Карбоксиметил целлюлоз (CMC) нь дэлхий дээрх хамгийн элбэг байдаг органик полимер болох целлюлозоос гаргаж авсан усанд уусдаг полимер юм. CMC нь целлюлозын химийн өөрчлөлтөөр ихэвчлэн модны нухаш эсвэл хөвөн даавуугаар үйлдвэрлэгддэг. Энэ нь наалдамхай уусмал, гель үүсгэх чадвар, ус холбох чадвар, био задрах чадвар зэрэг өвөрмөц шинж чанараараа өргөн хүрээний хэрэглээнд өргөн хэрэглэгддэг.
Химийн бүтэц ба үйлдвэрлэл
CMC-ийн химийн бүтэц нь глюкозын мономеруудын зарим гидроксил бүлэгт (-OH) хавсарсан карбоксиметил бүлгүүд (-CH2-COOH) бүхий целлюлозын нуруунаас бүрдэнэ. Энэхүү орлуулах үйл явц нь целлюлозыг шүлтлэг орчинд хлор цууны хүчлээр эмчилж, натрийн карбоксиметил целлюлоз үүсэхэд хүргэдэг. Орлуулах зэрэг (DS) нь карбоксиметилийн бүлгүүдээр солигдсон глюкозын нэгжид ногдох гидроксил бүлгийн дундаж тоог хэлдэг бөгөөд ихэнх хэрэглээнд 0.4-1.4 DS нь нийтлэг байдаг.
CMC-ийн үйлдвэрлэлийн үйл явц нь хэд хэдэн үе шатыг агуулдаг.
Шүлтжилт: Целлюлозыг хүчтэй суурь, ихэвчлэн натрийн гидроксидоор боловсруулж, шүлтийн целлюлоз үүсгэдэг.
Эфиржилт: Дараа нь шүлтлэг целлюлозыг хлор цууны хүчилтэй урвалд оруулснаар гидроксил бүлгүүдийг карбоксиметилийн бүлгүүдээр сольдог.
Цэвэршүүлэх: Түүхий CMC-ийг угааж, цэвэршүүлж, дайвар бүтээгдэхүүн болон илүүдэл урвалжийг зайлуулна.
Хатаах ба тээрэмдэх: Цэвэршүүлсэн CMC-ийг хатааж, тээрэмдэж, хүссэн ширхэгийн хэмжээг авна.
Үл хөдлөх хөрөнгө
CMC нь өвөрмөц шинж чанараараа алдартай бөгөөд энэ нь янз бүрийн салбарт ашигтай байдаг.
Усанд уусах чадвар: CMC нь усанд амархан уусдаг тул тунгалаг, наалдамхай уусмал үүсгэдэг.
Зуурамтгай байдлын модуляц: CMC уусмалын зуурамтгай чанарыг концентраци болон молекулын жинг өөрчлөх замаар тохируулж, өтгөрүүлэх, тогтворжуулахад тустай.
Кино үүсэх: Уусмалаас хатаах үед бат бөх, уян хатан хальс үүсгэж болно.
Наалдамхай шинж чанар: CMC нь наалдамхай чанар сайтай бөгөөд энэ нь цавуу, бүрэх зэрэг хэрэглээнд ашигтай байдаг.
Биологийн задрал: Байгалийн целлюлозоос гаргаж авсан CMC нь биологийн хувьд задрах чадвартай тул байгаль орчинд ээлтэй.
Хүнсний үйлдвэр
CMC нь янз бүрийн хүнсний бүтээгдэхүүний зуурамтгай чанарыг өөрчлөх, эмульсийг тогтворжуулах чадвартай тул хүнсний нэмэлт (E466) болгон өргөн хэрэглэгддэг. Энэ нь зайрмаг, сүүн бүтээгдэхүүн, гурилан бүтээгдэхүүн, салатны орц зэрэг бүтээгдэхүүнд өтгөрүүлэгч, тогтворжуулагч, эмульгаторын үүрэг гүйцэтгэдэг. Жишээлбэл, зайрмагны CMC нь мөсөн талст үүсэхээс сэргийлж, илүү зөөлөн бүтэцтэй болгодог.
Эмийн болон гоо сайхны бүтээгдэхүүн
Эмийн үйлдвэрт CMC нь шахмал дахь холбогч, задлах бодис, суспенз, эмульсийн зуурамтгай чанарыг сайжруулагч болгон ашигладаг. Мөн гоо сайхны салбарт нойтон жин, тос, гель зэрэгт тогтворжуулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Хоргүй, цочроох шинж чанар нь эдгээр бүтээгдэхүүнд хэрэглэхэд тохиромжтой.
