კარბოქსიმეთილ ცელულოზის თვისებები და გამოყენება

1. კარბოქსიმეთილცელულოზის მოკლე შესავალი

ინგლისური სახელი: კარბოქსილ მეთილ ცელულოზა

აბრევიატურა: CMC

მოლეკულური ფორმულა ცვალებადია: [C6H7O2(OH)2CH2COONa]n

გარეგნული სახე: თეთრი ან ღია ყვითელი ბოჭკოვანი მარცვლოვანი ფხვნილი.

წყალში ხსნადობა: ადვილად ხსნადი წყალში, ქმნის გამჭვირვალე ბლანტი კოლოიდს და ხსნარი ნეიტრალური ან ოდნავ ტუტეა.

მახასიათებლები: ზედაპირულად აქტიური კოლოიდის მაღალმოლეკულური ნაერთი, უსუნო, უგემოვნო და არატოქსიკური.

ბუნებრივი ცელულოზა ფართოდ არის გავრცელებული ბუნებაში და არის ყველაზე უხვი პოლისაქარიდი. მაგრამ წარმოებაში ცელულოზა ჩვეულებრივ არსებობს ნატრიუმის კარბოქსიმეთილ ცელულოზის სახით, ამიტომ სრული სახელი უნდა იყოს ნატრიუმის კარბოქსიმეთილ ცელულოზა, ან CMC-Na. ფართოდ გამოიყენება მრეწველობაში, მშენებლობაში, მედიცინაში, საკვებში, ტექსტილში, კერამიკაში და სხვა დარგებში.

2. კარბოქსიმეთილცელულოზის ტექნოლოგია

ცელულოზის მოდიფიკაციის ტექნოლოგია მოიცავს: ეთერიფიკაციას და ესტერიფიკაციას.

კარბოქსიმეთილ ცელულოზის ტრანსფორმაცია: კარბოქსიმეთილაციის რეაქცია ეთერიფიკაციის ტექნოლოგიაში, ცელულოზა კარბოქსიმეთილირებულია კარბოქსიმეთილ ცელულოზის მისაღებად, რომელსაც უწოდებენ CMC.

კარბოქსიმეთილცელულოზის წყალხსნარის ფუნქციები: გასქელება, ფირის ფორმირება, შემაკავშირებელი, წყლის შეკავება, კოლოიდური დაცვა, ემულსიფიკაცია და სუსპენზია.

3. კარბოქსიმეთილცელულოზის ქიმიური რეაქცია

ცელულოზის ალკალიზაციის რეაქცია:

[C6H7O2(OH) 3]n + nNaOH→[C6H7O2(OH) 2ONa ]n + nH2O

მონოქლორძმარმჟავას ეთერიფიკაციის რეაქცია ტუტე ცელულოზის შემდეგ:

[C6H7O2(OH) 2ONa ]n + nClCH2COONa →[C6H7O2(OH) 2OCH2COONa ]n + nNaC

მაშასადამე: კარბოქსიმეთილცელულოზის წარმოქმნის ქიმიური ფორმულაა: Cell-O-CH2-COONa NaCMC

ნატრიუმის კარბოქსიმეთილ ცელულოზა(მოკლედ NaCMC ან CMC) არის წყალში ხსნადი ცელულოზის ეთერი, რომელსაც შეუძლია ყველაზე ხშირად გამოყენებული წყალხსნარის ფორმულირებების სიბლანტე იცვლებოდეს რამდენიმე cP-დან რამდენიმე ათას cP-მდე.

4. კარბოქსიმეთილცელულოზის პროდუქტის მახასიათებლები

1. CMC წყალხსნარის შენახვა: ის სტაბილურია დაბალ ტემპერატურაზე ან მზის შუქზე, მაგრამ ტემპერატურის ცვლილებების გამო შეიცვლება ხსნარის მჟავიანობა და ტუტე. ულტრაიისფერი სხივების ან მიკროორგანიზმების გავლენის ქვეშ, ხსნარის სიბლანტე შემცირდება ან თუნდაც დაზიანდება. თუ საჭიროა ხანგრძლივი შენახვა, უნდა დაემატოს შესაბამისი კონსერვანტი.

2. CMC წყალხსნარის მომზადების მეთოდი: ჯერ ნაწილაკები ერთგვაროვნად დაასველეთ, რამაც შეიძლება მნიშვნელოვნად გაზარდოს დაშლის სიჩქარე.

3. CMC არის ჰიგიროსკოპიული და შენახვისას დაცული უნდა იყოს ტენისგან.

4. მძიმე ლითონის მარილები, როგორიცაა თუთია, სპილენძი, ტყვია, ალუმინი, ვერცხლი, რკინა, კალა და ქრომი, შეიძლება გამოიწვიოს CMC-ის დალექვა.

