Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) целлюлозаны карбоксиметилдеуден кейін алынады. Оның сулы ерітіндісі қоюландыру, қабықша түзу, байланыстыру, суды ұстап тұру, коллоидты қорғау, эмульсиялау және суспензиялау функцияларын атқарады және мұнай, тамақ, медицина және т.б. салаларда, тоқыма және қағаз өнеркәсібінде кеңінен қолданылады, целлюлозаның ең маңызды эфирлерінің бірі болып табылады. Табиғи целлюлоза табиғатта ең кең таралған және ең көп таралған полисахарид болып табылады, оның көздері өте бай. Целлюлозаны модификациялаудың қазіргі технологиясы негізінен эфирлеу мен этерификацияға бағытталған. Карбоксиметилдеу - этерификация технологиясының бір түрі.
физикалық қасиеттер
Натрий карбоксиметилцеллюлозасы (КМК) - ақ немесе аздап сары түсті флокулентті талшық ұнтағы немесе ақ ұнтақ тәрізді, иіссіз, дәмсіз, улы емес; суық немесе ыстық суда оңай ериді, белгілі бір тұтқырлықтағы мөлдір ерітінді түзеді. Ерітінді бейтарап немесе аздап сілтілі, этанолда, эфирде, изопропанолда, ацетонда және басқа да органикалық еріткіштерде ерімейді, 60% су құрамындағы этанолда немесе ацетон ерітіндісінде ериді. Ол гигроскопиялық, жарық пен ыстыққа тұрақты, тұтқырлығы температураның жоғарылауымен төмендейді, ерітінді рН 2-10 кезінде тұрақты, рН 2-ден төмен, қатты тұнба пайда болады, ал рН 10-нан жоғары болған кезде тұтқырлық төмендейді. Түссіздену температурасы 227℃, көміртектену температурасы 252℃, ал 2% сулы ерітіндінің беттік керілуі 71 мкм/н.
химиялық қасиеттері
Ол карбоксиметил орынбасарларының целлюлоза туындыларынан дайындалады, целлюлозаны натрий гидроксидімен өңдеп, сілтілік целлюлоза түзеді, содан кейін монохлорсірке қышқылымен әрекеттеседі. Целлюлозаны құрайтын глюкоза бірлігінде алмастырылатын 3 гидроксил тобы бар, сондықтан әртүрлі алмасу дәрежесі бар өнімдер алынуы мүмкін. Орташа есеппен 1 г құрғақ салмаққа 1 ммоль карбоксиметил енгізіледі, ол суда және сұйылтылған қышқылда ерімейді, бірақ оны ісініп, ион алмасу хроматографиясы үшін пайдалануға болады. Карбоксиметил рКа таза суда шамамен 4, ал 0,5 моль/л NaCl-де шамамен 3,5 құрайды. Бұл әлсіз қышқылды катион алмастырғыш және әдетте рН>4 кезінде бейтарап және негізгі ақуыздарды бөлу үшін қолданылады. Гидроксил топтарының 40%-дан астамы карбоксиметил топтарымен алмастырылады, оларды суда ерітіп, тұрақты жоғары тұтқырлықтағы коллоидты ерітінді түзуге болады.
Негізгі мақсат
Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) - улы емес және иіссіз ақ флокулентті ұнтақ, тұрақты әсер етеді және суда оңай ериді. Оның сулы ерітіндісі - бейтарап немесе сілтілі мөлдір тұтқыр сұйықтық, басқа суда еритін желімдер мен шайырларда ериді және этанол сияқты органикалық еріткіштерде ерімейді. КМЦ желім, қоюландырғыш, суспензиялаушы, эмульгатор, диспергатор, тұрақтандырғыш, өлшемдеуші агент және т.б. ретінде қолданыла алады.
Натрий карбоксиметилцеллюлозасы (КМК) - целлюлоза эфирлерінің ішінде ең көп өнім шығаратын, ең кең қолданылатын және ең ыңғайлы қолданыстағы өнім, ол әдетте «өнеркәсіптік моносодий глутаматы» деп аталады.
