. კარბოქსიმეთილცელულოზის ტექნოლოგია

ცელულოზის მოდიფიკაციის ტექნოლოგია მოიცავს: ეთერიფიკაციას და ეთერიფიკაციას.

კარბოქსიმეთილცელულოზის ტრანსფორმაცია: ეთერიფიკაციის ტექნოლოგიაში კარბოქსიმეთილირების რეაქცია, ცელულოზა კარბოქსიმეთილირდება კარბოქსიმეთილირებული ცელულოზის მისაღებად, რომელსაც CMC ეწოდება.

კარბოქსიმეთილცელულოზის წყალხსნარის ფუნქციები: გასქელება, აპკის წარმოქმნა, შეკავშირება, წყლის შეკავება, კოლოიდური დაცვა, ემულსიფიკაცია და სუსპენზია.

3. კარბოქსიმეთილცელულოზის ქიმიური რეაქცია

ცელულოზის ალკალიზაციის რეაქცია:

[C6H7O2(OH)3]n + nNaOH→[C6H7O2(OH)2ONa]n + nH2O

მონოქლორძმარმჟავას ეთერიფიკაციის რეაქცია ტუტე ცელულოზის შემდეგ:

[C6H7O2(OH)2ONa]n + nClCH2COONa →[C6H7O2(OH)2OCH2COONa]n + nNaC

ამიტომ: კარბოქსიმეთილცელულოზის წარმოქმნის ქიმიური ფორმულაა: Cell-O-CH2-COONa NaCMC

ნატრიუმის კარბოქსიმეთილცელულოზა(NaCMC ან შემოკლებით CMC) არის წყალში ხსნადი ცელულოზის ეთერი, რომელსაც შეუძლია ყველაზე ხშირად გამოყენებული წყალხსნარის ფორმულირებების სიბლანტე რამდენიმე cP-დან რამდენიმე ათას cP-მდე ცვალოს.

4. კარბოქსიმეთილცელულოზის პროდუქტის მახასიათებლები

1. CMC წყალხსნარის შენახვა: ის სტაბილურია დაბალ ტემპერატურაზე ან მზის სხივებზე, მაგრამ ხსნარის მჟავიანობა და ტუტეობა იცვლება ტემპერატურის ცვლილების გამო. ულტრაიისფერი სხივების ან მიკროორგანიზმების ზემოქმედებით, ხსნარის სიბლანტე შემცირდება ან თუნდაც დაზიანდება. თუ საჭიროა ხანგრძლივი შენახვა, უნდა დაემატოს შესაბამისი კონსერვანტი.

2. CMC წყალხსნარის მომზადების მეთოდი: ჯერ ნაწილაკები ერთგვაროვნად დაასველეთ, რამაც შეიძლება მნიშვნელოვნად გაზარდოს დაშლის სიჩქარე.

3. CMC ჰიგროსკოპიულია და შენახვის დროს დაცული უნდა იყოს ტენისგან.

4. მძიმე მეტალების მარილებმა, როგორიცაა თუთია, სპილენძი, ტყვია, ალუმინი, ვერცხლი, რკინა, კალა და ქრომი, შეიძლება გამოიწვიოს CMC-ის დალექვა.

5. PH2.5-ზე დაბალი წყალხსნარში ხდება ნალექი, რომლის აღდგენა ნეიტრალიზაციის შემდეგ შესაძლებელია ტუტეს დამატებით.

6. მიუხედავად იმისა, რომ კალციუმის, მაგნიუმის და სუფრის მარილის მსგავს მარილებს CMC-ზე ნალექის ეფექტი არ აქვთ, ისინი ამცირებენ ხსნარის სიბლანტეს.

7. CMC თავსებადია სხვა წყალში ხსნად წებოებთან, დამარბილებლებთან და ფისებთან.

8. სხვადასხვა დამუშავების გამო, CMC-ის გარეგნობა შეიძლება იყოს წვრილი ფხვნილის, უხეშმარცვლოვანი ან ბოჭკოვანი, რასაც არაფერი აქვს საერთო ფიზიკურ და ქიმიურ თვისებებთან.