5. ნალექი ხდება წყალხსნარში PH2.5-ზე დაბლა, რომლის აღდგენა შესაძლებელია ნეიტრალიზაციის შემდეგ ტუტეს დამატებით.

6. მიუხედავად იმისა, რომ მარილები, როგორიცაა კალციუმი, მაგნიუმი და სუფრის მარილი, არ ახდენენ ნალექების ზემოქმედებას CMC-ზე, ისინი შეამცირებენ ხსნარის სიბლანტეს.

7. CMC თავსებადია სხვა წყალში ხსნად წებოებთან, დამარბილებლებთან და ფისებთან.

8. განსხვავებული დამუშავების გამო, CMC-ის გამოჩენა შეიძლება იყოს წვრილი ფხვნილი, მსხვილმარცვლოვანი ან ბოჭკოვანი, რომელსაც არანაირი კავშირი არ აქვს ფიზიკურ და ქიმიურ თვისებებთან.

9. CMC ფხვნილის გამოყენების მეთოდი მარტივია. მისი უშუალოდ დამატება და გახსნა შესაძლებელია ცივ წყალში ან თბილ წყალში 40-50°C ტემპერატურაზე.

5. კარბოქსიმეთილცელულოზის ჩანაცვლების და ხსნადობის ხარისხი

ჩანაცვლების ხარისხი ეხება ნატრიუმის კარბოქსიმეთილის ჯგუფების საშუალო რაოდენობას, რომლებიც მიმაგრებულია ცელულოზის თითოეულ ერთეულზე; ჩანაცვლების ხარისხის მაქსიმალური მნიშვნელობა არის 3, მაგრამ ინდუსტრიულად ყველაზე სასარგებლოა NaCMC ჩანაცვლების ხარისხით 0.5-დან 1.2-მდე. NaCMC-ის თვისებები ჩანაცვლების ხარისხით 0,2-0,3 საკმაოდ განსხვავდება NaCMC-ის თვისებებისგან, რომლის ჩანაცვლების ხარისხია 0,7-0,8. პირველი მხოლოდ ნაწილობრივ იხსნება pH 7 წყალში, მაგრამ მეორე მთლიანად ხსნადია. საპირისპიროა ტუტე პირობებში.

6. კარბოქსიმეთილცელულოზის პოლიმერიზაციის ხარისხი და სიბლანტე

პოლიმერიზაციის ხარისხი: ეხება ცელულოზის ჯაჭვის სიგრძეს, რომელიც განსაზღვრავს სიბლანტეს. რაც უფრო გრძელია ცელულოზის ჯაჭვი, მით მეტია სიბლანტე და ასევე არის NaCMC ხსნარი.

სიბლანტე: NaCMC ხსნარი არის არანიუტონის სითხე და მისი აშკარა სიბლანტე მცირდება, როდესაც ათვლის ძალა იზრდება. მორევის შეწყვეტის შემდეგ, სიბლანტე გაიზარდა პროპორციულად, სანამ არ დარჩებოდა სტაბილური. ანუ ხსნარი არის თიქსოტროპული.

7. კარბოქსიმეთილცელულოზის გამოყენების სპექტრი

1. სამშენებლო და კერამიკული მრეწველობა

(1) არქიტექტურული საფარი: კარგი დისპერსია, საფარის ერთგვაროვანი განაწილება; ფენების გარეშე, კარგი სტაბილურობა; კარგი გასქელება ეფექტი, რეგულირებადი საფარის სიბლანტე.

(2) კერამიკული მრეწველობა: გამოიყენება როგორც ცარიელი შემკვრელის ჭურჭლის თიხის პლასტიურობის გასაუმჯობესებლად; გამძლე მინანქარი.

2. სარეცხი, კოსმეტიკური, თამბაქოს, ტექსტილის ბეჭდვისა და შეღებვის მრეწველობა

(1) სარეცხი: CMC ემატება სარეცხი საშუალებებს, რათა თავიდან აიცილოს გარეცხილი ჭუჭყის ხელახლა დეპონირება ქსოვილზე.

(2) კოსმეტიკა: გასქელება, გაფანტვა, შეჩერება, სტაბილიზაცია და ა.შ. სასარგებლოა კოსმეტიკური საშუალებების სხვადასხვა თვისების სრული თამაში.

(3) თამბაქო: CMC გამოიყენება თამბაქოს ფურცლების დასამაგრებლად, რომელსაც შეუძლია ეფექტურად გამოიყენოს ჩიფსები და შეამციროს ნედლი თამბაქოს ფოთლების რაოდენობა.

