Natriumkarboksimetielsellulose (ook bekend as: natriumkarboksimetielsellulose, karboksimetielsellulose,CMC, Carboxymethyl, Sellulose Natrium, Natriumsout van Caboxy Metiel Sellulose) is die mees gebruikte en die grootste hoeveelheid wat vandag in die wêreld gebruik word tipes sellulose.
CMC-Na, kortweg, is 'n sellulose-afgeleide met 'n glukosepolimerisasiegraad van 100-2000, en 'n relatiewe molekulêre massa van 242,16. Wit veselagtige of korrelpoeier. Reukloos, smaakloos, smaakloos, higroskopies, onoplosbaar in organiese oplosmiddels.
Basiese eienskappe
1. Molekulêre struktuur van natriumkarboksimetielsellulose (CMC)
Dit is die eerste keer in 1918 deur Duitsland vervaardig, en dit is in 1921 gepatenteer en het in die wêreld verskyn. Kommersiële produksie is sedertdien in Europa behaal. Destyds was dit net ru-produk, gebruik as kolloïed en bindmiddel. Van 1936 tot 1941 was die industriële toepassingsnavorsing van natriumkarboksimetielsellulose redelik aktief, en verskeie inspirerende patente is uitgevind. Tydens die Tweede Wêreldoorlog het Duitsland natriumkarboksimetielsellulose in sintetiese skoonmaakmiddels gebruik. Hercules het in 1943 vir die eerste keer in die Verenigde State natriumkarboksimetielsellulose gemaak en in 1946 verfynde natriumkarboksimetielsellulose vervaardig, wat as 'n veilige voedseladditief erken is. my land het dit in die 1970's begin aanneem, en dit is wyd gebruik in die 1990's. Dit is vandag die mees gebruikte en grootste hoeveelheid sellulose ter wêreld.
Struktuurformule: C6H7O2 (OH) 2OCH2COONa Molekulêre formule: C8H11O7Na
Hierdie produk is die natriumsout van sellulose-karboksimetieleter, 'n anioniese vesel
2. Voorkoms van natriumkarboksimetielsellulose (CMC)
Hierdie produk is die natriumsout van sellulose-karboksimetiel-eter, 'n anioniese sellulose-eter, wit of melkwit veselagtige poeier of korrel, digtheid 0,5-0,7 g/cm3, byna reukloos, smaakloos, higroskopies. Dit is maklik om in water te versprei om 'n deursigtige kolloïdale oplossing te vorm, en is onoplosbaar in organiese oplosmiddels soos etanol [1]. Die pH van 1% waterige oplossing is 6.5-8.5, wanneer die pH>10 of <5, neem die viskositeit van die slym aansienlik af, en die werkverrigting is die beste wanneer die pH=7. Stabiel vir hitte, die viskositeit styg vinnig tot onder 20°C, en verander stadig by 45°C. Langtermynverhitting bo 80°C kan die kolloïed denatureer en die viskositeit en werkverrigting aansienlik verminder. Dit is maklik oplosbaar in water, en die oplossing is deursigtig; dit is baie stabiel in alkaliese oplossing, maar dit word maklik gehidroliseer wanneer dit suur teëkom, en dit sal presipiteer wanneer die pH-waarde 2-3 is, en dit sal ook reageer met meerwaardige metaalsoute.
Die hoofdoel
Dit word gebruik as 'n verdikkingsmiddel in die voedselbedryf, as 'n dwelmdraer in die farmaseutiese industrie, en as 'n bindmiddel en anti-herafsettingsmiddel in die daaglikse chemiese industrie. In die druk- en kleurbedryf word dit as 'n beskermende kolloïed vir smeermiddels en drukpasta gebruik. In die petrochemiese industrie kan dit as 'n komponent van olieherwinningsbrekingsvloeistof gebruik word. [2]
Onversoenbaarheid
Natriumkarboksimetielsellulose is onversoenbaar met sterk suuroplossings, oplosbare ystersoute en sommige ander metale soos aluminium, kwik en sink. Wanneer die pH minder as 2 is, en wanneer dit met 95% etanol gemeng word, sal neerslag plaasvind.
Natriumkarboksimetielsellulose kan ko-agglomerate met gelatien en pektien vorm, en kan ook komplekse met kollageen vorm, wat sekere positief gelaaide proteïene kan presipiteer.
handwerk
CMC is gewoonlik 'n anioniese polimeerverbinding wat voorberei word deur natuurlike sellulose met bytende alkali en monochloorasynsuur te laat reageer, met 'n molekulêre gewig van 6400 (±1 000). Die belangrikste neweprodukte is natriumchloried en natriumglikolaat. CMC behoort aan natuurlike sellulosemodifikasie. Die Voedsel- en Landbou-organisasie van die Verenigde Nasies (FAO) en die Wêreldgesondheidsorganisasie (WGO) het dit amptelik "gemodifiseerde sellulose" genoem.