1. Ол мұнай және табиғи газ бұрғылау, ұңғыма қазу және басқа да жобалар үшін қолданылады
① Құрамында CMC бар балшық ұңғыма қабырғасын жұқа және қатты, өткізгіштігі төмен сүзгі торын түзе алады, бұл судың жоғалуын азайтады.
2 Балшыққа CMC қосқаннан кейін, бұрғылау қондырғысы бастапқыда төмен ығысу күшін ала алады, сондықтан балшық оған оралған газды оңай шығара алады, сонымен бірге қоқыстар балшық шұңқырына тез тасталады.
③Бұрғылау ерітіндісі, басқа суспензия дисперсиялары сияқты, белгілі бір өмір сүру мерзіміне ие, ал CMC қосу оны тұрақты етіп, өмір сүру мерзімін ұзарта алады.
④ CMC бар балшық сирек зеңге ұшырайды, сондықтан жоғары рН мәнін сақтау және консерванттарды қолдану қажет емес.
⑤ Әртүрлі еритін тұздардың ластануына төтеп бере алатын бұрғылау ерітіндісін жууға арналған сұйықтықты тазарту агенті ретінде CMC бар.
⑥ CMC бар балшық жақсы тұрақтылыққа ие және температура 150 ℃ жоғары болса да, су шығынын азайта алады.
Тұтқырлығы жоғары және алмастыру дәрежесі жоғары CMC тығыздығы төмен балшыққа жарамды, ал тұтқырлығы төмен және алмастыру дәрежесі жоғары CMC тығыздығы жоғары балшыққа жарамды. CMC таңдауы балшық түрі, аймақ және ұңғыма тереңдігі сияқты әртүрлі жағдайларға байланысты анықталуы керек.
2. Тоқыма, баспа және бояу өнеркәсібінде қолданылады. Тоқыма өнеркәсібі CMC-ны мақта, жібек жүн, химиялық талшық, аралас және басқа да берік материалдардың жеңіл жіптерін өлшемдеу үшін өлшемдеуші агент ретінде пайдаланады;
3. Қағаз өнеркәсібінде қолданылатын CMC қағаз бетін тегістеуші және қағаз өнеркәсібінде өлшемдеуші агент ретінде пайдаланылуы мүмкін. Целлюлозаға 0,1%-дан 0,3%-ға дейінгі CMC қосу қағаздың созылу беріктігін 40%-дан 50%-ға дейін арттырады, сығылу кезіндегі үзілісті 50%-ға арттырады және илеуді 4-5 есеге арттырады.
4. Синтетикалық жуғыш заттарға қосылған кезде CMC кірді адсорбент ретінде пайдалануға болады; тіс пастасы өнеркәсібі сияқты күнделікті қолданылатын химиялық заттар CMC глицерин сулы ерітіндісі тіс пастасы үшін шайыр негізі ретінде қолданылады; фармацевтика өнеркәсібі қоюландырғыш және эмульгатор ретінде қолданылады; CMC сулы ерітіндісі қоюландырылады және қалқымалы минералды өңдеу үшін қолданылады және т.б.
5. Керамика өнеркәсібінде оны желім, пластификатор, глазурьге арналған суспензия агенті, түсті бекіту агенті және т.б. ретінде пайдалануға болады.
6. Құрылыста суды ұстап тұру және беріктікті жақсарту үшін қолданылады
7. Ол тамақ өнеркәсібінде қолданылады. Тамақ өнеркәсібі жоғары алмастыру дәрежесі бар CMC-ді балмұздақ, консервілер, тез пісірілетін кеспе үшін қоюландырғыш және сыра үшін көбікті тұрақтандырғыш ретінде пайдаланады. Қоюландырғыштар, байланыстырғыштар немесе қосымша заттар үшін.
8. Фармацевтика өнеркәсібі таблеткаларды байланыстырушы, ыдыратушы және суспензиялар үшін суспензиялаушы агент ретінде тиісті тұтқырлығы бар CMC таңдайды.
Жарияланған уақыты: 03.11.2022