(4) ტექსტილი: როგორც ქსოვილების მოსაპირკეთებელი აგენტი, CMC-ს შეუძლია შეამციროს ძაფების გამოტოვება და დაასრულოს მსხვრევა მაღალსიჩქარიან სამოსზე.

(5) ბეჭდვა და შეღებვა: გამოიყენება ბეჭდვის პასტაში, რომელსაც შეუძლია გააძლიეროს საღებავების ჰიდროფილური და შეღწევადობის უნარი, გახადოს შეღებვა ერთგვაროვანი და შეამციროს ფერის განსხვავება.

3. კოღოს კოჭებისა და შედუღების ღეროების მრეწველობა

(1) კოღოს ხვეულები: CMC გამოიყენება კოღოების ხვეულებში, რათა გაზარდოს კოღოს ხვეულების სიმტკიცე და ნაკლებად გატეხოს და გატეხოს.

(2) ელექტროდი: CMC გამოიყენება როგორც ჭიქურის აგენტი, რათა კერამიკული საფარი უკეთესად იყოს შეკრული და ჩამოყალიბებული, უკეთესი დავარცხნის მაჩვენებლით, და ასევე აქვს დამწვრობის მოქმედება მაღალ ტემპერატურაზე.

4. კბილის პასტების ინდუსტრია

(1) CMC-ს აქვს კარგი თავსებადობა კბილის პასტის სხვადასხვა ნედლეულთან;

(2) პასტა დელიკატურია, არ გამოყოფს წყალს, არ იშლება, არ სქელდება და აქვს მდიდარი ქაფი;

(3) კარგი სტაბილურობა და შესაფერისი კონსისტენცია, რომელსაც შეუძლია კბილის პასტის კარგი ფორმა, შეკავება და განსაკუთრებით კომფორტული გემო მისცეს;

(4) მდგრადია ტემპერატურის ცვლილებების მიმართ, ატენიანებს და აფიქსირებს სურნელს.

(5) ქილებში მცირე მოჭრა და კუდი.

5. კვების მრეწველობა

(1) მჟავე სასმელები: როგორც სტაბილიზატორი, მაგალითად, იოგურტში ცილების დალექვისა და სტრატიფიკაციის თავიდან ასაცილებლად აგრეგაციის გამო; უკეთესი გემო წყალში გახსნის შემდეგ; კარგი შემცვლელი ერთგვაროვნება.

(2) ნაყინი: გააკეთეთ წყალი, ცხიმი, ცილა და ა.შ. შექმნან ერთიანი, გაფანტული და სტაბილური ნარევი ყინულის კრისტალების თავიდან ასაცილებლად.

(3) პური და ცომი: CMC-ს შეუძლია აკონტროლოს ცომის სიბლანტე, გააძლიეროს ტენიანობის შეკავება და პროდუქტის შენახვის ვადა.

(4) მყისიერი ლაფსი: გაზრდის ლაფსის სიმტკიცეს და მომზადების წინააღმდეგობას; მას აქვს კარგი ფორმირებადობა ორცხობილასა და ბლინებს, ხოლო ნამცხვრის ზედაპირი გლუვია და არც ისე ადვილი გასატეხი.

(5) მომენტალური პასტა: როგორც რეზინის ბაზა.

(6) CMC ფიზიოლოგიურად ინერტულია და არ გააჩნია კალორიული ღირებულება. ამიტომ შესაძლებელია დაბალკალორიული საკვების წარმოება.

6. ქაღალდის მრეწველობა

CMC გამოიყენება ქაღალდის ზომისთვის, რაც ქაღალდს ხდის მაღალი სიმკვრივის, მელნის კარგი შეღწევადობის წინააღმდეგობას, ცვილის მაღალი შეგროვებას და სიგლუვეს. ქაღალდის შეღებვის პროცესში ის ხელს უწყობს ფერის პასტის მობრუნებულობის კონტროლს; მას შეუძლია გააუმჯობესოს წებოვნების მდგომარეობა ქაღალდის შიგნით ბოჭკოებს შორის, რითაც აუმჯობესებს ქაღალდის სიმტკიცეს და დასაკეც წინააღმდეგობას.

7. ნავთობის მრეწველობა

CMC გამოიყენება ნავთობისა და გაზის ბურღვაში, ჭაბურღილების თხრიან და სხვა პროექტებში.

8. სხვები

წებოები ფეხსაცმლისთვის, ქუდები, ფანქრები და ა.შ., გასაპრიალებელი და საღებავები ტყავისთვის, სტაბილიზატორები ქაფის ცეცხლმაქრებისთვის და ა.შ.