1. Scurtă introducere a carboximetil celulozei
Denumire engleză: Carboxyl ethyl Cellulose
Abreviere: CMC
Formula moleculară este variabilă: [C6H7O2(OH)2CH2COONa]n
Aspect: pulbere granulară fibroasă albă sau galben deschis.
Solubilitate în apă: ușor solubil în apă, formând un coloid vâscos transparent, iar soluția este neutră sau ușor alcalină.
Caracteristici: Compus molecular ridicat de coloid activ de suprafață, inodor, fără gust și non-toxic.
Celuloza naturală este larg răspândită în natură și este cea mai abundentă polizaharidă. Dar în producție, celuloza există de obicei sub formă de carboximetil celuloză de sodiu, așa că numele complet ar trebui să fie carboximetil celuloză de sodiu sau CMC-Na. Utilizat pe scară largă în industrie, construcții, medicină, alimente, textile, ceramică și alte domenii.
2. Tehnologia carboximetil celulozei
Tehnologia de modificare a celulozei include: eterificarea și esterificarea.
Transformarea carboximetil celulozei: reacție de carboximetilare în tehnologia de eterificare, celuloza este carboximetilată pentru a obține carboximetil celuloză, denumită CMC.
Funcțiile soluției apoase de carboximetil celuloză: îngroșare, formare de peliculă, lipire, reținere a apei, protecție coloidă, emulsionare și suspensie.
3. Reacția chimică a carboximetil celulozei
Reacția de alcalinizare a celulozei:
[C6H7O2(OH) 3]n + nNaOH→[C6H7O2(OH) 2ONa]n + nH2O
Reacția de eterificare a acidului monocloroacetic după celuloza alcalină:
[C6H7O2(OH) 2ONa ]n + nClCH2COONa →[C6H7O2(OH) 2OCH2COONa ]n + nNaC
Prin urmare: formula chimică pentru formarea carboximetil celulozei este: Cell-O-CH2-COONa NaCMC
Carboximetil celuloză de sodiu(NaCMC sau CMC pe scurt) este un eter de celuloză solubil în apă care poate face ca vâscozitatea celor mai utilizate formulări de soluție apoasă să varieze de la câțiva cP la câteva mii de cP.
4. Caracteristicile produsului carboximetil celulozei
1. Depozitarea soluției apoase CMC: este stabilă la temperaturi scăzute sau la lumina soarelui, dar aciditatea și alcalinitatea soluției se vor schimba din cauza schimbărilor de temperatură. Sub influența razelor ultraviolete sau a microorganismelor, vâscozitatea soluției va scădea sau chiar se va deteriora. Dacă este necesară depozitarea pe termen lung, trebuie adăugat un conservant adecvat.
2. Metoda de preparare a soluției apoase CMC: udați mai întâi particulele uniform, ceea ce poate crește semnificativ viteza de dizolvare.
3. CMC este higroscopic și trebuie protejat de umiditate în timpul depozitării.
4. Sărurile de metale grele precum zincul, cuprul, plumbul, aluminiul, argintul, fierul, staniul și cromul pot cauza precipitarea CMC.
5. Precipitarea are loc în soluția apoasă sub PH2,5, care poate fi recuperată după neutralizare prin adăugare de alcali.
6. Deși sărurile precum calciul, magneziul și sarea de masă nu au un efect de precipitare asupra CMC, ele vor reduce vâscozitatea soluției.
7. CMC este compatibil cu alte cleiuri, dedurizatoare și rășini solubile în apă.
8. Datorită prelucrării diferite, aspectul CMC poate fi pulbere fină, boabe grosiere sau fibros, ceea ce nu are nimic de-a face cu proprietățile fizice și chimice.
9. Metoda de utilizare a pulberii CMC este simplă. Poate fi adăugat direct și dizolvat în apă rece sau apă caldă la 40-50°C.
5. Gradul de substituție și solubilitate a carboximetil celulozei
Gradul de substituție se referă la numărul mediu de grupări carboximetil de sodiu atașate la fiecare unitate de celuloză; valoarea maximă a gradului de substituție este 3, dar cel mai util din punct de vedere industrial este NaCMC cu un grad de substituție variind de la 0,5 la 1,2. Proprietățile NaCMC cu un grad de substituție de 0,2-0,3 sunt destul de diferite de cele ale NaCMC cu un grad de substituție de 0,7-0,8. Primul este doar parțial solubil în apă cu pH 7, dar cel din urmă este complet solubil. Opusul este adevărat în condiții alcaline.
