1. Breu introducció de la carboximetil cel·lulosa
Nom anglès: carboxil metil cel·lulosa
Abreviatura: CMC
La fórmula molecular és variable: [C6H7O2(OH)2CH2COONa]n
Aspecte: pols granular fibrosa de color blanc o groc clar.
Solubilitat en aigua: fàcilment soluble en aigua, formant un col·loide viscós transparent, i la solució és neutra o lleugerament alcalina.
Característiques: compost d'alt nivell molecular de col·loide tensioactiu, inodor, insípid i no tòxic.
La cel·lulosa natural està àmpliament distribuïda a la natura i és el polisacàrid més abundant. Però en la producció, la cel·lulosa sol existir en forma de carboximetil cel·lulosa sòdica, de manera que el nom complet hauria de ser carboximetil cel·lulosa sòdica o CMC-Na. Àmpliament utilitzat en indústria, construcció, medicina, alimentació, tèxtil, ceràmica i altres camps.
2. Tecnologia de la carboximetil cel·lulosa
La tecnologia de modificació de la cel·lulosa inclou: eterificació i esterificació.
Transformació de la carboximetil cel·lulosa: reacció de carboximetilació en tecnologia d'eterificació, la cel·lulosa és carboximetilada per obtenir carboximetil cel·lulosa, anomenada CMC.
Funcions de la solució aquosa de carboximetil cel·lulosa: espessiment, formació de pel·lícula, unió, retenció d'aigua, protecció col·loïdal, emulsificació i suspensió.
3. Reacció química de la carboximetil cel·lulosa
Reacció d'alcalinització de la cel·lulosa:
[C6H7O2(OH) 3]n + nNaOH→[C6H7O2(OH) 2ONa ]n + nH2O
La reacció d'eterificació de l'àcid monocloroacètic després de la cel·lulosa alcalina:
[C6H7O2(OH) 2ONa ]n + nClCH2COONa →[C6H7O2(OH) 2OCH2COONa ]n + nNaC
Per tant: la fórmula química per formar carboximetil cel·lulosa és: Cell-O-CH2-COONa NaCMC
Carboximetil cel·lulosa sòdica(NaCMC o CMC per abreujar) és un èter de cel·lulosa soluble en aigua que pot fer que la viscositat de les formulacions de solució aquosa més utilitzades variï d'uns pocs cP a diversos milers de cP.
4. Característiques del producte de la carboximetil cel·lulosa
1. Emmagatzematge de la solució aquosa CMC: és estable a baixa temperatura o llum solar, però l'acidesa i l'alcalinitat de la solució canviaran a causa dels canvis de temperatura. Sota la influència dels raigs ultraviolats o dels microorganismes, la viscositat de la solució disminuirà o fins i tot es corromp. Si es requereix un emmagatzematge a llarg termini, s'ha d'afegir un conservant adequat.
2. Mètode de preparació de la solució aquosa CMC: primer mulli les partícules uniformement, cosa que pot augmentar significativament la velocitat de dissolució.
3. El CMC és higroscòpic i s'ha de protegir de la humitat durant l'emmagatzematge.
4. Les sals de metalls pesants com ara zinc, coure, plom, alumini, plata, ferro, estany i crom poden provocar la precipitació de CMC.
5. La precipitació es produeix a la solució aquosa per sota de PH2,5, que es pot recuperar després de la neutralització afegint àlcali.
6. Tot i que les sals com el calci, el magnesi i la sal de taula no tenen un efecte de precipitació sobre la CMC, reduiran la viscositat de la solució.
7. CMC és compatible amb altres coles, suavitzants i resines solubles en aigua.
8. A causa de diferents processaments, l'aspecte de CMC pot ser de pols fina, gra gruixut o fibrós, que no té res a veure amb les propietats físiques i químiques.
9. El mètode d'utilitzar la pols CMC és senzill. Es pot afegir directament i dissoldre en aigua freda o tèbia a 40-50 °C.
5. Grau de substitució i solubilitat de la carboximetil cel·lulosa
El grau de substitució fa referència al nombre mitjà de grups carboximetil sòdic units a cada unitat de cel·lulosa; el valor màxim del grau de substitució és 3, però el més útil industrialment és el NaCMC amb un grau de substitució que oscil·la entre 0,5 i 1,2. Les propietats de NaCMC amb un grau de substitució de 0,2-0,3 són força diferents de les de NaCMC amb un grau de substitució de 0,7-0,8. El primer només és parcialment soluble en aigua de pH 7, però el segon és completament soluble. El contrari és cert en condicions alcalines.