Die hoofaanwysers om die kwaliteit van CMC te meet is graad van substitusie (DS) en suiwerheid. Oor die algemeen is die eienskappe van CMC anders as die DS anders is; hoe hoër die graad van substitusie, hoe sterker is die oplosbaarheid, en hoe beter is die deursigtigheid en stabiliteit van die oplossing. Volgens berigte is die deursigtigheid van CMC beter as die substitusiegraad 0,7-1,2 is, en die viskositeit van sy waterige oplossing is die grootste wanneer die pH-waarde 6-9 is. Om die kwaliteit daarvan te verseker, moet, benewens die keuse van veretheringsmiddel, ook enkele faktore wat die mate van substitusie en suiwerheid beïnvloed, in ag geneem word, soos die verband tussen die hoeveelheid alkali en veretheringsmiddel, vereetingstyd, waterinhoud in die sisteem, temperatuur, pH-waarde, oplossing Konsentrasie en sout ens.
status quo
Ten einde die tekort aan grondstowwe (verfynde katoen gemaak van katoenlinters) op te los, het sommige wetenskaplike navorsingseenhede in my land in onlangse jare met ondernemings saamgewerk om rysstrooi, gemaalde katoen (afvalkatoen) en boontjiemelk-afval omvattend te benut om CMC suksesvol te vervaardig. Die produksiekoste word aansienlik verminder, wat 'n nuwe bron van grondstowwe vir CMC industriële produksie oopmaak en die omvattende benutting van hulpbronne realiseer. Aan die een kant word die produksiekoste verminder, en aan die ander kant ontwikkel CMC na hoër presisie. Die navorsing en ontwikkeling van CMC fokus hoofsaaklik op die transformasie van bestaande produksietegnologie en die innovasie van vervaardigingsproses, sowel as nuwe CMC-produkte met unieke eienskappe, soos die “solvent-slurry-metode” [3] proses wat suksesvol ontwikkel is in die buiteland en is wyd gebruik. 'n Nuwe tipe gemodifiseerde CMC met hoë stabiliteit word vervaardig. As gevolg van die hoër mate van substitusie en die meer eenvormige verspreiding van substituente, kan dit in 'n wyer reeks industriële produksievelde en komplekse gebruiksomgewings gebruik word om aan hoër prosesvereistes te voldoen. Internasionaal word hierdie nuwe tipe gemodifiseerde CMC ook "polianioniese sellulose (PAC, Poly anioniese sellulose)" genoem.
veiligheid
Hoë sekuriteit, ADI het nie regulasies nodig nie, en nasionale standaarde is geformuleer [4].
aansoek
Hierdie produk het die funksies van binding, verdikking, versterking, emulgering, waterretensie en suspensie.
Toepassing van CMC in voedsel
FAO en WGO het die gebruik van suiwer CMC in voedsel goedgekeur. Dit is goedgekeur ná baie streng biologiese en toksikologiese navorsing en toetse. Die veilige inname (ADI) van die internasionale standaard is 25mg/(kg·d), dit is ongeveer 1,5 g/d per persoon. Daar is berig dat sommige mense geen toksiese reaksie gehad het toe die inname 10 kg bereik het nie. CMC is nie net 'n goeie emulgeerstabiliseerder en verdikkingsmiddel in voedseltoepassings nie, maar het ook uitstekende vries- en smeltstabiliteit, en kan die geur van die produk verbeter en die bergingstyd verleng. Die hoeveelheid wat in sojamelk, roomys, roomys, jellie, drankies en blikkies gebruik word, is ongeveer 1% tot 1,5%. CMC kan ook 'n stabiele geëmulgeerde dispersie vorm met asyn, sojasous, groente-olie, vrugtesap, sous, groentesap, ens., en die dosis is 0,2% tot 0,5%. Dit het veral uitstekende emulgeerprestasie vir dierlike en plantaardige olies, proteïene en waterige oplossings, wat dit in staat stel om 'n homogene emulsie met stabiele werkverrigting te vorm. Vanweë die veiligheid en betroubaarheid daarvan, word die dosis nie beperk deur die nasionale voedselhigiënestandaard ADI nie. CMC is voortdurend in die voedselveld ontwikkel, en navorsing oor die toepassing van natriumkarboksimetielsellulose in wynproduksie is ook uitgevoer.
