1. Stručný úvod o karboxymetylcelulóze
Anglický názov: Carboxyl methyl Cellulose
Skratka: CMC
Molekulový vzorec je variabilný: [C6H7O2(OH)2CH2COONa]n
Vzhľad: biely alebo svetložltý vláknitý zrnitý prášok.
Rozpustnosť vo vode: ľahko rozpustný vo vode, vytvára transparentný viskózny koloid a roztok je neutrálny alebo mierne alkalický.
Vlastnosti: Vysokomolekulárna zlúčenina povrchovo aktívneho koloidu, bez zápachu, chuti a netoxická.
Prírodná celulóza je v prírode široko rozšírená a je najrozšírenejším polysacharidom. Ale pri výrobe celulóza zvyčajne existuje vo forme sodnej soli karboxymetylcelulózy, takže celý názov by mal byť sodná soľ karboxymetylcelulózy alebo CMC-Na. Široko používaný v priemysle, stavebníctve, medicíne, potravinárstve, textile, keramike a iných oblastiach.
2. Technológia karboxymetylcelulózy
Modifikačná technológia celulózy zahŕňa: éterifikáciu a esterifikáciu.
Transformácia karboxymetylcelulózy: karboxymetylačná reakcia v eterifikačnej technológii, celulóza sa karboxymetyluje za získania karboxymetylcelulózy, označovanej ako CMC.
Funkcie vodného roztoku karboxymetylcelulózy: zahusťovanie, tvorba filmu, lepenie, zadržiavanie vody, koloidná ochrana, emulgácia a suspenzia.
3. Chemická reakcia karboxymetylcelulózy
Alkalizačná reakcia celulózy:
[C6H7O2(OH) 3]n + nNaOH→[C6H7O2(OH)2ONa]n + nH2O
Éterifikačná reakcia kyseliny monochlóroctovej po alkalickej celulóze:
[C6H7O2(OH) 2ONa ]n + nClCH2COONa →[C6H7O2(OH) 2OCH2COONa ]n + nNaC
Preto: chemický vzorec na vytvorenie karboxymetylcelulózy je: Cell-O-CH2-COONa NaCMC
Sodná soľ karboxymetylcelulózy(NaCMC alebo skrátene CMC) je vo vode rozpustný éter celulózy, ktorý môže spôsobiť, že viskozita najbežnejšie používaných formulácií vodného roztoku sa mení od niekoľkých cP do niekoľkých tisíc cP.
4. Charakteristika produktu karboxymetylcelulózy
1. Skladovanie vodného roztoku CMC: Je stabilný pri nízkej teplote alebo slnečnom svetle, ale kyslosť a zásaditosť roztoku sa mení v dôsledku zmien teploty. Pod vplyvom ultrafialových lúčov alebo mikroorganizmov sa viskozita roztoku zníži alebo sa dokonca poškodí. Ak je potrebné dlhodobé skladovanie, je potrebné pridať vhodný konzervačný prostriedok.
2. Spôsob prípravy vodného roztoku CMC: najskôr rovnomerne navlhčite častice, čo môže výrazne zvýšiť rýchlosť rozpúšťania.
3. CMC je hygroskopický a mal by byť počas skladovania chránený pred vlhkosťou.
4. Soli ťažkých kovov ako zinok, meď, olovo, hliník, striebro, železo, cín a chróm môžu spôsobiť zrážanie CMC.
5. K zrážaniu dochádza vo vodnom roztoku pod PH 2,5, ktorý je možné získať po neutralizácii pridaním zásady.
6. Hoci soli ako vápnik, horčík a kuchynská soľ nemajú zrážací účinok na CMC, znížia viskozitu roztoku.
7. CMC je kompatibilný s inými vodou riediteľnými lepidlami, zmäkčovačmi a živicami.
8. Vzhľadom na rôzne spracovanie môže byť vzhľad CMC jemný prášok, hrubozrnný alebo vláknitý, čo nemá nič spoločné s fyzikálnymi a chemickými vlastnosťami.
9. Spôsob použitia prášku CMC je jednoduchý. Môže sa priamo pridať a rozpustiť v studenej vode alebo teplej vode s teplotou 40-50 °C.
5. Stupeň substitúcie a rozpustnosť karboxymetylcelulózy
Stupeň substitúcie sa týka priemerného počtu sodných karboxymetylových skupín pripojených ku každej celulózovej jednotke; maximálna hodnota stupňa substitúcie je 3, ale priemyselne najužitočnejší je NaCMC so stupňom substitúcie v rozmedzí od 0,5 do 1,2. Vlastnosti NaCMC so stupňom substitúcie 0,2-0,3 sú celkom odlišné od vlastností NaCMC so stupňom substitúcie 0,7-0,8. Prvý je len čiastočne rozpustný vo vode s pH 7, ale druhý je úplne rozpustný. Opak je pravdou v alkalických podmienkach.
