Karboksimetilceliuliozė (CMC) gaunama po celiuliozės karboksimetilinimo. Jos vandeninis tirpalas atlieka tirštinimo, plėvelės formavimo, surišimo, vandens sulaikymo, koloidų apsaugos, emulsinimo ir suspensijos funkcijas ir yra plačiai naudojamas naftos, maisto, medicinos ir kt., tekstilės ir popieriaus pramonėje, yra vienas iš svarbiausių celiuliozės eterių. Natūrali celiuliozė yra labiausiai paplitęs ir gausiausias polisacharidas gamtoje, o jos šaltiniai yra labai turtingi. Dabartinė celiuliozės modifikavimo technologija daugiausia orientuota į eterifikavimą ir esterifikavimą. Karboksimetilinimas yra eterifikavimo technologijos rūšis.
fizinės savybės
Natrio karboksimetilceliuliozė (CMC) yra anijoninis celiuliozės eteris, baltų arba šiek tiek gelsvų flokuliuojančių pluošto miltelių arba baltų miltelių pavidalo, bekvapis, beskonis, netoksiškas; lengvai tirpsta šaltame arba karštame vandenyje, sudarydamas tam tikro klampumo skaidrų tirpalą. Tirpalas yra neutralus arba šiek tiek šarminis, netirpsta etanolyje, eteryje, izopropanolyje, acetone ir kituose organiniuose tirpikliuose, tirpsta 60 % vandens turinčiame etanolio arba acetono tirpale. Jis yra higroskopiškas, atsparus šviesai ir karščiui, klampumas mažėja didėjant temperatūrai, tirpalas yra stabilus esant pH 2–10, pH mažesnis nei 2, iškrenta kietų nuosėdų, o klampumas mažėja, kai pH didesnis nei 10. Spalvos pakitimo temperatūra yra 227 ℃, karbonizacijos temperatūra – 252 ℃, o 2 % vandeninio tirpalo paviršiaus įtempimas yra 71 mn/n.
cheminės savybės
Jis gaminamas iš celiuliozės darinių su karboksimetilo pakaitais, apdorojant celiuliozę natrio hidroksidu, kad susidarytų šarminė celiuliozė, o po to reaguojant su monochloracto rūgštimi. Celiuliozę sudarantis gliukozės vienetas turi 3 hidroksilo grupes, kurias galima pakeisti, todėl galima gauti produktus su skirtingu pakeitimo laipsniu. Vidutiniškai 1 mmol karboksimetilo buvo įvesta 1 g sausos masės, kuri netirpsta vandenyje ir praskiestoje rūgštyje, bet gali būti išbrinkinama ir naudojama jonų mainų chromatografijai. Karboksimetilo pKa yra apie 4 gryname vandenyje ir apie 3,5 0,5 mol/l NaCl. Tai silpnai rūgštinis katijonų mainų reagentas, paprastai naudojamas neutraliems ir baziniams baltymams atskirti, kai pH > 4. Daugiau nei 40 % hidroksilo grupių yra pakeistos karboksimetilo grupėmis, kurias galima ištirpinti vandenyje, kad susidarytų stabilus didelio klampumo koloidinis tirpalas.
Pagrindinis tikslas
Karboksimetilceliuliozė (CMC) yra netoksiški ir bekvapiai balti flokulentiniai milteliai, pasižymintys stabiliomis savybėmis ir lengvai tirpsta vandenyje. Jos vandeninis tirpalas yra neutralus arba šarminis, skaidrus, klampus skystis, tirpstantis kituose vandenyje tirpiuose klijuose ir dervose ir netirpstantis organiniuose tirpikliuose, tokiuose kaip etanolis. CMC gali būti naudojama kaip klijai, tirštiklis, suspensijos agentas, emulsiklis, dispergentas, stabilizatorius, klijavimo medžiaga ir kt.
