कार्बोक्झिमेथिलसेल्युलोज म्हणजे काय?

कार्बोक्झिमेथिल सेल्युलोज (CMC) सेल्युलोजच्या कार्बोक्झिमेथिलेशननंतर मिळवले जाते. त्याच्या जलीय द्रावणात जाड होणे, फिल्म-फॉर्मिंग, बाँडिंग, वॉटर रिटेंशन, कोलॉइड प्रोटेक्शन, इमल्सिफिकेशन आणि सस्पेंशन ही कार्ये आहेत आणि पेट्रोलियम, अन्न, औषध इत्यादींमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. कापड आणि कागद उद्योग, हे सर्वात महत्वाचे सेल्युलोज इथर आहे. नैसर्गिक सेल्युलोज हे निसर्गात सर्वात जास्त वितरित आणि सर्वात मुबलक पॉलिसेकेराइड आहे आणि त्याचे स्रोत खूप समृद्ध आहेत. सेल्युलोजचे सध्याचे मॉडिफिकेशन तंत्रज्ञान प्रामुख्याने इथरिफिकेशन आणि एस्टरिफिकेशनवर लक्ष केंद्रित करते. कार्बोक्झिमेथिलेशन हे एक प्रकारचे इथरिफिकेशन तंत्रज्ञान आहे.

भौतिक गुणधर्म

सोडियम कार्बोक्झिमिथाइल सेल्युलोज (CMC) हे एक अ‍ॅनिओनिक सेल्युलोज ईथर आहे, ज्यामध्ये पांढरा किंवा किंचित पिवळा फ्लोक्युलंट फायबर पावडर किंवा पांढरा पावडर दिसतो, गंधहीन, चवहीन, विषारी नसतो; थंड पाण्यात किंवा गरम पाण्यात सहज विरघळतो, ज्यामुळे विशिष्ट चिकटपणा स्पष्ट द्रावण तयार होते. हे द्रावण तटस्थ किंवा किंचित अल्कधर्मी आहे, इथेनॉल, इथर, आयसोप्रोपॅनॉल, एसीटोन आणि इतर सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्समध्ये अघुलनशील आहे, 60% पाण्यात असलेल्या इथेनॉल किंवा एसीटोन द्रावणात विरघळते. ते हायग्रोस्कोपिक आहे, प्रकाश आणि उष्णतेसाठी स्थिर आहे, तापमान वाढल्याने चिकटपणा कमी होतो, द्रावण pH 2-10 वर स्थिर असते, pH 2 पेक्षा कमी असते, घन वर्षाव होतो आणि pH 10 पेक्षा जास्त असताना चिकटपणा कमी होतो. रंग बदलण्याचे तापमान 227℃ आहे, कार्बनायझेशन तापमान 252℃ आहे आणि 2% जलीय द्रावणाचा पृष्ठभाग ताण 71mn/n आहे.

रासायनिक गुणधर्म

हे कार्बोक्झिमिथाइल सबस्टिट्यूएंट्सच्या सेल्युलोज डेरिव्हेटिव्ह्जपासून तयार केले जाते, सेल्युलोजवर सोडियम हायड्रॉक्साईडने उपचार करून अल्कली सेल्युलोज तयार केले जाते आणि नंतर मोनोक्लोरोएसेटिक आम्लाशी प्रतिक्रिया दिली जाते. सेल्युलोज बनवणाऱ्या ग्लुकोज युनिटमध्ये 3 हायड्रॉक्सिल गट असतात जे बदलता येतात, म्हणून वेगवेगळ्या प्रमाणात प्रतिस्थापन असलेली उत्पादने मिळवता येतात. सरासरी, कोरड्या वजनाच्या 1 ग्रॅम प्रति 1 मिमीोल कार्बोक्झिमिथाइल सादर केले गेले, जे पाण्यात आणि पातळ आम्लात अघुलनशील आहे, परंतु ते फुगवले जाऊ शकते आणि आयन एक्सचेंज क्रोमॅटोग्राफीसाठी वापरले जाऊ शकते. कार्बोक्झिमिथाइल pKa शुद्ध पाण्यात सुमारे 4 आणि 0.5mol/L NaCl मध्ये सुमारे 3.5 आहे. हे कमकुवत अम्लीय कॅशन एक्सचेंजर आहे आणि सामान्यतः pH> 4 वर तटस्थ आणि मूलभूत प्रथिनांचे पृथक्करण करण्यासाठी वापरले जाते. 40% पेक्षा जास्त हायड्रॉक्सिल गट कार्बोक्झिमिथाइल गटांनी बदलले जातात, जे पाण्यात विरघळून स्थिर उच्च-स्निग्धता कोलाइडल द्रावण तयार करू शकतात.

मुख्य उद्देश

कार्बोक्झिमिथाइल सेल्युलोज (CMC) हा एक विषारी नसलेला आणि गंधहीन पांढरा फ्लोक्युलंट पावडर आहे जो स्थिर कामगिरीसह पाण्यात सहज विरघळतो. त्याचे जलीय द्रावण एक तटस्थ किंवा अल्कधर्मी पारदर्शक चिकट द्रव आहे, जो इतर पाण्यात विरघळणारे गोंद आणि रेझिनमध्ये विरघळतो आणि इथेनॉल सारख्या सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्समध्ये अघुलनशील आहे. CMC चा वापर अॅडेसिव्ह, जाडसर, सस्पेंडिंग एजंट, इमल्सीफायर, डिस्पर्संट, स्टेबलायझर, साइझिंग एजंट इत्यादी म्हणून केला जाऊ शकतो.