6. Stupeň polymerizácie a viskozita karboxymetylcelulózy
Stupeň polymerizácie: označuje dĺžku celulózového reťazca, ktorá určuje viskozitu. Čím dlhší je reťazec celulózy, tým väčšia je viskozita, a teda aj roztok NaCMC.
Viskozita: Roztok NaCMC je nenewtonovská kvapalina a jej zdanlivá viskozita klesá, keď sa zvyšuje šmyková sila. Po zastavení miešania sa viskozita úmerne zvyšovala, kým nezostala stabilná. To znamená, že roztok je tixotropný.
7. Rozsah použitia karboxymetylcelulózy
1. Stavebníctvo a keramický priemysel
(1) Architektonické nátery: dobrá disperzia, rovnomerné rozloženie náteru; žiadne vrstvenie, dobrá stabilita; dobrý zahusťovací účinok, nastaviteľná viskozita náteru.
(2) Keramický priemysel: používa sa ako slepé spojivo na zlepšenie plasticity hrnčiarskej hliny; odolná glazúra.
2. Pracie, kozmetický, tabakový, textilný a farbiarsky priemysel
(1) Pranie: CMC sa pridáva do pracieho prostriedku, aby sa zabránilo opätovnému usadzovaniu vypranej špiny na tkanine.
(2) Kozmetika: zahusťovanie, dispergovanie, suspendovanie, stabilizácia atď. Je prospešné naplno využiť rôzne vlastnosti kozmetiky.
(3) Tabak: CMC sa používa na lepenie tabakových listov, ktoré môžu efektívne využívať čipy a znižovať množstvo surových tabakových listov.
(4) Textil: Ako dokončovacie činidlo pre tkaniny môže CMC znížiť preskakovanie priadze a lámanie konca na vysokorýchlostných krosnách.
(5) Tlač a farbenie: Používa sa v tlačiarenskej paste, ktorá môže zvýšiť hydrofilnú a penetračnú schopnosť farbív, zjednotiť farbenie a znížiť farebný rozdiel.
3. Priemysel cievok proti komárom a zváracích tyčí
(1) Cievky proti komárom: CMC sa používa v cievkach proti komárom na zvýšenie húževnatosti cievok proti komárom a znižuje pravdepodobnosť, že sa zlomia a zlomia.
(2) Elektróda: CMC sa používa ako glazúra, aby sa keramický povlak lepšie spojil a vytvaroval, s lepším kefovacím výkonom a má tiež výkon pri vyhorení pri vysokých teplotách.
4. Priemysel zubnej pasty
(1) CMC má dobrú kompatibilitu s rôznymi surovinami v zubnej paste;
(2) Pasta je jemná, neoddeľuje vodu, neodlupuje sa, nehustne a má bohatú penu;
(3) Dobrá stabilita a vhodná konzistencia, ktorá môže poskytnúť zubnej paste dobrý tvar, zachovanie a obzvlášť príjemnú chuť;
(4) Odoláva teplotným zmenám, zvlhčuje a fixuje vôňu.
(5) Malé strihanie a chvostovanie v plechovkách.
5. Potravinársky priemysel
(1) Kyslé nápoje: Ako stabilizátor, napríklad, aby sa zabránilo zrážaniu a stratifikácii bielkovín v jogurte v dôsledku agregácie; lepšia chuť po rozpustení vo vode; dobrá substitučná jednotnosť.
(2) Zmrzlina: Urobte z vody, tuku, bielkovín atď. jednotnú, rozptýlenú a stabilnú zmes, aby ste zabránili tvorbe ľadových kryštálikov.
(3) Chlieb a pečivo: CMC môže kontrolovať viskozitu cesta, zvýšiť zadržiavanie vlhkosti a trvanlivosť produktu.
(4) Instantné rezance: zvýšenie húževnatosti a odolnosti rezancov pri varení; má dobrú tvarovateľnosť na sušienky a palacinky a povrch koláča je hladký a nedá sa ľahko zlomiť.
(5) Instantná pasta: ako gumový základ.
(6) CMC je fyziologicky inertný a nemá žiadnu výhrevnosť. Preto je možné vyrábať nízkokalorické potraviny.
6. Papierenský priemysel
CMC sa používa na glejenie papiera, vďaka čomu má papier vysokú hustotu, dobrú odolnosť voči prenikaniu atramentu, vysoký zber vosku a hladkosť. V procese farbenia papiera pomáha kontrolovať rolovateľnosť farebnej pasty; môže zlepšiť stav priľnavosti medzi vláknami vo vnútri papiera, čím sa zlepší pevnosť papiera a odolnosť proti prehýbaniu.
7. Ropný priemysel
CMC sa používa pri ťažbe ropy a zemného plynu, pri kopaní studní a iných projektoch.
8. Ostatné
Lepidlá na topánky, klobúky, ceruzky a pod., leštidlá a farbivá na kožu, stabilizátory do penových hasiacich prístrojov atď.
Čas odoslania: Jan-04-2023