6. Gradul de polimerizare și vâscozitatea carboximetil celulozei
Gradul de polimerizare: se referă la lungimea lanțului de celuloză, care determină vâscozitatea. Cu cât lanțul de celuloză este mai lung, cu atât este mai mare vâscozitatea, la fel și soluția NaCMC.
Vâscozitate: soluția de NaCMC este un lichid non-newtonian, iar vâscozitatea sa aparentă scade atunci când forța de forfecare crește. După ce agitarea a fost oprită, vâscozitatea a crescut proporţional până a rămas stabilă. Adică soluția este tixotropă.
7. Domeniul de aplicare a carboximetil celulozei
1. Industria constructiilor si a ceramicii
(1) Acoperiri arhitecturale: bună dispersie, distribuție uniformă a stratului; fără stratificare, stabilitate bună; efect de îngroșare bun, vâscozitate reglabilă a stratului.
(2) Industria ceramicii: utilizată ca liant blanc pentru a îmbunătăți plasticitatea argilei de ceramică; glazura durabila.
2. Industrii de spălat, cosmetică, tutun, imprimare textile și vopsire
(1) Spălare: CMC este adăugat la detergent pentru a preveni re-depunerea murdăriei spălate pe țesătură.
(2) Cosmetice: îngroșare, dispersare, suspendare, stabilizare etc. Este benefic să dai joc deplin diferitelor proprietăți ale cosmeticelor.
(3) Tutun: CMC este utilizat pentru lipirea foilor de tutun, care pot folosi efectiv chips-uri și pot reduce cantitatea de frunze de tutun brut.
(4) Textil: Ca agent de finisare pentru țesături, CMC poate reduce săritul firului și ruperea capătului pe războaiele de mare viteză.
(5) Imprimare și vopsire: este utilizat în pasta de imprimare, care poate spori capacitatea hidrofilă și de penetrare a coloranților, poate uniformiza vopsirea și poate reduce diferența de culoare.
3. Industria bobinei de țânțari și tije de sudură
(1) Bobine de țânțari: CMC este utilizat în bobinele de țânțari pentru a spori duritatea bobinelor de țânțari și pentru a le face mai puțin probabil să se rupă și să se rupă.
(2) Electrod: CMC este folosit ca agent de glazură pentru a face stratul ceramic mai bine lipit și format, cu o performanță mai bună de periere și are, de asemenea, performanță de ardere la temperaturi ridicate.
4. Industria pastei de dinti
(1) CMC are o bună compatibilitate cu diverse materii prime din pasta de dinți;
(2) Pasta este delicată, nu separă apa, nu se decojește, nu se îngroașă și are spumă bogată;
(3) Stabilitate bună și consistență adecvată, care poate da pastei de dinți o formă bună, reținere și gust deosebit de confortabil;
(4) Rezistent la schimbările de temperatură, hidratare și fixare de parfum.
(5) Mic forfecare și coadă în conserve.
5. Industria alimentară
(1) Băuturi acide: Ca stabilizator, de exemplu, pentru a preveni precipitarea și stratificarea proteinelor din iaurt din cauza agregării; gust mai bun după dizolvarea în apă; uniformitate bună de substituție.
(2) Înghețată: faceți ca apa, grăsimile, proteinele etc. să formeze un amestec uniform, dispersat și stabil pentru a evita cristalele de gheață.
(3) Pâine și produse de patiserie: CMC poate controla vâscozitatea aluatului, poate îmbunătăți reținerea umidității și durata de valabilitate a produsului.
(4) Fidea instant: crește duritatea și rezistența la gătit a tăițeilor; are o bună formabilitate în biscuiți și clătite, iar suprafața tortului este netedă și nu se sparge ușor.
(5) Pastă instantanee: ca bază de gumă.
(6) CMC este inert din punct de vedere fiziologic și nu are putere calorică. Prin urmare, pot fi produse alimente cu conținut scăzut de calorii.
6. Industria hârtiei
CMC este utilizat pentru dimensionarea hârtiei, ceea ce face ca hârtia să aibă densitate mare, rezistență bună la penetrarea cernelii, colectare mare de ceară și netezime. În procesul de colorare a hârtiei, ajută la controlul rulabilității pastei de culoare; poate îmbunătăți starea de aderență între fibrele din interiorul hârtiei, îmbunătățind astfel rezistența și rezistența la pliere a hârtiei.
7. Industria petrolieră
CMC este utilizat în foraj de petrol și gaze, săpat de puțuri și alte proiecte.
8. Altele
Adezivi pentru încălțăminte, pălării, creioane etc., lacuri și coloranți pentru piele, stabilizatori pentru stingătoare cu spumă etc.
Ora postării: 04-ian-2023