6. Grau de polimerització i viscositat de la carboximetil cel·lulosa
Grau de polimerització: fa referència a la longitud de la cadena de cel·lulosa, que determina la viscositat. Com més llarga sigui la cadena de cel·lulosa, major serà la viscositat, i també ho és la solució de NaCMC.
Viscositat: la solució de NaCMC és un líquid no newtonià, i la seva viscositat aparent disminueix quan augmenta la força de tall. Després d'aturar l'agitació, la viscositat va augmentar proporcionalment fins que es va mantenir estable. És a dir, la solució és tixotròpica.
7. Camp d'aplicació de la carboximetil cel·lulosa
1. Construcció i indústria ceràmica
(1) Recobriments arquitectònics: bona dispersió, distribució uniforme del recobriment; sense capes, bona estabilitat; bon efecte espessidor, viscositat de recobriment ajustable.
(2) Indústria ceràmica: s'utilitza com a aglutinant en blanc per millorar la plasticitat de l'argila de ceràmica; esmalt durador.
2. Indústries de rentat, cosmètica, tabac, estampació tèxtil i tintura
(1) Rentat: s'afegeix CMC al detergent per evitar que la brutícia rentada es torni a dipositar a la tela.
(2) Cosmètica: espessiment, dispersió, suspensió, estabilització, etc. És beneficiós donar un joc a les diferents propietats de la cosmètica.
(3) Tabac: CMC s'utilitza per unir llençols de tabac, que poden utilitzar eficaçment xips i reduir la quantitat de fulles de tabac cru.
(4) Tèxtil: com a agent d'acabat per a teixits, CMC pot reduir el salt de fil i el trencament final als telers d'alta velocitat.
(5) Impressió i tenyit: s'utilitza en pasta d'impressió, que pot millorar la capacitat hidròfila i penetrant dels colorants, uniformitzar el tint i reduir la diferència de color.
3. Indústria de bobines de mosquits i varetes de soldadura
(1) Bobines de mosquits: CMC s'utilitza en bobines de mosquits per millorar la duresa de les bobines de mosquits i fer que siguin menys propensos a trencar-se i trencar-se.
(2) Elèctrode: CMC s'utilitza com a agent d'esmalt per fer que el recobriment ceràmic s'uneixi i es formi millor, amb un millor rendiment de raspallat i també té un rendiment de cremada a altes temperatures.
4. Indústria de pastes de dents
(1) CMC té una bona compatibilitat amb diverses matèries primeres en pasta de dents;
(2) La pasta és delicada, no separa l'aigua, no es pela, no espessa i té una escuma rica;
(3) Bona estabilitat i consistència adequada, que pot donar a la pasta de dents una bona forma, retenció i un gust especialment còmode;
(4) Resistent als canvis de temperatura, hidratant i fixador de fragàncies.
(5) Petita cisalla i cua en llaunes.
5. Indústria alimentària
(1) Begudes àcides: com a estabilitzador, per exemple, per evitar la precipitació i l'estratificació de proteïnes del iogurt a causa de l'agregació; millor gust després de dissoldre's en aigua; bona uniformitat de substitució.
(2) Gelat: feu que l'aigua, el greix, les proteïnes, etc. formin una barreja uniforme, dispersa i estable per evitar cristalls de gel.
(3) Pa i pastisseria: CMC pot controlar la viscositat de la massa, millorar la retenció d'humitat i la vida útil del producte.
(4) Fideus instantanis: augmenta la duresa i la resistència a la cocció dels fideus; té una bona formabilitat en galetes i creps, i la superfície del pastís és llisa i no es trenca fàcilment.
(5) Pasta instantània: com a base de goma.
(6) CMC és fisiològicament inert i no té poder calorífic. Per tant, es poden produir aliments baixos en calories.
6. Indústria paperera
CMC s'utilitza per a la mida del paper, cosa que fa que el paper tingui una alta densitat, una bona resistència a la penetració de la tinta, una gran recollida de cera i una suavitat. En el procés de coloració del paper, ajuda a controlar la capacitat d'enrotllament de la pasta de color; pot millorar l'estat d'adherència entre les fibres dins del paper, millorant així la resistència i la resistència al plegat del paper.
7. Indústria del petroli
CMC s'utilitza en perforacions de petroli i gas, excavació de pous i altres projectes.
8. Altres
Adhesius per a sabates, barrets, llapis, etc., esmalts i colorants per a pells, estabilitzadors d'extintors d'escuma, etc.
Hora de publicació: 04-gen-2023