Natrio karboksimetilceliuliozė (CMC) yra didžiausios produkcijos, plačiausiai naudojamas ir patogiausias naudoti produktas iš celiuliozės eterių, paprastai vadinamas „pramoniniu mononatrio glutamatu“.
1. Jis naudojamas naftos ir gamtinių dujų gręžimui, gręžinių kasimui ir kitiems projektams
① CMC turintis purvas gali sudaryti ploną ir tvirtą filtro tortą, pasižymintį mažu pralaidumu, o tai sumažina vandens nuostolius.
② Įpylus CMC į purvą, gręžimo įrenginys gali pasiekti mažą pradinę šlyties jėgą, todėl purvas gali lengvai išleisti jame esančias dujas, o tuo pačiu metu šiukšlės greitai išmetamos į purvo duobę.
③Gręžimo purvas, kaip ir kitos suspensijos dispersijos, turi tam tikrą gyvavimo laikotarpį, o pridėjus CMC, jis gali tapti stabilus ir pailginti gyvavimo laikotarpį.
4. CMC turintis purvas retai paveikiamas pelėsio, todėl nebūtina palaikyti aukšto pH ir naudoti konservantų.
5. Sudėtyje yra CMC kaip gręžimo purvo plovimo skysčio apdorojimo priemonės, kuri gali atsispirti įvairių tirpių druskų taršai.
6. CMC turintis purvas pasižymi geru stabilumu ir gali sumažinti vandens nuostolius net esant aukštesnei nei 150 ℃ temperatūrai.
Didelio klampumo ir didelio pakeitimo laipsnio KMC tinka mažo tankio dumblui, o mažo klampumo ir didelio pakeitimo laipsnio KMC tinka didelio tankio dumblui. KMC pasirinkimas turėtų būti atliekamas atsižvelgiant į įvairias sąlygas, tokias kaip dumblo tipas, regionas ir gręžinio gylis.
2. Naudojamas tekstilės, spausdinimo ir dažymo pramonėje. Tekstilės pramonėje CMC naudojamas kaip klijavimo priemonė ploniems medvilnės, šilko vilnos, cheminio pluošto, mišrių ir kitų stiprių medžiagų siūlams klijuoti;
3. Naudojama popieriaus pramonėje. CMC gali būti naudojama kaip popieriaus paviršiaus išlyginimo ir klijavimo medžiaga. Įdėjus į celiuliozę 0,1–0,3 % CMC, popieriaus tempiamasis stipris gali padidėti 40–50 %, gniuždymo atsparumas – 50 %, o minkymo savybės – 4–5 kartus.
4. CMC gali būti naudojamas kaip nešvarumų adsorbentas, įdedamas į sintetinius ploviklius; kasdienėse cheminėse medžiagose, tokiose kaip dantų pastos pramonė, CMC glicerino vandeninis tirpalas naudojamas kaip dantų pastos pagrindas; farmacijos pramonėje naudojamas kaip tirštiklis ir emulsiklis; CMC vandeninis tirpalas sutirštinamas ir naudojamas plaukiojančių mineralų apdorojimui ir kt.
5. Keramikos pramonėje jis gali būti naudojamas kaip klijai, plastifikatorius, glazūros suspensijos agentas, spalvų fiksavimo agentas ir kt.
6. Naudojamas statybose, siekiant pagerinti vandens sulaikymą ir stiprumą
7. Jis naudojamas maisto pramonėje. Maisto pramonėje aukšto pakeitimo laipsnio CMC naudojamas kaip tirštiklis ledams, konservuotiems maisto produktams, greitai paruošiamiems makaronams ir putų stabilizatoriui alui ir kt. Kaip tirštiklių, rišiklių ar pagalbinių medžiagų.
8. Farmacijos pramonė parenka atitinkamo klampumo CMC kaip tablečių rišiklį, dezintegratorių ir suspensijų gaminimo medžiagą suspensijoms.
Įrašo laikas: 2022 m. lapkričio 3 d.