9. CMC ფხვნილის გამოყენების მეთოდი მარტივია. მისი პირდაპირ დამატება და გახსნა შესაძლებელია ცივ ან თბილ წყალში 40-50°C ტემპერატურაზე.

5. კარბოქსიმეთილცელულოზის ჩანაცვლების ხარისხი და ხსნადობა

ჩანაცვლების ხარისხი გულისხმობს ცელულოზის თითოეულ ერთეულზე მიმაგრებული ნატრიუმის კარბოქსიმეთილის ჯგუფების საშუალო რაოდენობას; ჩანაცვლების ხარისხის მაქსიმალური მნიშვნელობაა 3, მაგრამ სამრეწველო თვალსაზრისით ყველაზე სასარგებლოა NaCMC, რომლის ჩანაცვლების ხარისხი მერყეობს 0.5-დან 1.2-მდე. 0.2-0.3 ჩანაცვლების ხარისხით NaCMC-ის თვისებები საკმაოდ განსხვავდება 0.7-0.8 ჩანაცვლების ხარისხით NaCMC-ის თვისებებისგან. პირველი მხოლოდ ნაწილობრივ ხსნადია pH 7 წყალში, მაგრამ მეორე სრულად ხსნადია. საპირისპიროა ტუტე პირობებში.

6. კარბოქსიმეთილცელულოზის პოლიმერიზაციის ხარისხი და სიბლანტე

პოლიმერიზაციის ხარისხი: გულისხმობს ცელულოზის ჯაჭვის სიგრძეს, რომელიც განსაზღვრავს სიბლანტეს. რაც უფრო გრძელია ცელულოზის ჯაჭვი, მით უფრო მაღალია სიბლანტე და შესაბამისად, NaCMC ხსნარიც.

სიბლანტე: NaCMC ხსნარი არანიუტონური სითხეა და მისი აშკარა სიბლანტე მცირდება ძვრის ძალის მატებასთან ერთად. მორევის შეწყვეტის შემდეგ, სიბლანტე პროპორციულად იზრდებოდა მანამ, სანამ სტაბილური არ დარჩებოდა. ანუ ხსნარი თიქსოტროპულია.

7. კარბოქსიმეთილცელულოზის გამოყენების დიაპაზონი

1. სამშენებლო და კერამიკული ინდუსტრია

(1) არქიტექტურული საფარი: კარგი დისპერსია, საფარის ერთგვაროვანი განაწილება; ფენების გარეშე, კარგი სტაბილურობა; კარგი გასქელების ეფექტი, საფარის სიბლანტის რეგულირება.

(2) კერამიკული მრეწველობა: გამოიყენება როგორც ცარიელი შემკვრელი კერამიკული თიხის პლასტიურობის გასაუმჯობესებლად; გამძლე მინანქარი.

2. სარეცხი, კოსმეტიკური, თამბაქოს, ტექსტილის ბეჭდვისა და საღებავის ინდუსტრიები

(1) რეცხვა: CMC ემატება სარეცხ საშუალებას, რათა თავიდან იქნას აცილებული გარეცხილი ჭუჭყის ქსოვილზე ხელახლა დალექვა.

(2) კოსმეტიკა: გასქელება, გაფანტვა, სუსპენზია, სტაბილიზაცია და ა.შ. სასარგებლოა კოსმეტიკის სხვადასხვა თვისების სრულად გამოყენება.

(3) თამბაქო: CMC გამოიყენება თამბაქოს ფურცლების შესაწებებლად, რაც ეფექტურად იყენებს ჩიპებს და ამცირებს უმი თამბაქოს ფოთლების რაოდენობას.

(4) ტექსტილი: ქსოვილების დასრულების აგენტის სახით, CMC-ს შეუძლია შეამციროს ძაფის გამოტოვება და ბოლოების გატეხვა მაღალსიჩქარიან დაზგებზე.

(5) ბეჭდვა და შეღებვა: გამოიყენება საბეჭდ პასტაში, რომელსაც შეუძლია გააძლიეროს საღებავების ჰიდროფილური და შეღწევადობის უნარი, გახადოს შეღებვა ერთგვაროვანი და შეამციროს ფერის სხვაობა.

