Karboksymetylcellulose (CMC) oppnås etter karboksymetylering av cellulose. Den vandige løsningen har funksjonene for fortykning, filmdannelse, binding, vannretensjon, kolloidbeskyttelse, emulgering og suspensjon, og er mye brukt i petroleums-, næringsmiddel-, medisin-, etc., tekstil- og papirindustrien, og er en av de viktigste celluloseeterne. Naturlig cellulose er det mest distribuerte og mest forekommende polysakkaridet i naturen, og kildene er svært rike. Den nåværende modifiseringsteknologien for cellulose fokuserer hovedsakelig på foretring og forestring. Karboksymetylering er en type foretringsteknologi.
fysiske egenskaper
Natriumkarboksymetylcellulose (CMC) er en anionisk celluloseeter med hvitt eller svakt gult flokkulert fiberpulver eller hvitt pulverutseende, luktfri, smakløs, giftfri; lett løselig i kaldt vann eller varmt vann, og danner en klar løsning med en viss viskositet. Løsningen er nøytral eller svakt alkalisk, uløselig i etanol, eter, isopropanol, aceton og andre organiske løsningsmidler, løselig i 60 % vannholdig etanol- eller acetonløsning. Den er hygroskopisk, lys- og varmestabil, viskositeten avtar med økende temperatur, løsningen er stabil ved pH 2-10, pH er lavere enn 2, det er fast utfelling, og viskositeten avtar når pH er høyere enn 10. Misfargingstemperaturen er 227 ℃, karboniseringstemperaturen er 252 ℃, og overflatespenningen til 2 % vandig løsning er 71 mn/n.
kjemiske egenskaper
Den fremstilles fra cellulosederivater av karboksymetylsubstituenter, behandles cellulose med natriumhydroksid for å danne alkalicellulose, og deretter reageres med monokloreddiksyre. Glukoseenheten som utgjør cellulose har 3 hydroksylgrupper som kan erstattes, slik at produkter med ulik grad av substitusjon kan oppnås. I gjennomsnitt ble 1 mmol karboksymetyl introdusert per 1 g tørrvekt, som er uløselig i vann og fortynnet syre, men kan svelles og brukes til ionebytterkromatografi. Karboksymetyl pKa er omtrent 4 i rent vann og omtrent 3,5 i 0,5 mol/L NaCl. Det er en svakt sur kationbytter og brukes vanligvis til separasjon av nøytrale og basiske proteiner ved pH> 4. Mer enn 40 % av hydroksylgruppene er erstattet av karboksymetylgrupper, som kan løses opp i vann for å danne en stabil kolloidal løsning med høy viskositet.
Hovedformålet
Karboksymetylcellulose (CMC) er et giftfritt og luktfritt hvitt flokkulerende pulver med stabil ytelse og er lett løselig i vann. Den vandige løsningen er en nøytral eller alkalisk, gjennomsiktig, viskøs væske, løselig i andre vannløselige lim og harpikser, og uløselig i organiske løsemidler som etanol. CMC kan brukes som lim, fortykningsmiddel, suspenderingsmiddel, emulgator, dispergeringsmiddel, stabilisator, limingsmiddel osv.
Natriumkarboksymetylcellulose (CMC) er produktet med størst produksjon, det mest brukte og den mest praktiske bruken blant celluloseetere, ofte kjent som «industrielt mononatriumglutamat».
1. Den brukes til olje- og naturgassboring, brønngraving og andre prosjekter
① Slammet som inneholder CMC kan gjøre at brønnveggen danner en tynn og fast filterkake med lav permeabilitet, noe som reduserer vanntapet.
② Etter å ha tilsatt CMC til slammet, kan boreriggen oppnå en lav initial skjærkraft, slik at slammet enkelt kan frigjøre gassen som er pakket inn i det, og samtidig kastes avfallet raskt i slamgropen.
③ Boreslam, som andre suspensjonsdispersjoner, har en viss levetid, og tilsetning av CMC kan gjøre det stabilt og forlenge levetiden.
④ Slam som inneholder CMC påvirkes sjelden av mugg, så det er ikke nødvendig å opprettholde en høy pH-verdi og bruke konserveringsmidler.
⑤ Inneholder CMC som behandlingsmiddel for boreslam, som kan motstå forurensning av forskjellige løselige salter.
⑥ Slammet som inneholder CMC har god stabilitet og kan redusere vanntap selv om temperaturen er over 150 ℃.
CMC med høy viskositet og høy substitusjonsgrad er egnet for slam med lav tetthet, og CMC med lav viskositet og høy substitusjonsgrad er egnet for slam med høy tetthet. Valget av CMC bør bestemmes i henhold til ulike forhold som slamtype, region og brønndybde.
2. Brukes i tekstil-, trykk- og fargeindustrien. Tekstilindustrien bruker CMC som limingsmiddel for liming av lett garn i bomull, silkeull, kjemisk fiber, blandede materialer og andre sterke materialer;
3. Brukes i papirindustrien CMC kan brukes som papiroverflateutjevningsmiddel og limingsmiddel i papirindustrien. Tilsetning av 0,1 % til 0,3 % CMC til massen kan øke papirets strekkfasthet med 40 % til 50 %, øke trykkbrudd med 50 % og øke eltbarheten med 4 til 5 ganger.
4. CMC kan brukes som smussabsorbent når det tilsettes syntetiske vaskemidler; daglige kjemikalier som tannkremindustrien CMC glyserin vandig løsning brukes som tyggegummibase for tannkrem; farmasøytisk industri brukes som fortykningsmiddel og emulgator; CMC vandig løsning fortykkes og brukes til flytende mineralbehandling, etc.
5. I keramikkindustrien kan den brukes som lim, mykner, suspensjonsmiddel for glasur, fargefikseringsmiddel, etc.
6. Brukes i konstruksjon for å forbedre vannretensjon og styrke
7. Det brukes i næringsmiddelindustrien. Næringsmiddelindustrien bruker CMC med høy substitusjonsgrad som fortykningsmiddel for iskrem, hermetikk, hurtigkokte nudler og skumstabilisator for øl, etc. For fortykningsmidler, bindemidler eller hjelpestoffer.
8. Legemiddelindustrien velger CMC med passende viskositet som tablettbindemiddel, desintegreringsmiddel og suspensjonsmiddel for suspensjoner.
Publisert: 03. november 2022