Цаас, нэхмэл эдлэл
CMC нь цаасны үйлдвэрт цаасны бат бөх чанар, хэвлэх чадварыг сайжруулахын тулд хэмжээ тогтоох агент болгон ашигладаг. Нэхмэлийн хувьд будах процесст өтгөрүүлэгч бодис болгон, нэхмэлийн хэвлэх зуурмагийн бүрэлдэхүүн хэсэг болгон хэвлэмэлийн жигд байдал, чанарыг сайжруулдаг.
Угаалгын нунтаг ба цэвэрлэгээний бодис
Угаалгын нунтагт CMC нь хөрсийг түдгэлзүүлэх бодисоор үйлчилдэг бөгөөд угаах явцад даавуунд шороо дахин хуримтлагдахаас сэргийлдэг. Мөн шингэн угаалгын нунтаг зуурамтгай чанар, тогтвортой байдлыг нь сайжруулснаар тэдгээрийн гүйцэтгэлийг сайжруулдаг.
Газрын тосны өрөмдлөг ба уул уурхайн
CMC нь газрын тосны өрөмдлөгийн шингэнд зуурамтгай чанарыг хянах, өрөмдлөгийн шаврын тогтвортой байдлыг хадгалах, цооног нурахаас сэргийлж, зүслэгийг арилгахад туслах реологийн хувиргагч болгон ашигладаг. Уул уурхайд хөвүүлэн баяжуулах бодис, флокулянт бодис болгон ашигладаг.
Барилга ба керамик
Барилгын салбарт CMC нь ус хадгалах, ажиллах чадварыг сайжруулахын тулд цемент, зуурмагийн найрлагад ашиглагддаг. Керамикийн хувьд энэ нь керамик зуурмагийг холбогч, хуванцаржуулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд тэдгээрийн хэвлэх, хатаах шинж чанарыг сайжруулдаг.
Байгаль орчин, аюулгүй байдлын талаар анхаарах зүйлс
FDA зэрэг зохицуулах байгууллагууд CMC-ийг ерөнхийдөө аюулгүй (GRAS) гэж үздэг. Энэ нь хоргүй, харшил үүсгэдэггүй, био задралд ордог тул байгаль орчинд ээлтэй. Гэсэн хэдий ч үйлдвэрлэлийн процесс нь хүрээлэн буй орчны бохирдлоос урьдчилан сэргийлэхийн тулд болгоомжтой харьцах ёстой химийн бодисуудтай холбоотой байдаг. Хог хаягдлыг зохих ёсоор устгаж, боловсруулах нь байгаль орчинд үзүүлэх нөлөөллийг багасгахад зайлшгүй шаардлагатай.
Инноваци ба ирээдүйн чиг хандлага
CMC-ийн салбарт гарсан сүүлийн үеийн дэвшил нь тодорхой хэрэглээнд зориулж сайжруулсан шинж чанар бүхий өөрчлөгдсөн CMC-ийг хөгжүүлэх явдал юм. Жишээлбэл, тохирсон молекул жин, орлуулах зэрэгтэй CMC нь эм дамжуулах систем эсвэл био суурилсан савлагааны материал болгон сайжруулсан гүйцэтгэлийг санал болгодог. Нэмж дурдахад хийгдэж буй судалгаагаар CMC-ийн био нийцтэй байдал, гель үүсгэх чадвар нь өндөр ашиг тустай эдийн инженерчлэл, био хэвлэх зэрэг шинэ салбарт ашиглах талаар судалж байна.
Карбоксиметил целлюлоз нь янз бүрийн салбарт өргөн хүрээний хэрэглээтэй, олон талт, үнэ цэнэтэй материал юм. Усанд уусах чадвар, зуурамтгай чанар, био задрал зэрэг өвөрмөц шинж чанарууд нь түүнийг олон бүтээгдэхүүний чухал бүрэлдэхүүн хэсэг болгодог. Үйлдвэрлэл, өөрчлөлтийг тасралтгүй ахиулснаар CMC нь уламжлалт болон шинээр гарч ирж буй салбарт улам бүр чухал үүрэг гүйцэтгэж, технологийн дэвшил, тогтвортой байдлын хүчин чармайлтад хувь нэмэр оруулахад бэлэн байна.
Шуудангийн цаг: 2024 оны 6-р сарын 06