3. კოღოს სპირალისა და შედუღების ღეროების ინდუსტრია

(1) კოღოს საწინააღმდეგო სპირალები: CMC გამოიყენება კოღოს საწინააღმდეგო სპირალებში, რათა გააძლიეროს კოღოს საწინააღმდეგო სპირალების სიმტკიცე და შეამციროს მათი გატეხვისა და დაზიანების ალბათობა.

(2) ელექტროდი: CMC გამოიყენება როგორც მინანქრის აგენტი კერამიკული საფარის უკეთ შეწებებისა და ფორმირებისთვის, უკეთესი ფუნჯით დამუშავების ეფექტურობით და ასევე მაღალ ტემპერატურაზე წვისადმი მდგრადია.

4. კბილის პასტების ინდუსტრია

(1) CMC-ს კარგი თავსებადობა აქვს კბილის პასტის სხვადასხვა ნედლეულთან;

(2) პასტა ნაზია, არ გამოყოფს წყალს, არ აქერცლება, არ სქელდება და აქვს მსუყე ქაფიანი ზედაპირი;

(3) კარგი სტაბილურობა და შესაფერისი კონსისტენცია, რაც კბილის პასტას კარგ ფორმას, შენარჩუნებას და განსაკუთრებით სასიამოვნო გემოს ანიჭებს;

(4) ტემპერატურის ცვლილებებისადმი მდგრადი, დამატენიანებელი და სურნელის ფიქსაციის უნარით.

(5) მცირე ზომის ჭრა და კუდის მოჭრა ქილებში.

5. კვების მრეწველობა

(1) მჟავე სასმელები: მაგალითად, სტაბილიზატორის სახით, იოგურტში ცილების დალექვისა და სტრატიფიკაციის თავიდან ასაცილებლად აგრეგაციის გამო; უკეთესი გემო წყალში გახსნის შემდეგ; კარგი ჩანაცვლების ერთგვაროვნება.

(2) ნაყინი: წყლის, ცხიმის, ცილის და ა.შ. ერთგვაროვანი, გაფანტული და სტაბილური ნარევის წარმოქმნა ყინულის კრისტალების თავიდან ასაცილებლად.

(3) პური და ცომეული: CMC-ს შეუძლია ცომის სიბლანტის კონტროლი, ტენიანობის შენარჩუნების გაზრდა და პროდუქტის შენახვის ვადის გაზრდა.

(4) მომენტალური ნუდლები: ზრდის ნუდლების სიმტკიცეს და მომზადებისადმი მდგრადობას; მას აქვს კარგი ფორმირების უნარი ორცხობილებსა და ბლინებში, ხოლო ნამცხვრის ზედაპირი გლუვია და ადვილად არ იმსხვრევა.

(5) მომენტალური პასტა: როგორც საღეჭი რეზინის ბაზა.

(6) CMC ფიზიოლოგიურად ინერტულია და არ გააჩნია კალორიული ღირებულება. შესაბამისად, შესაძლებელია დაბალკალორიული საკვების წარმოება.

6. ქაღალდის ინდუსტრია

CMC გამოიყენება ქაღალდის ზომის დასადგენად, რაც ქაღალდს ანიჭებს მაღალ სიმკვრივეს, მელნის კარგ შეღწევადობის წინააღმდეგობას, ცვილის მაღალ შეგროვების და სიგლუვეს. ქაღალდის შეღებვის პროცესში ის ხელს უწყობს ფერადი პასტის გახვევის უნარის კონტროლს; მას შეუძლია გააუმჯობესოს წებოვნების მდგომარეობა ქაღალდის შიგნით ბოჭკოებს შორის, რითაც აუმჯობესებს ქაღალდის სიმტკიცეს და დაკეცვისადმი მდგრადობას.

7. ნავთობის მრეწველობა

CMC გამოიყენება ნავთობისა და გაზის ბურღვაში, ჭაბურღილების თხრასა და სხვა პროექტებში.

8. სხვები

წებოები ფეხსაცმლისთვის, ქუდებისთვის, ფანქრებისთვის და ა.შ., საპრიალებელი და საღებავები ტყავისთვის, სტაბილიზატორები ქაფიანი ცეცხლმაქრებისთვის და ა.შ.