Die gebruik van CMC in medisyne
In die farmaseutiese industrie kan dit gebruik word as 'n emulsiestabilisator vir inspuitings, 'n bindmiddel en 'n filmvormende middel vir tablette. Sommige mense het bewys dat CMC 'n veilige en betroubare middeldraer teen kanker is deur basiese en diere-eksperimente. Deur CMC as die membraanmateriaal te gebruik, kan die aangepaste doseringsvorm van die tradisionele Chinese medisyne Yangyin Shengji Powder, Yangyin Shengji Membraan, vir dermabrasie-operasiewonde en traumatiese wonde gebruik word. Dieremodelstudies het getoon dat die film wondinfeksie voorkom en geen beduidende verskil van gaasverbande het nie. In terme van die beheer van wondweefselvloeistofuitskeiding en vinnige wondgenesing, is hierdie film aansienlik beter as gaasverbande, en het die effek om postoperatiewe edeem en wondirritasie te verminder. Die filmvoorbereiding gemaak van polivinielalkohol: natriumkarboksimetielsellulose: polikarboksietileen in 'n verhouding van 3:6:1 is die beste voorskrif, en die adhesie- en vrystellingtempo word albei verhoog. Die adhesie van die preparaat, die verblyftyd van die preparaat in die mondholte en die doeltreffendheid van die medisyne in die preparaat word almal aansienlik verbeter. Bupivacaine is 'n kragtige plaaslike verdowing, maar dit kan soms ernstige kardiovaskulêre newe-effekte veroorsaak wanneer dit vergiftig word. Daarom, terwyl bupivakaïen wyd klinies gebruik word, is daar altyd meer aandag aan navorsing oor die voorkoming en behandeling van die toksiese reaksies daarvan gegee. Farmakologiese studies het getoon dat CIVIC as 'n volgehoue-vrystelling-stof geformuleer met bupivakaïen-oplossing die newe-effekte van die middel aansienlik kan verminder. In PRK-chirurgie kan die gebruik van lae-konsentrasie tetrakaien en nie-steroïdale anti-inflammatoriese middels gekombineer met CMC postoperatiewe pyn aansienlik verlig. Voorkoming van postoperatiewe peritoneale adhesies en vermindering van intestinale obstruksie is een van die mees besorgde kwessies in kliniese chirurgie. Studies het getoon dat CMC aansienlik beter is as natriumhialuronaat in die vermindering van die graad van postoperatiewe peritoneale adhesies, en kan gebruik word as 'n effektiewe metode om die voorkoms van peritoneale adhesies te voorkom. CMC word gebruik in die kateter-hepatiese arteriële infusie van anti-kankermiddels vir die behandeling van lewerkanker, wat die verblyftyd van anti-kankermiddels in gewasse aansienlik kan verleng, die anti-tumor krag kan verbeter en die terapeutiese effek kan verbeter. In dieregeneeskunde het CMC ook 'n wye reeks gebruike. Daar is gerapporteer [5] dat intraperitoneale instillasie van 1% CMC oplossing by ooie 'n beduidende effek het op die voorkoming van distokie en abdominale adhesies na voortplantingskanaalchirurgie by vee.
CMC in ander industriële toepassings
In skoonmaakmiddels kan CMC as 'n anti-grond herafsettingsmiddel gebruik word, veral vir hidrofobiese sintetiese veselstowwe, wat aansienlik beter is as karboksimetielvesel.
CMC kan gebruik word om olieputte te beskerm as 'n modderstabilisator en waterretensiemiddel in olieboor. Die dosis vir elke olieput is 2.3t vir vlak putte en 5.6t vir diep putte;
In die tekstielbedryf word dit gebruik as 'n smeermiddel, 'n verdikkingsmiddel vir druk- en kleurpasta, tekstieldrukwerk en verstyfende afwerking. Wanneer dit as 'n smeermiddel gebruik word, kan dit oplosbaarheid en viskositeit verbeter, en is dit maklik om te ontsmeer; as 'n verstywingsmiddel is die dosis daarvan meer as 95%; wanneer dit as 'n smeermiddel gebruik word, word die sterkte en buigsaamheid van die grootte film aansienlik verbeter; met geregenereerde syfibroïen Die saamgestelde membraan wat uit karboksimetielsellulose bestaan word gebruik as die matriks vir die immobilisering van glukoseoksidase, en die glukoseoksidase en ferroseenkarboksilaat is geïmmobiliseer, en die glukosebiosensor wat gemaak is, het hoër sensitiwiteit en stabiliteit. Studies het getoon dat wanneer die silikagel-homogenaat met 'n CMC-oplossing met 'n konsentrasie van ongeveer 1% (w/v) voorberei word, die chromatografiese werkverrigting van die voorbereide dunlaagplaat die beste is. Terselfdertyd het die dunlaagplaat wat onder geoptimaliseerde toestande bedek is, toepaslike laagsterkte, geskik vir verskeie monsternemingstegnieke, maklik om te bedryf. CMC het adhesie aan die meeste vesels en kan die binding tussen vesels verbeter. Die stabiliteit van sy viskositeit kan die eenvormigheid van grootte verseker, en sodoende die doeltreffendheid van weef verbeter. Dit kan ook as 'n afwerkingsmiddel vir tekstiele gebruik word, veral vir permanente anti-rimpelafwerking, wat duursame veranderinge aan materiaal bring.
