Carboxymethyl cellulose (CMC) được thu प्राप्त sau quá trình carboxymethyl hóa cellulose. Dung dịch nước của nó có các chức năng làm đặc, tạo màng, liên kết, giữ nước, bảo vệ keo, nhũ hóa và huyền phù, và được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp dầu khí, thực phẩm, dược phẩm, dệt may và giấy, là một trong những ete cellulose quan trọng nhất. Cellulose tự nhiên là polysaccharid phân bố rộng rãi nhất và dồi dào nhất trong tự nhiên, và nguồn của nó rất phong phú. Công nghệ biến tính cellulose hiện nay chủ yếu tập trung vào ete hóa và este hóa. Carboxymethyl hóa là một loại công nghệ ete hóa.
tính chất vật lý
Natri cacboxymetyl cellulose (CMC) là một ete cellulose anion, có dạng bột sợi bông màu trắng hoặc hơi vàng, không mùi, không vị, không độc hại; dễ tan trong nước lạnh hoặc nước nóng, tạo thành dung dịch trong suốt có độ nhớt nhất định. Dung dịch có tính trung tính hoặc hơi kiềm, không tan trong etanol, ete, isopropanol, axeton và các dung môi hữu cơ khác, tan trong dung dịch etanol hoặc axeton chứa 60% nước. Nó có tính hút ẩm, bền với ánh sáng và nhiệt, độ nhớt giảm khi nhiệt độ tăng, dung dịch ổn định ở pH 2-10, pH thấp hơn 2 sẽ có kết tủa rắn, và độ nhớt giảm khi pH cao hơn 10. Nhiệt độ mất màu là 227℃, nhiệt độ cacbon hóa là 252℃, và sức căng bề mặt của dung dịch nước 2% là 71mn/n.
tính chất hóa học
Chất này được điều chế từ các dẫn xuất cellulose có nhóm thế carboxymethyl, bằng cách xử lý cellulose với natri hydroxit để tạo thành cellulose kiềm, sau đó phản ứng với axit monocloroaxetic. Đơn vị glucose cấu thành cellulose có 3 nhóm hydroxyl có thể được thay thế, do đó có thể thu được các sản phẩm với các mức độ thay thế khác nhau. Trung bình, 1 mmol carboxymethyl được đưa vào trên 1 g trọng lượng khô, chất này không tan trong nước và axit loãng, nhưng có thể trương nở và được sử dụng cho sắc ký trao đổi ion. pKa của carboxymethyl khoảng 4 trong nước tinh khiết và khoảng 3,5 trong dung dịch NaCl 0,5 mol/L. Nó là một chất trao đổi cation có tính axit yếu và thường được sử dụng để tách các protein trung tính và kiềm ở pH > 4. Hơn 40% nhóm hydroxyl được thay thế bằng nhóm carboxymethyl, chất này có thể hòa tan trong nước để tạo thành dung dịch keo có độ nhớt cao ổn định.
Mục đích chính
Carboxymethyl cellulose (CMC) là một loại bột bông xốp màu trắng, không độc hại và không mùi, có tính ổn định và dễ tan trong nước. Dung dịch nước của nó là một chất lỏng nhớt trong suốt, trung tính hoặc kiềm, tan trong các loại keo và nhựa hòa tan trong nước khác, và không tan trong các dung môi hữu cơ như ethanol. CMC có thể được sử dụng làm chất kết dính, chất làm đặc, chất tạo huyền phù, chất nhũ hóa, chất phân tán, chất ổn định, chất định cỡ, v.v.
Natri cacboxymetyl xenluloza (CMC) là sản phẩm có sản lượng lớn nhất, được sử dụng rộng rãi nhất và tiện lợi nhất trong số các ete xenluloza, thường được gọi là "natri glutamat công nghiệp".
1. Nó được sử dụng cho việc khoan dầu khí, đào giếng và các dự án khác.
① Bùn chứa CMC có thể làm cho thành giếng tạo thành một lớp màng lọc mỏng và chắc với độ thấm thấp, giúp giảm thất thoát nước.
② Sau khi thêm CMC vào bùn, giàn khoan có thể đạt được lực cắt ban đầu thấp, nhờ đó bùn có thể dễ dàng giải phóng khí bị giữ lại bên trong, đồng thời các mảnh vụn được nhanh chóng loại bỏ vào hố chứa bùn.
③ Giống như các chất phân tán dạng huyền phù khác, bùn khoan có một thời gian tồn tại nhất định, và việc bổ sung CMC có thể giúp nó ổn định và kéo dài thời gian tồn tại.
④ Bùn chứa CMC hiếm khi bị nấm mốc tấn công, do đó không cần duy trì độ pH cao và sử dụng chất bảo quản.
⑤ Chứa CMC làm chất xử lý dung dịch rửa bùn khoan, có khả năng chống lại sự ô nhiễm của nhiều loại muối hòa tan.
⑥ Bùn chứa CMC có độ ổn định tốt và có thể giảm thiểu sự mất nước ngay cả khi nhiệt độ trên 150℃.
CMC có độ nhớt cao và độ thế cao thích hợp cho bùn có mật độ thấp, còn CMC có độ nhớt thấp và độ thế cao thích hợp cho bùn có mật độ cao. Việc lựa chọn CMC cần được xác định dựa trên các điều kiện khác nhau như loại bùn, khu vực và độ sâu giếng.
2. Được sử dụng trong ngành dệt may, in ấn và nhuộm. Ngành dệt may sử dụng CMC làm chất hồ sợi cho các loại sợi nhẹ như bông, lụa, len, sợi hóa học, sợi pha trộn và các vật liệu bền khác;
3. Ứng dụng trong ngành công nghiệp giấy: CMC có thể được sử dụng làm chất làm mịn bề mặt giấy và chất hồ giấy trong ngành công nghiệp giấy. Thêm 0,1% đến 0,3% CMC vào bột giấy có thể tăng cường độ bền kéo của giấy lên 40% đến 50%, tăng độ bền nén lên 50% và tăng khả năng nhào nặn lên 4 đến 5 lần.
4. CMC có thể được sử dụng như chất hấp phụ bụi bẩn khi thêm vào chất tẩy rửa tổng hợp; trong các sản phẩm hóa chất hàng ngày như kem đánh răng, dung dịch glycerin CMC được sử dụng làm chất nền cho kem đánh răng; trong ngành dược phẩm, nó được sử dụng làm chất làm đặc và chất nhũ hóa; dung dịch CMC được làm đặc và sử dụng trong quá trình tuyển khoáng, v.v.
5. Trong ngành công nghiệp gốm sứ, nó có thể được sử dụng làm chất kết dính, chất làm dẻo, chất tạo huyền phù cho men, chất cố định màu, v.v.
6. Được sử dụng trong xây dựng để cải thiện khả năng giữ nước và độ bền.
7. Nó được sử dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm. Ngành công nghiệp thực phẩm sử dụng CMC có độ thế cao làm chất làm đặc cho kem, thực phẩm đóng hộp, mì ăn liền và chất ổn định bọt cho bia, v.v. Nó được dùng làm chất làm đặc, chất kết dính hoặc tá dược.
8. Ngành công nghiệp dược phẩm lựa chọn CMC có độ nhớt thích hợp để làm chất kết dính viên nén, chất phân rã và chất tạo huyền phù cho hỗn dịch.
Thời gian đăng bài: 03/11/2022