सोडियम कार्बोक्झिमिथाइल सेल्युलोज (CMC) हे सर्वात जास्त उत्पादन असलेले, सर्वात जास्त वापरले जाणारे आणि सेल्युलोज इथरमध्ये सर्वात सोयीस्कर वापराचे उत्पादन आहे, ज्याला सामान्यतः "औद्योगिक मोनोसोडियम ग्लूटामेट" म्हणून ओळखले जाते.

१. तेल आणि नैसर्गिक वायू खोदकाम, विहीर खोदकाम आणि इतर प्रकल्पांसाठी याचा वापर केला जातो.

① CMC असलेल्या चिखलामुळे विहिरीची भिंत कमी पारगम्यतेसह पातळ आणि मजबूत फिल्टर केक बनवू शकते, ज्यामुळे पाण्याचे नुकसान कमी होते.

② चिखलात CMC जोडल्यानंतर, ड्रिलिंग रिगला कमी प्रारंभिक कातरण्याचे बल मिळू शकते, ज्यामुळे चिखल त्यात गुंडाळलेला वायू सहजपणे सोडू शकतो आणि त्याच वेळी, कचरा मातीच्या खड्ड्यात लवकर टाकला जातो.

③इतर सस्पेंशन डिस्पर्शनप्रमाणे, चिखल ड्रिलिंगचा अस्तित्वाचा एक विशिष्ट कालावधी असतो आणि CMC जोडल्याने ते स्थिर होऊ शकते आणि अस्तित्वाचा कालावधी वाढू शकतो.

④ CMC असलेल्या चिखलावर बुरशीचा क्वचितच परिणाम होतो, म्हणून उच्च pH मूल्य राखणे आणि संरक्षक वापरणे आवश्यक नाही.

⑤ ड्रिलिंग मड वॉशिंग फ्लुइड ट्रीटमेंट एजंट म्हणून CMC समाविष्ट करा, जे विविध विरघळणाऱ्या क्षारांच्या प्रदूषणाचा प्रतिकार करू शकते.

⑥ CMC असलेल्या चिखलात चांगली स्थिरता असते आणि तापमान १५०℃ पेक्षा जास्त असले तरीही ते पाण्याचे नुकसान कमी करू शकते.

कमी घनतेच्या चिखलासाठी उच्च स्निग्धता आणि उच्च प्रमाणात प्रतिस्थापन असलेले CMC योग्य आहे आणि कमी स्निग्धता आणि उच्च प्रमाणात प्रतिस्थापन असलेले CMC उच्च घनतेच्या चिखलासाठी योग्य आहे. CMC ची निवड चिखलाचा प्रकार, प्रदेश आणि विहिरीची खोली यासारख्या वेगवेगळ्या परिस्थितींनुसार निश्चित केली पाहिजे.

२. कापड, छपाई आणि रंगकाम उद्योगात वापरले जाते. कापड उद्योग कापूस, रेशीम लोकर, रासायनिक फायबर, मिश्रित आणि इतर मजबूत पदार्थांच्या हलक्या धाग्याच्या आकारमानासाठी CMC चा आकारमान एजंट म्हणून वापर करतो;

३. कागद उद्योगात वापरल्या जाणाऱ्या सीएमसीचा वापर कागदाच्या पृष्ठभागावरील गुळगुळीत करणारे एजंट आणि कागद उद्योगात आकार बदलणारे एजंट म्हणून करता येते. लगद्यामध्ये ०.१% ते ०.३% सीएमसी जोडल्याने कागदाची तन्य शक्ती ४०% ते ५०% वाढू शकते, संकुचित फाटण्याची क्षमता ५०% वाढू शकते आणि मळण्याची क्षमता ४ ते ५ पट वाढू शकते.

४. सिंथेटिक डिटर्जंट्समध्ये मिसळल्यास सीएमसीचा वापर घाण शोषक म्हणून केला जाऊ शकतो; टूथपेस्ट उद्योगासारखी दैनंदिन रसायने सीएमसी ग्लिसरीन जलीय द्रावण टूथपेस्टसाठी गम बेस म्हणून वापरले जाते; औषध उद्योगात जाडसर आणि इमल्सीफायर म्हणून वापरले जाते; सीएमसी जलीय द्रावण घट्ट करून तरंगत्या खनिज प्रक्रियेसाठी वापरले जाते, इत्यादी.

५. सिरेमिक उद्योगात, ते चिकटवता, प्लास्टिसायझर, ग्लेझसाठी सस्पेंडिंग एजंट, रंग निश्चित करणारे एजंट इत्यादी म्हणून वापरले जाऊ शकते.

६. पाणी धारणा आणि ताकद सुधारण्यासाठी बांधकामात वापरले जाते.

७. हे अन्न उद्योगात वापरले जाते. अन्न उद्योगात आईस्क्रीम, कॅन केलेला अन्न, जलद शिजवलेले नूडल्स आणि बिअर इत्यादींसाठी फोम स्टॅबिलायझर म्हणून उच्च प्रतिस्थापन पदवी असलेले CMC वापरले जाते. जाडसर, बाइंडर किंवा एक्सिपियंट्ससाठी.

८. औषध उद्योग सस्पेंशनसाठी टॅब्लेट बाइंडर, डिसइंटिग्रंट आणि सस्पेंशनिंग एजंट म्हणून योग्य स्निग्धता असलेले सीएमसी निवडतो.