CMC kan gebruik word as 'n anti-sedimentasiemiddel, emulgator, dispergeermiddel, nivelleringsmiddel en gom vir bedekkings. Dit kan die vastestofinhoud van die deklaag eweredig in die oplosmiddel versprei, sodat die deklaag nie vir 'n lang tyd delamineer nie. Dit word ook wyd gebruik in verf. .
Wanneer CMC as 'n flocculant gebruik word, is dit meer effektief as natriumglukonaat om kalsiumione te verwyder. Wanneer dit as 'n katioonuitruiling gebruik word, kan sy uitruilkapasiteit 1,6 ml/g bereik.
CMC word in die papierbedryf gebruik as 'n papiergroottemiddel, wat die droësterkte en natsterkte van papier, sowel as olieweerstand, inkabsorpsie en waterweerstand aansienlik kan verbeter.
CMC word gebruik as 'n hidrosol in skoonheidsmiddels en as 'n verdikkingsmiddel in tandepasta, en die dosis daarvan is ongeveer 5%.
CMC kan gebruik word as flocculant, chelaatmiddel, emulgator, verdikkingsmiddel, waterhoumiddel, sizing agent, filmvormende materiaal, ens., en word ook wyd gebruik in elektronika, plaagdoders, leer, plastiek, drukwerk, keramiek, tandepasta, daagliks chemikalieë en ander velde, en as gevolg van sy uitstekende werkverrigting en wye verskeidenheid van gebruike, maak dit voortdurend nuwe toepassingsvelde oop, en die markvooruitsig is uiters wyd.
Voorsorgmaatreëls
(1) Die verenigbaarheid van hierdie produk met sterk suur-, sterk alkali- en swaarmetaalione (soos aluminium, sink, kwik, silwer, yster, ens.) is teenaangedui.
(2) Die toelaatbare inname van hierdie produk is 0-25mg/kg·d.
Instruksies
Meng CMC direk met water om 'n pastaagtige gom te maak vir latere gebruik. Wanneer CMC-gom gekonfigureer word, voeg eers 'n sekere hoeveelheid skoon water by die mengtenk met 'n roertoestel, en wanneer die roertoestel aangeskakel is, sprinkel CMC stadig en eweredig in die bondeltenk, terwyl aanhoudend geroer word, sodat die CMC volledig geïntegreer is. met water kan CMC volledig oplos. Wanneer CMC opgelos word, is die rede waarom dit eweredig besprinkel en aanhoudend geroer moet word om "die probleme van agglomerasie, agglomerasie te voorkom, en die hoeveelheid CMC wat opgelos word te verminder wanneer CMC water ontmoet", en om die oplostempo van CMC te verhoog. Die tyd vir roer is nie dieselfde as die tyd vir CMC om heeltemal op te los nie. Dit is twee konsepte. Oor die algemeen is die tyd vir roer baie korter as die tyd vir CMC om heeltemal op te los. Die tyd wat vir die twee benodig word, hang af van die spesifieke situasie.
Die basis vir die bepaling van die roertyd is: wanneer dieCMCis eenvormig in die water versprei en daar is geen duidelike groot klonte nie, kan die roering gestop word, sodat die CMC en water in 'n staande toestand met mekaar kan penetreer en saamsmelt.
Die basis vir die bepaling van die tyd wat nodig is vir CMC om heeltemal te ontbind, is soos volg:
(1) CMC en water is heeltemal gebind, en daar is geen vastestof-vloeistof skeiding tussen die twee nie;
(2) Die gemengde pasta is in 'n eenvormige toestand, en die oppervlak is plat en glad;
(3) Die kleur van die gemengde pasta is naby aan kleurloos en deursigtig, en daar is geen korrelvormige voorwerpe in die pasta nie. Vanaf die tyd wanneer CMC in die mengtenk geplaas word en met water gemeng word tot die tyd wanneer CMC heeltemal opgelos is, is die benodigde tyd tussen 10 en 20 uur.
Postyd: 26-Apr-2024